2: 链速的设置
链速设置根据PCB板的结构特点设定,速度应该在0.8mm /min~1.2m m/min之内,但因保证焊接时间应在2-3秒之间 3 波峰参数的设置
波峰参数包括:单/双波的使用,波峰设置原则一般为;
当加工的单板为单面THT混装板时,采用单波峰(第二波峰)进行加工;
单面板波峰焊加工
当要进行焊接的为双面板SMT混装板,采用双波峰进行加工;
双面板波峰焊加工
波峰高度设置通过设置波峰电机转速来控制,调整波峰电机转速,使得实际波峰和印制板刚接触时,一般情况下,波峰高度达到PCB板厚度的1/3~1/2,此时的波峰电机转速就是合适的波峰电机转速设置。
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波峰高度的调节
当使用托盘进行焊接时,可以根据需要采用单波、双波、打高波峰的设置。 4 焊接时间的测量
使用温度曲线测量仪,测量单板的焊接时间。 5 焊接时间是否符合辅料特性
检查测量得到的平均焊接时间是否符合要求。
一般情况下实际测得的焊接时间应在2-3秒之间,在PCB板厚度大于2mm、含有大热容器件或PCB镀层特性变化时,焊接时间可以适当加长,如有需要必须经过工艺人员的判定并授权,但最长不得超过6S。
如果测得的焊接时间不符合要求,返回重新对波峰参数进行重新设置,焊接时间过长时应适当降低波峰高度,焊接时间过短时,应适当升高波峰高度,直到测得的焊接时间符合要求为止。 6 设定锡温
锡炉温度的设定一般情况下为248℃(需要时可根据实际情况调整温度,当调整范围较大时需经过相关部门或验证支持),温度偏差不大于5℃,用点温计每天测量波峰焊料槽温度两次,并做要求好记录,表格外协自己设计。 7 设定助焊剂喷量
助焊剂喷涂量主要决定因素是板的布局和板的厚度、元器件类型以及热容量,喷涂范围在0.0083~0.0195ml/c㎡之间,助焊剂喷涂量原则为保证在保证焊接可靠性的要求下,助焊剂用量尽可能少,焊接后的单板在离开波峰后的助焊剂残留物必须符合PCBA外观检验标准。
5.6.2 测温板的使用原则
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5.6.2.1外协厂每次在加工单板过波峰焊时候必须用测温板是用来评估波峰焊工艺参数,测温板主要运用于以下两种情况:第一是检测单板生产的实际工艺温度,常用于单板试制和工艺调制时确定工艺参数;第二是拷贝工艺参数或监控加工设备的稳定性,适用于不同的生产线之间拷贝工艺参数,或者日常维护时对设备工作状态的检查。 5.6.2.2 用测温板和测温仪的时候需要收集的数据有: 温度曲线:单板在焊接过程中表面温度变化情况; 焊接时间:单板焊点在波峰焊焊料槽里浸润的时间; 链速:单板在过焊接时候设置的速度。 5.6.2.3 测温板的制作
检测用的测温板在单板上布置热偶来完成,在印制板的TOP面上选择不同热容量的位置,包括: a) b) c)
小器件(如阻容)布局密度较高的位置; 大热容量器件位置(如电源模块,接地层等); 关键器件和密间距器件(如ASIC、BGA等)位置;
用导热贴胶带紧贴板面将热偶固定在这些位置附近的PCB表面,保证热偶头部与PCB表面紧密接触,注意胶带和热偶头部不要覆盖住PTH孔,并尽量把热偶布置在无走线和焊盘的基材上。(如图所示)
检测用测温板的制作示意图
5.6.3 温度测量技术要求
5.6.3.1 检测用测温板测量参数要求
TOP面温度要求:
平均预热平台温度=130±5℃
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Top面焊接温度≤170℃ Bottom面温度曲线要求: 焊接时间的要求:2-3秒
5.6.3.2 监控用测温板测量参数要求:
在参数拷贝和监控设备参数时,前后两次温度测试结果所有对应特征参数之间的偏差应保持在±10%范围以内,否则应重新进行工艺调制或设备状态检查。 5.6.3.4特殊情况说明
对于某些有热敏器件的单板,为防止过热造成器件性能下降,必要时可在器件上布置热偶监控器件本体温度,如果有过热现象,可以适当调整工艺参数组合降低温度,或采取其他工艺措施解决。
5.6.4 为提高波峰焊焊接质量,降低设备当机率,提高波峰焊直通率要求外协厂要给波峰焊操作员提供操作指导,并有以下的表格保留:工艺参数记录表格(预热温度,链速,波峰高度,助焊剂量),辅料添加记录表格,对工艺参数调整修改记录,日保养记录,月保养记录,年保养记录。 5.6.5波峰焊料槽焊料纯度检
每季度检测一次波峰焊料槽焊料纯度,每季度从焊料槽中取样,送国家正规的检测机构(公司指定:广州五所),做成份和杂质检测,检测项目包括Sn、Ag、Fe、Cu、Au、Al、Cd、Zn、Bi、Ni、As、Pb、In、P、Sb、S,检测由供应商完成并要求保存报告。
波峰焊和手工焊接后的单板,不允许用斜口钳等工具剪切焊点,避免焊点产生微裂纹。要求插件前先剪脚成型,再插件保证过炉后焊接一次成功。
5.7连接器的返修
采用小锡锅返修连接器等多引线器件,要有使用操作SOP。
5.8维修人员必须接受IPC7711培训,取得合格证才可以维修我司的PCBA。 6 BGA返修
① 焊盘最多受热5次,也就是说一般维修只允许一次; ② BGA返修时用的钢网开孔需要采取激光切割、电抛光工艺;
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③ 选用的BGA球需按照原锡球直径;
④ BGA返修工位要求悬挂《BGA返修作业指导书》; ⑤ 在采用吸锡扁带除锡时,不能将焊盘吸脱落;
⑥ 温度曲线需要通过测温板(实板) 调测得出,要求在BGA球下方打孔后焊接热电偶,一般情况下选择5~6个测温点。
7 锡膏储存和使用
7.1 锡膏的品牌和型号必须选用经过认证的,见本文件中的“辅料选型” 7.2锡膏购进
锡膏购进时,要贴上(或手写)购进日期的标签以区分不同批次,保证“先进先出”的实施。贴购进日期由SMT车间安排专人负责。 7.3开封锡膏
未开封的锡膏长时间不使用时,应置于冷藏室储存,冷藏室温度应在锡膏生产商推荐的温度值之间。
锡膏保存温度必须每个工作日由白班操作员确认记录一次,数据记在其专用的表格内,月底交SMT主管确认后保存,保存期6个月,保存部门SMT车间。 7.4 未开封、已回温的锡膏
未开封、已回温的锡膏在室温条件下放置,在未来24小时内都不打算使用时,应重新放回冷藏室储存。同一瓶锡膏的回温次数不要超过两次,超过两次反馈给工艺工程师处理。
7.5 已开封锡膏
开封后未用完的锡膏,应盖上内盖,再拧紧外盖。经上述处理的锡膏可在生产现场的环境下存放,开封后的锡膏在12小时内用完,超过12小时立即报废处理。锡膏使用后不得重新放回冰箱保存,需报废处理。
7.6 锡膏使用时,车间环境温度应控制在18℃~28℃,环境相对湿度应控制在30%~60%,超出此范围反馈工艺工程师处理;带有自备空调的印刷机操作员需将空调开启(如无,此条不必考虑),并合上印刷机上盖,空调设置温度是25℃、 相对湿度是50%,印刷机内实际温度应在23℃~27℃,相对湿度在30%~60%,超出此范围反馈设备工程师处理。 7.7 锡膏使用前,必须先从冰箱中取出放在室温下回温3小时以上,才可打开使用,取用时间记录在其专用表格内,每张表用完后由物料房保存,保存期1个月,保存部门SMT车间。
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