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波峰焊工艺管控要点

文件名称波峰焊工艺管控文件编号WI(3)-SC-259生效日期2010.7.15 修定日期2010.7.15 版次B0 页次1/12 1.目的保持工艺过程的稳定,实行对缺陷的预防。

检验波峰焊制程是否符合产品的焊接质量要求,工艺制程管控按照此制程为依据。

2.范围本公司波峰焊所有生产的产品。

3.权责生产部:波峰焊操作人员负责执行监控;工程部:工程师负责工艺制程编制,处理和调整生产过程中波峰焊不能满足控制要求等异常状况;监控锡料槽杂志的含量、送样检测成分、检测报告分析及异常处置。

4.内容4.1影响波峰焊接效果的主要因素(鱼刺图)元器件引线PCB洁净度洁净度预热条件涂覆法成分成形方法预涂助焊济冷却方式成分温度表面状态表面状态冷却速度温度杂质线径镀层组织基板材料粘度钎料量伸出长度镀层厚度基板厚度涂布量引线种类镀层密合度元器件热容量洁净度核定审核制表文件名称波峰焊工艺管控文件编号WI(3)-SC-259生效日期2010.7.15 修定日期2010.7.15 版次B0 页次2/12镀层组织镀层表面状态镀层厚度钻孔状态引线和孔径传送速度灰尘保管状态技术水平线和焊盘直径喷流速度室温保管时间责任心图形密度喷流波形照明包装状态工作态度图形形状夹送倾角噪音搬运状态家庭状态图形大小浸入状态湿度人际关系图形间隔退出状态振动社会状态图形密度喷流波形照明包装状态工作态度图形形状夹送倾角噪音搬运状态家庭状态图形大小浸入状态湿度人际关系图形间隔退出状态振动社会状态图形方向浸入时间存放技术水平安装方式压波深度心情波峰平稳度设计波峰焊接环璋储存和搬运操作者4.2波峰焊相关工作参数设置和控制要求核定审核制表文件名称波峰焊工艺管控文件编号WI(3)-SC-259生效日期2010.7.15 修定日期2010.7.15 版次B0 页次3/12 4.2.1波峰焊设备设置1)定义:焊点预热温度均指产品上的实际温度,波峰焊预热温度设定值以获得合格波峰曲线时设定温度为准。

2)有铅波峰焊锡炉温度控制在235-245℃,测温曲线PCB板上焊点温度的最低值为215℃;无铅锡炉温度控制在255-265℃,PCB板上焊点温度的最低值为235℃。

3)如客户或产品对温度曲线参数有单独规定和要求,应根据公司波峰焊机的实际性能与客户协商确定的标准,以满足客户和产品的要求。

4)波峰焊基本设置要求:a.浸锡时间为:波峰1控制在0.3~1秒,波峰2控制在2~3秒;b.传送速度为:0.8~1.7米/分钟;c:导轨倾斜角度4-6度;d:助焊剂喷雾压力为0.3-0.6MPa,助焊剂容量在4.5L;e.针阀压力为2-4Psi;f:除以上参数设置标准范围外,如客户对其产品有特殊指定要求则由工艺工程师在产品作业反指导书上依其规定指明执行.4.2.2温度曲线参数控制要求:1)如果在测量温度曲线时使用的PCB板为产品的原型板,则所有的温度应在助焊剂厂家推荐的范围内(助焊剂参数资料),如果在测量温度曲线时使用PCB板为温度曲线测量专用核定审核制表文件名称波峰焊工艺管控文件编号WI(3)-SC-259生效日期2010.7.15 修定日期2010.7.15 版次B0 页次4/12样板,则所测的温度应比相应的助焊剂厂家推荐的范围高10-15℃.所谓样板,即因原型板尺寸太小或板太薄而无法容下或承爱测试仪而另选用的PCB板.2)对于焊点而有SMT元件(印胶或点胶),不需要用波峰焊模具的产品,焊点面浸锡前实测预热温度与波峰1最高温度的落差控制小于150℃.3)对于使用二个波峰的产品,波峰1与2之间的下降后温度值:有铅控制在170℃以上,无铅控制在200℃以上,防止二次焊接。

4)对于有铅产品焊接后采用自然风冷却,对于无铅产品焊接后采用制冷压缩机强制制冷,焊接后冷却要求:a.每日实测温度曲线最高温度下降到200℃之间的下降速率控制在8℃/s以上;b.PCB板过完波峰30秒(约在波峰出口处位置),焊点温度控制在140℃以下;c.制冷出风口风速必须控制在2.0-4.0M/s;5)测试技术员所测试温度曲线中应标示出以下数据:a.焊点面标准预热温度的时间和浸锡前预热最高温度;b.焊点面最高过波峰焊温度;c.焊点面焊接时间;d.焊点面浸锡时间;e.焊接后冷却温度的下降斜率。

6)测温曲线说明核定审核制表文件名称波峰焊工艺管控文件编号WI(3)-SC-259生效日期2010.7.15 修定日期2010.7.15 版次B0 页次5/12有铅锡炉235-245℃波峰Ⅰ0.3-1秒无铅锡炉 250-260℃波峰Ⅱ 2-3 秒温度有铅170℃以上无铅200℃以上足升温斜率和温度落差要求。

200℃以上降预热区控制参数包括温度和温度落差温斜率>8℃/s运输速度,必须满小于150℃预热区升温斜率1-3℃/s助焊 PCB板在波峰焊出剂喷口处焊点温度在140℃以下雾区时间4.2.3波峰焊机面板显示工作参数控制1)波峰焊控制参数表核定审核制表文件名称 波峰焊工艺管控文件编号 WI(3)-SC-259生效日期2010.7.15修定日期2010.7.15版次B0 页次6/12核定审核 制表a.无铅波峰焊参数设置:规定范围预热一℃ 预热二℃ 预热三℃ 预热四℃ 锡温℃运输 轨道仰角110-150120-170140-180170-220 250-260 80-160 4℃-6℃合格温度曲线控制参数案例1301601802601005.5b.有铅波峰焊参数设置:规定范围预热一℃ 预热二℃锡温℃运输轨道仰角160-190160-210235-24580-1504.0-6.0合格温度曲线控制参数案例 1851952401005.54.2.4波峰焊操作内容要求1)根据波峰焊接生产工艺给出的参数严格控制波峰焊机电脑参数设置; 2)每天按时记录波峰焊机运行参数:3)保证放在喷雾型波峰焊机传送带的连续2块板之间的距离不小于5CM ;4)每小时检查波峰焊机助焊剂喷雾状况,每次转机时必须点检喷雾抽风罩的5S 情况,文件名称 波峰焊工艺管控文件编号 WI(3)-SC-259生效日期2010.7.15修定日期2010.7.15版次B0 页次7/12核定审核 制表确保不会有助焊剂滴到PCB 上的现象;5)每小时检查波峰焊机波峰是否平整,喷口是否被锡渣堵塞,问题立即处理; 6)操作员在生产过程中如发现工艺给出的参数不能满足要求,不得自行调整波峰参数,立即通知工程师处理。

4.3波峰焊常见缺陷不良现象及工艺调整 缺陷 形成因素处置方法虚焊1.基本表面不洁净2.PCB 、元器件可焊性差及放置期长3.温度过高 1.严格执行入库验收2.优化库存期管理3.加强工艺管理和正确的工艺规范 冷焊1.钎料槽温度低2.夹送速度过快3.PCB设计不合理1.调整焊接温度和时间2.改善PCB 设计3.正确选择工艺规范不润湿及反润湿1.材料可焊性差2.助焊剂失效护林3.表面上污染引起4.钎料杂志超标1.改善材料基本的可焊性2.选用活性强的助焊剂 3.合理调整焊接温度和焊接时间4.清除表面有机污染物5.保持钎料纯度桥连 1.波峰焊形状、平整度、温度2.导线或焊盘间距3.金属表面洁净度4.钎料的纯度5.助焊剂活性及预热温度6.PCB 元器件安 1.改善钎料表面张力作用 2.改变波峰波速特性 3.调整焊接时间和夹送速度4.调整焊接温度和预热温度5.调整夹文件名称 波峰焊工艺管控文件编号 WI(3)-SC-259生效日期2010.7.15修定日期2010.7.15版次B0 页次8/12核定审核 制表装设计不合理,板面热容量分布差异过大7.PCB 吃锡深度8.引脚伸出PCB 高度送倾角和压波深度 6.检测助焊剂的有效性和改善助焊剂的涂覆方式、涂覆量7.纠正不良的设计8.正确处理引线折弯方向和伸出高度9.严格监控钎料槽污染程度透孔不良1.焊盘及孔壁、引线可焊性不良导致的透孔不良2.工艺参数选择不当导致的透孔不良3.助焊剂的有无及活性强弱4.在波峰中浸入的深度5.波峰面上滞留的氧化物1.改善焊盘及孔壁、引线的可焊性2.正确的选择工艺参数3.助焊剂在喷雾中能透入孔中及良好的活性4.保障波峰焊接过程中良好的热量供给5.良好的润湿性空焊1.焊盘导线尺寸配合不当2.焊盘孔不同心3.波峰焊接工艺参数选择不当1.改善基本金属的表面状态和可焊性2.正确地设计PCB 的图形和布线3.合理地调整好钎料槽温度、夹送速度、夹送倾角4.合理地调整好预热温度针孔或吹孔1.焊盘周围氧化或有毛刺2.焊盘不完整3.引线氧化、有机物污染、预处理不良等都可能产生气体而造成针孔或吹孔4.焊盘或引脚局部润湿不良5.基板有湿气6. 1.改善PCB 的加工质量2.改善焊盘和引线表面的洁净状态和可焊性 3.基板与元器件引脚污染源可能来自元器件引脚成形、插件过程或是由储存状况不文件名称 波峰焊工艺管控文件编号 WI(3)-SC-259生效日期2010.7.15修定日期2010.7.15版次B0 页次9/12核定审核 制表电镀溶液中的光亮剂 佳造成,用溶液清洗即可4.PCB 在120度烘箱中预烘2小时拉尖 1.基板的可焊性差,焊盘氧化、污染,助焊剂选用不当或变质失效 2.助焊剂用量少3.预热不当、基板翘曲4.钎料槽温度低5.夹送速度不合适、焊接时间过短或过长6.PCB 压送深度过大,铜箔面积太大7.钎料纯度变差,杂志容量超标8.夹送倾角不合适1.净化被焊表面2.调整和优选助焊剂3.合理选择预热温度,调整钎料槽温度4.调整夹送速度5.调整波峰焊高度或压波深度,铜含量管控在标准内6.基板上的大铜箔分隔成块来改善 组件损伤 1.在钎料波中滞留时间过长 2.钎料槽温度过高1.酌情调整夹送速度和及时检察其他现象2.合适的调整锡料槽温度锡珠及锡渣 1.PCB 在制造或存储中受潮 2.环境温度大,PCB 和元器件拆封后在线滞留时间过长3.镀层和助焊剂不相溶,助焊剂选用不当4.漏涂助焊剂或涂覆量不合适、助焊剂吸潮夹水 5.阻焊层不良,黏附锡料残渣6.基板加工不良,孔壁粗糙导致槽液积聚,PCB 设计时未进行热分析7.预热温度 1.改进PCB 制造工艺,提高孔壁光洁度2.尽可能缩短滞留时间,PCB 上线前预烘 3.PCB 布线和安装设计后进行热分析,避免板面局部形成大量的吸热区4.正确选择助焊济 5.合理地预热温度和时间,对PCB 孔内溶剂的挥发6.控制好助焊剂的涂覆量7.设计上避免用镀银文件名称 波峰焊工艺管控文件编号 WI(3)-SC-259生效日期2010.7.15修定日期2010.7.15版次B0 页次 10/12核定审核 制表选择不合适8.镀银件密集9.钎料波峰形状选择不合适 的引脚8.钎料波形设计应保证钎料溅落过程中不发生剧烈撞击运动4.4波峰焊接中锡料槽杂质的监控 4.4.1 无铅锡料槽铅的监控1)工程师每月无铅一次(15日)钎料槽中取样200G 锡块送外检测,有铅每月一次。

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