SMT回流焊工艺详细介绍

SMT加工之回流焊接工艺

1 设备：5温区热风回流焊

1.1 对动力的要求：电源：3相380V动力电，27kW；压缩空气：4 kgf/cm2～6 kgf/cm2。

1.2 对PCB的要求：宽度50mm～300mm（采用导轨运输方式）。

1.3 设备主要参数：温度控制范围：室温～350℃，升温时间35分钟，各温区温度独立控制，传送网带宽度390mm，长度3.8米，内配UPS电源，内配三点温度曲线测试系统和测试导线。

2 生产工艺标准

2.1 预热温度控制在120℃～150℃，预热时间应大于60秒，温升的速率要小于3℃/s（仅供参考，具体参见锡膏的规格书的规定）。

2.2 焊接温度控制在230℃～240℃，时间应为5～10秒，同样温升的速率要小于3℃/s（仅供参考，具体参见锡膏的规格书的规定）。

2.3 转产和每天上班前，读取温度曲线，确认满足要求后才可以开始生产。2.4 PCB上同一条直线（该直线应与过炉方向垂直）上的各个焊盘温度的差异应小于5℃。

2.5 注意进炉的方向，否则会因为元件的两端焊脚因焊锡溶化和凝结时间的差异而容易形成吊桥（或称曼哈顿现象），即元器件的一端离开焊盘而向上方斜立或直立的现象。

3 工艺检验标准

3.1 浸润：焊料应在被焊金属表面铺展，其接触角必须小于90°；

3.2 焊料量：焊料量要适中，避免过多或过少；

3.3 焊点表面：应完整、连续和圆滑；

3.4 不允许有虚焊、脱焊、孔洞、桥接、拉尖、焊料球或吊桥的现象。

SMT回流焊工艺温控技术分析

SMT（表面贴装技术）回流焊工艺是一种常用的电子元器件焊接方法，通过高温加热使焊料熔化并与电路板进行连接。在整个回流焊工艺中，温度控制是非常关键的一步，直接

影响焊接质量和可靠性。下面将对SMT回流焊工艺的温控技术进行分析。

SMT回流焊工艺的温控技术主要包括温度曲线设计和温度传感器的选择与布置。

一、温度曲线设计

温度曲线是指在整个回流焊工艺过程中，焊接区域的温度变化曲线。良好的温度曲线

设计可以保证焊料充分熔化并与电路板有效连接，同时避免过高的温度造成元器件损坏。

温度曲线设计需要考虑到以下几个因素：

1. 预热阶段：在焊接之前，需要进行预热阶段以确保元器件和焊料的温度均匀分布，减少热应力。一般温度曲线设计中会包含一个缓慢升温的阶段，使温度逐渐升高并达到预

定的温度。

2. 熔化阶段：在达到预定温度后，焊料开始熔化。这个过程需要保持较高的温度并

保证焊料充分润湿焊接区域。常见的温度曲线中会设置一个峰值温度来控制焊料的熔化。

3. 冷却阶段：焊接结束后，需要将焊接区域迅速冷却。合理的冷却速度可以减少组

织变化和应力积累，提高焊点的可靠性。

二、温度传感器的选择与布置

温度传感器的选择与布置对于温控技术的准确性和稳定性都起到重要作用。常见的温

度传感器有热电偶、热敏电阻和红外线传感器。

1. 热电偶：热电偶是测量温度最常用的传感器之一，具有响应速度快、精度高的特点。它适用于在高温环境中进行温度测量。在回流焊工艺中，热电偶可以直接接触焊接区

域进行温度测量，并将数据反馈给温度控制系统进行调节。

回流焊工艺

(一)摘要：由于电子产品PCB板不断小型化的需要，出现了片状元件，传统的焊接方法已不能适应需要。首先在混合集成电路板组装中采用了回流焊工艺，组装焊接的元件多数为片状电容、片状电感，贴装型晶体管及二极管等。随着SMT整个技术发展日趋完善，多种贴片元件（SMC）和贴装器件(SMD)的出现，作为贴装技术一部分的回流焊工艺技术及设备也得到相应的发展，其应用日趋广泛，几乎在所有电子产品领域都已得到应用，而回流焊技术，围绕着设备的改进也经历以下发展阶段。

（二）技术产生背景:由于电子产品PCB板不断小型化的需要，出现了片状元件，传统的焊接方法已不能适应需要。起先，只在混合集成电路板组装中采用了回流焊工艺，组装焊接的元件多数为片状电容、片状电感，贴装型晶体管及二极管等。随着SMT整个技术发展日趋完善，多种贴片元件（SMC）和贴装器件（SMD）的出现，作为贴装技术一部分的回流焊工艺技术及设备也得到相应的发展，其应用日趋广泛，几乎在所有电子产品领域都已得到应用。

（三）发展阶段:根据产品的热传递效率和焊接的可靠性的不断提升，回流焊大致可分为五个发展阶段

第一代:热板传导回流焊设备：热传递效率最慢，5-30 W/m2K（不同材质的加热效率不一样），有阴影效应.

第二代:红外热辐射回流焊设备：热传递效率慢，5-30W/m2K（不同材质的红外辐射效率不一样），有阴影效应，元器件的颜色对吸热量有大的影响。

第三代:热风回流焊设备：热传递效率比较高，10-50 W/m2K，无阴影效应，颜色对吸热量没有影响。

第四代:气相回流焊接系统：热传递效率高，200-300 W/m2K，无阴影效应，焊接过程需要上下运动，冷却效果差。

SMT工艺流程及各工位操作规范

一、前言

SMT（Surface Mount Technology）是一种基于表面贴装技术的电子元件贴装工艺。本文将介绍SMT工艺的整体流程以及各工位操作的规范。

二、SMT工艺流程概述

SMT工艺流程包括PCB板表面处理、贴片、回流焊等多个环节。下面将详细

介绍各个流程的操作规范。

1. PCB板表面处理

在SMT工艺中，PCB板表面处理是非常重要的一环。正确的表面处理可以确

保元件的粘贴牢固，焊接质量良好。

•清洗：在表面处理之前，一定要对PCB板进行清洗，去除表面的污垢和氧化层。

•化学处理：可以通过化学方法对PCB板进行表面处理，增加元件与PCB板之间的黏附力。

2. 贴片

在SMT工艺中，贴片是将各种电子元件粘贴到PCB板上的过程。

•手动贴片：对于一些小批量生产，可以采用手动贴片的方式，但需要保证操作人员的技术熟练度。

•自动贴片：对于大批量生产，通常会采用自动贴片机进行操作，提高生产效率。

3. 回流焊

回流焊是SMT工艺中的最后一道工序，通过高温将电子元件焊接到PCB板上。

•控温控时间：在回流焊过程中，要严格控制温度和时间，确保焊接的质量。

三、各工位操作规范

1. 贴片操作规范

•在进行贴片操作时，要保证工作环境的清洁，避免灰尘和杂物影响粘贴效果。

•操作人员应熟练掌握贴片机的操作技巧，保证元件的精准贴合。

•贴片机的清洁和维护也是非常重要的，定期清洁贴片机，保持其良好运行状态。

2. 回流焊操作规范

•操作人员要保证在回流焊过程中的安全，避免高温烫伤等意外发生。

•严格遵守回流焊的温度和时间要求，确保焊接的质量。

SMT 回流焊工艺知识

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1、 预热

区：预热区的目的是使 PCB 和元器件预热，达到平衡，同时 除去焊膏中的水份、溶剂，以防焊膏发生塌落和焊料飞溅。升温速率 要控制在适当范围内（过快会产生热冲击，如：引起多层陶瓷电容器 开裂、造成焊料飞溅，使在整个PCB 勺非焊接区域形成焊料球以及焊 料不足的焊点；过慢则助焊剂Flux 活性作用），一般上升速率设定为 1〜3C /sec ，最大升温速率为 4C /sec ;

2、 恒温区：指从120C 升温至170C 的区域。主要目的是使 PCB 上各 元件的温度趋于均匀，尽量减少温差，保证在达到再流温度之前焊料 能完全干燥，到保温区结束时，焊盘、锡膏球及元件引脚上的氧化物 应被除去，整个电路板的温度达到均衡。过程时间约 60〜120秒，根 据焊料的性质有所差异。

3、 回流区：这一区域里的加热器的温度设置得最高，焊接峰值温度 视所用锡膏的不同而不同，一般推荐为锡膏的熔点温度加20〜40C 。 此时焊膏中的焊料开始熔化 , 再次呈流动状态，替代液态焊剂润湿焊 盘和元器件。也可以将该区域分为两个区，即熔融区和再流区。理想 的温度典型的回流曲线

2 2

曲线是超过焊锡熔点的“尖端区”覆盖的面积最小且左右对称。

4、冷却区：用尽可能快的速度进行冷却，将有助于得到明亮的焊点并饱满的外形和低的接触角度。缓慢冷却会导致PAD的更多分解物进入锡中，产生灰暗毛糙的焊点，甚至引起沾锡不良和弱焊点结合力。降温速率一般为-4 C/sec以内，冷却至75C左右即可。

smt的工艺流程

SMT的工艺流程。

表面贴装技术（SMT）是一种电子组装技术，它通过在PCB （Printed Circuit Board，印刷电路板）上直接将元器件表面粘贴

到焊盘上，然后进行焊接，而不是像传统的插件式组装技术那样需

要在电路板上钻孔。SMT技术具有体积小、重量轻、性能可靠、节

省能源等优点，因此在电子制造业中得到了广泛应用。

SMT的工艺流程主要包括，元器件上料、印刷焊膏、贴装、回

流焊、清洗等步骤。下面将详细介绍SMT的工艺流程。

首先是元器件上料。在SMT生产线上，元器件会通过自动上料

机或者手动上料的方式被放置到元器件供料器上。供料器会根据程

序要求将元器件按照一定的间距和顺序送到下一个工序。

接下来是印刷焊膏。在PCB上涂覆一层薄膜的焊膏，然后将

PCB与模切的钢网对准，通过印刷机来将焊膏印刷到PCB的焊盘上。印刷机通过刮刀将多余的焊膏刮除，使焊膏只留在焊盘上。

然后是贴装。在SMT贴装机的作用下，元器件从供料器上被吸

取到贴装头上，然后根据程序要求精准地贴装到PCB的焊盘上。SMT

贴装机具有高速、高精度的特点，能够满足不同元器件的贴装要求。

接着是回流焊。在回流焊炉中，通过加热将焊膏熔化，使得元

器件与PCB焊盘之间形成可靠的焊接连接。回流焊炉具有多个加热

区域，可以根据焊接工艺要求进行温度曲线的控制，以确保焊接质量。

最后是清洗。在SMT生产过程中，焊接过程中可能会产生焊渣

或者残留的焊膏，因此需要进行清洗。清洗机通过喷淋、刷洗等方

式将PCB表面的污垢清洗干净，以确保电路板的质量。

总结一下，SMT的工艺流程包括元器件上料、印刷焊膏、贴装、回流焊、清洗等步骤。这些步骤相互配合，共同完成了电子组装的

SMT回流焊工艺温控技术分析

【摘要】

本文旨在对SMT回流焊工艺温控技术进行深入分析。在将介绍研究背景和研究目的。接着，在正文部分将详细解释SMT回流焊工艺的基本原理，以及回流焊工艺中温控技术的重要性。讨论温度控制技术

在SMT回流焊工艺中的应用以及存在的问题，并提出提高温控技术的方法。最后在结论部分总结回流焊工艺温控技术的重要性，展望未来

的发展方向。通过本文的研究，有助于深入了解SMT回流焊工艺温控技术，提高制程稳定性和产品质量，促进未来行业的发展。

【关键词】

SMT回流焊、工艺、温控技术、基本原理、重要性、温度控制、

问题、方法、总结、展望、未来发展方向

1. 引言

1.1 研究背景

随着电子产品的普及和市场需求的不断增长，SMT（表面贴装技术）回流焊工艺在电子制造行业中扮演着至关重要的角色。SMT回流焊工艺是一种高效、精密的焊接方法，通过将焊接元件预先安装在PCB（印制电路板）上，并在高温环境下使焊接膏熔化，完成元件与PCB的牢固连接。

在SMT回流焊工艺中，温度控制技术的重要性不可忽视。温度的控制直接影响焊接质量和产品稳定性。适当的温度控制可以确保焊接质量良好，提高产品的可靠性和稳定性，同时也可以减少杂散焊、虚焊等焊接质量问题的发生，从而降低产品的不合格率和维修成本。

对SMT回流焊工艺中温控技术的研究具有重要意义。通过深入分析SMT回流焊工艺的基本原理和温度控制技术的应用，可以更好地解决存在的问题，提出有效的解决方案，进一步提高回流焊工艺的稳定性和效率，推动电子制造行业的发展。

1.2 研究目的

smt回流焊工作原理

SMT（Surface Mount Technology，表面贴装技术）回流焊工作原理是指在组装过程中，用高温热风或者蒸汽将贴装在PCB（Printed Circuit Board，印刷电路板）表面的贴片元件和焊脚上的焊膏加热至融化点，使其与焊盘间形成可靠的焊接连接。

具体工作原理如下：

1. 准备：首先，在PCB上涂覆一层焊膏，通常是由粒径较小的金属颗粒和助焊剂组成的混合物。此焊膏会在高温下熔化并形成焊接连接。

2. 定位：将待焊接的SMT元件精确放置在PCB表面上，通常通过自动化设备进行定位。

3. 预热：PCB与贴片元件一起通过热风或蒸汽流进行预热，以使整个组装过程达到焊接所需的温度。

4. 焊接：当预热达到适当温度时，进入焊接区域。焊接区域中的热风或蒸汽继续升温，使焊膏熔化，并使贴片元件与PCB 之间的焊盘形成连接。焊膏熔化后由于表面张力的作用，焊膏会自动湿润焊盘和焊脚。

5. 冷却固化：在焊接完成后，PCB与焊接区域逐渐冷却，焊膏通过表面张力的作用形成可靠的焊接连接。

总的来说，SMT回流焊工作原理是通过加热焊接区域，使焊膏熔化，并在冷却过程中形成稳定的焊接连接。这一过程通常由自动化设备完成，以确保精确的温度控制和焊接质量。

SMT回流焊工艺知识分享

大规模的回流焊接，特别是在对流为主的(强制对流forcedconvection)，以及激光和凝结惰性的

(condensation-inert)(即汽相Vaporphase)焊接中，在可见的未来将仍然是大多数表面贴装连接工艺的首选方法。尽管如此，新的装配工艺和那些要求整个基板均匀加热、温度变化很小、高的温度传导效率的新应用技术，在促进对流为主的回流焊接的进化。无数的因素，包括增加的装配复杂性、更新的互连材料和环境考虑，结合在一起对工艺和设备提出了额外的要求。更快更经济地制造产品，这个持之以恒不断增长的要求驱动这一切的前进。

回流焊接温度曲线

作温度曲线(profiling)是确定在回流整个周期内印刷电路板(PCB)装配必须经受的时间/温度关系的过程。它决定于锡膏的特性，如合金、锡球尺寸、金属含量和锡膏的化学成分。装配的量、表面几何形状的复杂性和基板导热性、以及炉给出足够热能的能力，所有都影响发热器的设定和炉传送带的速度。炉的热传播效率，和操作员的经验一起，也影响反复试验所得到的温度曲线。

锡膏制造商提供基本的时间/温度关系资料。它应用于特定的配方，通常可在产品的数据表中找到。可是，元件和材料将决定装配所能忍受的最高温度。

涉及的第一个温度是完全液化温度(fullliquidustemperature)或最低回流温度(T1)。这是一个理想的温度水平，在这点，熔化的焊

锡可流过将要熔湿来形成焊接点的金属表面。它决定于锡膏内特定的合金成分，但也可能受锡球尺寸和其它配方因素的影响，可能在数据表中指出一个范围。对Sn63/Pb37，该范围平均为200~225°C。对特定锡膏给定的最小值成为每个连接点必须获得焊接的最低温度。这个温度通常比焊锡的熔点高出大约15~20°C。(只要达到焊锡熔点是一个常见的错误假设。)

回流焊工艺流程详述

回流焊工艺流程是一种常用的表面贴装（SMT）工艺，在电子产品制造中应用广泛。以下是回流焊工艺流程的详细步骤：

1. 准备工作：准备和清洁PCB板和SMT元件，选择合适的焊膏。

2. 印刷焊膏：将焊膏通过印刷机印刷在PCB板上需要焊接的位置，确保焊膏均匀涂布、位置精准，防止出现短路和虚焊。

3. 贴装元件：将SMT元件通过自动贴装机或手工贴装放置在PCB板上，并进行视觉检查，确保元件的方向和位置正确。

4. 固定元件：将已经贴在PCB板上的元件经过加热后的融化焊膏与PCB板粘结在一起，形成电路板的内部电线连接。

5. 回流焊：将PCB板放进回流焊炉中，通过加热回流焊炉将焊膏和元件共同加热，使焊膏熔化，并与元件表面和PCB板连接。

6. 冷却：在回流焊完成后，将PCB板从炉中取出，进行冷却，等待焊接完成。

7. 检查：最后进行目测检查和放大器检查，检查是否有短路、错位、错向等问题。如果有问题需要及时处理。

通过以上步骤，回流焊工艺流程基本完成，可以在后续工艺中进行后续处理，如电路板清洗、贴标、加固等处理。

SMT工艺入门

表面安装技术，简称SMT，作为新一代电子装联技术已经渗透到各个领域，SMT 产品具有结构紧凑、体积小、耐振动、抗冲击，高频特性好、生产效率高等优点。SMT在电路板装联工艺中已占据了领先地位。

典型的表面贴装工艺分为三步：施加焊锡膏----贴装元器件-----回流焊接

第一步：施加焊锡膏

其目的是将适量的焊膏均匀的施加在PCB的焊盘上，以保证贴片元器件与PCB 相对应的焊盘在回流焊接时，达到良好的电器连接，并具有足够的机械强度。焊膏是由合金粉末、糊状焊剂和一些添加剂混合而成的具有一定黏性和良好触便特性的膏状体。常温下，由于焊膏具有一定的黏性，可将电子元器件粘贴在PCB 的焊盘上，在倾斜角度不是太大，也没有外力碰撞的情况下，一般元件是不会移动的，当焊膏加热到一定温度时，焊膏中的合金粉末熔融再流动，液体焊料浸润元器件的焊端与PCB焊盘，冷却后元器件的焊端与焊盘被焊料互联在一起，形成电气与机械相连接的焊点。

焊膏是由专用设备施加在焊盘上，其设备有：

全自动印刷机、半自动印刷机、手动印刷台、半自动焊膏分配器等。

施加方法适用情况优点缺点

机器印刷批量较大,供货周期较紧,经费足够大批量生产、生产效率高使用工序复杂、投资较大

手动印刷中小批量生产，产品研发操作简便、成本较低需人工手动定位、无法进行大批量生产

手动滴涂普通线路板的研发，修补焊盘焊膏无须辅助设备，即可研发生产只适用于焊盘间距在0.6mm以上元件滴涂

第二步：贴装元器件

本工序是用贴装机或手工将片式元器件准确的贴装到印好焊膏或贴片胶的PCB 表面相应的位置。