波峰焊使用(yong)方法

  過程(chéng)：
1.将波峰通道從錫(xī)爐中卸下。
2.将錫爐(lu)溫度設置成280~300℃，升溫(wen)，同時去除錫面浮(fu)渣。
3.當溫度達到設(shè)置溫度時，關閉加(jia)熱器電源，自然降(jiang)溫🐕。
4.自然降溫至195℃左(zuǒ)右時，開始打撈銅(tóng)錫合金結晶體。
5.低(dī)于190℃時，停止打撈（需(xu)要時，重複2、3、4項）。
注意(yi)事項：
1.280~300℃降至195℃的時間(jian)約1.5小時（因錫爐容(rong)量而異）。
2.約220℃時，可觀(guān)察到錫面點、絮狀(zhuang)的晶核産生。随溫(wen)度的進一步降低(dī)，晶核不斷聚集增(zeng)大，逐步形成松針(zhēn)狀的CUSN結晶體。
3.195~190℃的時(shí)間約20分鍾（因錫爐(lu)容量而異），打撈期(qi)間要快速有序。
4.打(da)撈時漏勺要逐片(piàn)撈取，切勿攪拌（結(jie)晶體受震動極易(yi)解體🤞）。
5.打撈時漏勺(sháo)提出錫面時要輕(qīng)緩，要讓熔融焊料(liào)盡❄️量返回爐内🌈。
6.CUSN結(jié)晶體性硬、易脆斷(duàn)，小心紮手！
化學分(fen)析結果：兩份取樣(yàng)（脆性體），銅含量分(fen)别爲17WT%和🐆22WT%。
補充說明(ming)：
1.銅含量較CU6SN5低，是由(yóu)于樣品中的焊料(liào)無法分離的結果(guǒ)🆚。
2.錫爐銅含量達0.25WT%時(shi)，凝固後的潔淨錫(xī)面就可以觀察到(dào)🏃‍♂️CU6SN5的結晶體（位置一(yi)般靠近結構件）。
銅(tong)含量達0.3WT%以上，每星(xing)期除一次（這時通(tōng)道可不撤除，但需(xu)要把峰口撤掉，讓(ràng)錫面擴大，便于打(dǎ)撈），每次約5~10GK。
有鉛焊(hàn)料的銅含量已達(dá)0.25%是SMD焊接的一個界(jie)線，超過就容易發(fā)生橋接等焊接缺(quē)陷...。
撈前要将錫渣(zhā)先清除幹淨了再(zai)降溫...，然後在190C時打(dǎ)撈...，其他的仔細看(kan)一樓的步驟啊...。

波(bō)峰爐的工藝參數(shù)及常見問題的探(tàn)讨
一、 工藝方面：
工(gong)藝方面主要從助(zhù)焊劑在波峰爐中(zhong)的使用方式💃🏻，以及(jí)波峰☎️爐的錫波形(xing)态這兩個方面作(zuò)探讨；
1、在波峰爐中(zhong)助焊劑的使用工(gong)藝一般來講有以(yi)下幾種：發泡、噴霧(wu)、噴射等；
A、當使用“發(fā)泡”工藝時，應該注(zhu)意的是助焊劑中(zhōng)稀釋劑添加的問(wèn)題，因爲助焊劑在(zài)使用過程中容易(yi)揮發，易造成助焊(hàn)劑濃度的🏃‍♂️升高，如(ru)果不能及時添加(jiā)🙇🏻适量的稀釋劑，将(jiang)會影㊙️響焊接效果(guo)及PCB闆面光潔程度(dù)；
B、如果使用“噴霧”工(gong)藝，則不需添加或(huo)添加很少量的稀(xi)釋劑，因爲密封的(de)噴霧罐能夠有效(xiào)地防止助焊劑的(de)揮發，隻需根據🌏需(xu)要調整噴霧量即(ji)可；并要選擇固含(han)較低的♻️最好不含(han)松香✔️樹脂成份的(de)，适合噴霧用的助(zhu)焊劑；
C、因爲“噴射”時(shi)易造成助焊劑的(de)塗布不均勻，且易(yì)造成原材料🤞的浪(làng)費等原因，目前使(shǐ)用噴射工藝的已(yǐ)不多。
2、錫波形态主(zhǔ)要分爲單波峰和(hé)雙波峰兩種：
A、單波(bo)峰：指錫液噴起時(shí)隻形成一個波峰(fēng)，一般在過🥵一次錫(xi)或隻有插裝件的(de)PCB時所用；
B、雙波峰：如(ru)果PCB上既有插裝件(jiàn)又有貼片元器件(jian)，這時多用雙㊙️波峰(fēng)🔞，因爲兩個波峰對(duì)焊點的作用較大(da)，第🌈一個💃🏻波峰較高(gao)，它的主要作用是(shì)焊接；第二個波峰(feng)相對較平，它主要(yao)是對焊點進行整(zheng)形✌️；如下圖所示：

二(er)、 相關參數：
波峰爐(lu)在使用過程中的(de)常見參數主要有(yǒu)以下幾個：
1、預熱：
A、“預(yù)熱溫度”一般設定(ding)在900C-1100C，這裏所講“溫度(dù)”是指預熱後PCB闆焊(han)接面的實際受熱(re)溫度，而不是“表顯(xian)”溫度；如果🚩預熱溫(wen)度達不到要求，則(zé)易出現焊後殘留(liú)多、易産生錫珠、拉(lā)錫尖等現象；
B、影響(xiǎng)預熱溫度的有以(yi)下幾個因素，即：PCB闆(pan)的厚度、走闆速👄度(du)、預熱區長度等；
B1、PCB的(de)厚度，關系到PCB受熱(re)時吸熱及熱傳導(dǎo)的這樣一系✂️列的(de)問♌題，如果PCB較薄時(shi)，則容易受熱并使(shi)PCB“零件面”較💜快升溫(wen)，如🤟果有不耐熱沖(chong)擊的部件，則應适(shì)當調低預熱溫度(dù)；如果PCB較厚，“焊接面(miàn)”吸熱後，并不會迅(xùn)速傳導給“零件面(mian)”，此類闆🧑🏽‍🤝‍🧑🏻能經過較(jiao)高預熱溫度；（關于(yú)零件面和焊接面(miàn)的定義請參考以(yi)下示✌️意圖）

B2、走闆速(sù)度：一般情況下，我(wǒ)們建議客戶把走(zǒu)闆速度定在1.1-1.2米/分(fèn)⚽鍾這樣一個速度(du)，但這不是絕對值(zhi)；如果要改變走闆(pǎn)速度，通🌈常都♋應以(yi)改變預熱溫度作(zuò)配合；比如：要将走(zou)闆速度加快，那麽(me)爲了保證PCB焊接面(mian)的預熱溫⭐度能夠(gòu)達到預定值，就應(ying)當把👉預熱溫度🔞适(shì)當提高；
B3、預熱區長(zhang)度：預熱區的長度(dù)影響預熱溫度，這(zhe)是較易理解💁的✍️一(yi)個問題，我們在調(diào)試不同的波峰焊(han)機時，應考慮到這(zhè)一點對預熱的影(yǐng)響；預熱區較長時(shi)⚽，溫度可調的較接(jiē)近想要得到的闆(pǎn)面實際溫度；如果(guo)預熱區較短，則應(yīng)相應的提高其預(yù)定溫度。
2、錫爐溫度(dù)：以使用63/37的錫條爲(wèi)例，一般來講此時(shí)的錫液溫度💘應調(diao)在245至2550C爲合适，盡量(liang)不要在超過2600C，因爲(wèi)新的錫液在✉️2600C以上(shàng)的溫度時将會加(jiā)快其氧化物的産(chan)生量，有💞圖如下表(biǎo)示錫液溫度與錫(xi)渣産生量的關系(xì)，僅供參考：

基于以(yǐ)上參數所定的波(bo)峰爐工作曲線圖(tú)如下：

預熱區域
注(zhù)：以上曲線爲金箭(jiàn)公司焊料産品的(de)實驗監測圖，考🛀🏻慮(lǜ)到所有客戶的工(gong)藝、設備、PCB闆材等各(ge)種狀況的差異，使(shi)用時請審慎參考(kǎo)♌！
3、鏈條（或稱輸送帶(dài)）的傾角：
A、 這一傾角(jiao)指的是鏈條（或PCB闆(pan)面）與錫液平面的(de)角度㊙️；
B、 當PCB闆走過錫(xi)液平面時，應保證(zhèng)PCB零件面與錫液平(píng)面隻有一個切點(dian)；而不能有一個較(jiào)大的接觸面；示意(yi)圖如下：

C、 當沒有傾(qīng)角或傾角過小時(shí)，易造成焊點拉尖(jian)、沾錫太☔多、連焊💚多(duō)等現象的出現；當(dāng)傾角過大時，很明(míng)顯易造成焊點的(de)吃錫不良✉️甚至不(bú)能上錫等現象。
4、風(fēng)刀：
在波峰爐使用(yòng)中，“風刀”的主要作(zuò)用是吹去PCB闆面多(duo)餘的助❄️焊🔴劑，并使(shi)助焊劑在PCB零件面(miàn)均勻塗布；一般情(qing)況下，風刀的傾角(jiao)🐪應在100左右；如果“風(feng)刀”角度調整的不(bu)合理，會造成PCB表面(mian)焊劑過多，或塗布(bu)不均勻，不但在過(guo)預😄熱區時易🙇🏻滴在(zài)發熱管上，影響發(fā)熱管的壽命，而且(qiě)會影響焊完後PCB表(biao)面光潔度，甚至可(ke)能會造成部分元(yuan)件‼️的上錫不良等(deng)狀況的出現。
參考(kao)下圖：

風刀角度可(kě)請設備供應商在(zai)調試機器進行定(dìng)位，在✍️使用🌂過程中(zhong)的維修、保養時不(bu)要随意改動。
5、錫液(yè)中的雜質含量：
在(zai)普通錫鉛焊料中(zhong)，以錫、鉛爲主元素(su)；其他少量的如：銻(tī)（Sb）、铋✊（Bi）、铟（In）等元素爲添(tiān)加元素以外，其他(tā)元素如：銅（Cu）、鋁（Al）、砷（As）等(deng)都可視爲雜質元(yuán)素；在所有雜質元(yuan)素中，以“銅”對焊料(liao)性能的危害最大(dà)，在焊料使用過程(cheng)中，往往會因爲過(guò)二次錫（剪腳後過(guo)錫），而造成錫液中(zhōng)銅雜質或其它微(wēi)量元素的含量增(zeng)高，雖然這部分金(jīn)🐇屬元素的含量🥰不(bu)大，但是在合💁金中(zhōng)的影響卻是不可(ke)忽視的，它會嚴💔重(zhong)地影♍響到合金❓的(de)特性，主要表🈲現🔴在(zài)合金中出現不⚽熔(rong)物或半熔物、以及(ji)熔點不斷升高，并(bìng)導🔱至虛焊、假焊的(de)産生；另外雜質含(hán)量的升高會影響(xiǎng)焊後合金晶格的(de)形成，造成金㊙️屬晶(jīng)格的枝狀結構，表(biǎo)現出來的症⭐狀❗有(you)焊點表面發灰無(wú)金屬光澤、焊點粗(cu)糙等。
所以，在波峰(fēng)爐的使用過程中(zhōng)，應重點注意對波(bo)峰爐中銅等🥰雜質(zhi)含量的控制；一般(ban)情況下，當錫液中(zhōng)🥰銅雜質的含量超(chāo)過💃🏻0.3% 時,我們建議客(kè)戶作清爐處理。
但(dàn)是，這些參數需要(yao)專業的檢驗機構(gou)或焊料生産廠商(shang)才💛能檢測，所以，焊(han)料使用廠商應與(yu)焊料供應商溝通(tōng)，定期進行錫液中(zhōng)雜質含量的檢測(cè)，如半年🏃🏻‍♂️一次或☀️三(san)個月一次，這需要(yao)根據具體的生産(chǎn)量來定。
三、波峰爐(lu)使用過程中常見(jian)問題的探讨
波峰(feng)爐在使用過程中(zhōng)，往往會出現各種(zhǒng)各樣的問題，如焊(hàn)點不飽滿、短路、PCB闆(pan)面殘留髒、PCB闆面有(yǒu)錫渣殘留、虛焊、假(jia)焊、焊後漏電等各(gè)種問題；這些問題(tí)的出🎯現嚴重👌地影(ying)響了産品🧑🏽‍🤝‍🧑🏻質量與(yu)焊接效果；爲了解(jie)決這些問題，我們(men)建議客戶應該從(cóng)以下幾個方面着(zhe)手：
第一，檢查錫液(ye)的工作溫度。因爲(wei)錫爐的儀表顯示(shi)溫度總會與👌實際(ji)工作溫度有一定(ding)的誤差，所以在解(jie)決此類問題⛱️時，應(ying)♊該掌握錫液的實(shí)際溫度，而不應過(guò)分依賴“表顯溫度(du)”；一般狀況下，使用(yong)63/37比例的錫鉛焊料(liào)時，建議波峰爐的(de)工作溫度在245-255度🏃🏻之(zhi)間即可，但這不是(shi)絕對不變的一個(ge)數值，遇到特殊狀(zhuang)況時㊙️還是要區别(bié)對待；
第二，檢查PCB闆(pan)在浸錫前的預熱(re)溫度。通常狀況下(xià)，我們建💰議預熱溫(wēn)度應在90-1100C之間，如果(guǒ)PCB上有高精密的不(bú)能受熱沖擊的元(yuán)件，可對相關參數(shù)作适當調整；這裏(li)要求的也是PCB焊接(jie)面的實際💰受熱溫(wēn)度，而不是“表顯溫(wen)度”；
第三、檢查助焊(han)劑的塗布是否有(you)問題。無論其塗布(bù)方式是怎樣♻️的，關(guan)鍵要求PCB在經過助(zhu)焊劑的塗布區域(yu)後，整個闆面的助(zhù)焊劑要均勻，如果(guo)出現部分零件管(guan)腳有未浸潤助焊(hàn)劑的狀況，則應對(duì)助焊劑的塗布量(liang)、風刀角度等方面(miàn)進行🙇🏻調整了。
第四(sì)，檢查助焊劑活性(xing)是否适當。如果助(zhù)焊劑活性過強，就(jiù)可能💜會對焊接完(wan)後的PCB造成腐蝕;如(ru)果助焊🎯劑的活性(xing)不夠，PCB闆面的焊🌈點(dian)則會有吃錫不滿(mǎn)等狀況；如果錫腳(jiao)間🤟連錫太多或出(chū)現短路,則表明助(zhù)焊劑的載體方面(mian)有問題,即潤濕✏️性(xing)不夠,不✉️能使錫液(yè)🔱有較好的流❄️動;出(chū)現以上💔問題時，應(ying)該與助焊劑供貨(huo)廠商尋求解決方(fang)案，對助焊🏃劑的活(huo)性及潤濕性方面(mian)作适當調整；
第五(wǔ)，檢查錫爐輸送鏈(liàn)條的工作狀态。這(zhe)其中包括鏈條♻️的(de)角度與速度兩個(gè)問題，通常建議客(ke)戶把鏈條角度定(dìng)在5-6度💯之間（見本文(wen)第二節第3點之論(lùn)述），送闆速度🔅定在(zài)每分鍾1.1-1.2米之間；就(jiu)鏈條角度而言，用(yong)經驗值來判斷時(shí)，我們可以把PCB上闆(pǎn)面比錫波最高處(chù)高出1/3左右，使⛱️PCB過錫(xī)時能夠推動錫液(ye)向❤️前走，這樣可以(yi)保證焊點的可靠(kào)性；在不提高預熱(rè)溫度及錫液💞工作(zuò)溫度的狀況✍️下，如(ru)果🏃提高PCB的輸送速(sù)度，會影響焊點的(de)焊接效果；
就以上(shang)所有指标參數而(ér)言，絕不是一成不(bu)變的數據，他們之(zhi)👉間是相輔相承、互(hù)相影響與制約的(de)關系；比如我們🙇‍♀️要(yao)提高生産量，就要(yao)提高鏈條的輸送(song)速度，速度提高以(yi)後，相應的預熱溫(wen)度一定要提高，否(fou)則就會使PCB闆過錫(xī)時因溫差過大而(ér)産生各種問題🏒，嚴(yán)重時會造成錫液(yè)的飛👉濺拉尖等；另(lìng)外，我們還要提高(gāo)錫液的😘工作溫度(du)，因爲輸送速度快(kuai)了，PCB闆面與錫液的(de)接觸時間就短了(le)💋，同時錫液的“熱補(bǔ)償”也達🐅不到平衡(heng)狀态，嚴重時會影(ying)響焊接效果，所以(yi)提高錫液的溫度(dù)是必要的。
第六、檢(jiǎn)驗錫液中的雜質(zhi)含量是否超标。（關(guān)于此點内容請參(cān)照❌本文第二節第(dì)5點相關論述）
第七(qī)，爲了保證焊接質(zhi)量，選擇适當的助(zhu)焊劑也是很關鍵(jian)的問題。
首先确定(dìng)PCB是否是“預塗覆闆(pan)”（單面或雙面的PCB闆(pǎn)面預🙇‍♀️塗覆了助🧑🏽‍🤝‍🧑🏻焊(hàn)劑以防止其氧化(huà)的我們稱之爲“預(yù)塗覆闆”），此類PCB闆在(zai)💋使用一般的免清(qīng)洗低固含量的助(zhù)焊劑焊接時，PCB闆表(biǎo)面就☀️有可能會出(chū)現🌂“泛白”現象：輕微(wei)時PCB闆面會有水漬(zi)☁️紋一樣的🐇斑痕，嚴(yan)重時PCB闆面會出現(xian)白色結晶殘留；這(zhe)種狀況的出現嚴(yan)重地影響🈲了PCB的安(ān)全性♉能與整潔程(cheng)度。如果您所用的(de)PCB是💔預覆塗闆，則建(jian)議您選🙇🏻用松香樹(shu)脂型助✍️焊劑，如果(guo)要求闆面清潔，可(kě)在焊接後進行清(qīng)洗；或選擇與所焊(han)PCB上的預塗助💔焊劑(jì)中松香相匹配的(de)免清洗助焊劑。
如(ru)果是經熱風整平(ping)的雙層闆或多層(céng)闆，因其闆面💃🏻較清(qīng)潔，可選用活性适(shì)當的免清洗助焊(hàn)劑，避免選擇活性(xìng)較強的免洗助焊(hàn)劑或樹脂型助焊(han)劑；如果有強活性(xìng)的助焊劑進入PCB闆(pǎn)的“貫穿孔”，其殘留(liú)物将很有可能會(hui)對産品本身造成(chéng)緻命的傷害。
第八(ba)、如果PCB闆面上總是(shi)有少部分零件腳(jiǎo)吃錫不良。這時可(ke)☁️檢查PCB闆的過錫方(fāng)向及錫面高度，并(bing)輔助調整輸送PCB的(de)速度❄️來調節；如果(guǒ)仍解決不了此問(wen)題，可以檢查是否(fou)因爲部分零件腳(jiǎo)已經氧化所緻。
第(dì)九、在保證上述使(shǐ)用條件都在合理(li)範圍内，如果仍出(chu)😄現👌PCB不間斷有虛焊(hàn)、假焊或其他的焊(hàn)接不良狀況。可檢(jian)查🌈PCB否有氧化現象(xiàng)，闆孔與管腳是否(fou)成比例♈等，以及📐PCB闆(pǎn)的設計、制造、保存(cún)是否合理、得當等(děng)。
習慣上，當出現焊(han)接不良的狀況時(shí)，大多數的客戶🤩第(dì)一😘反應就是“焊料(liào)有問題”，其實這種(zhong)觀念是不完⭕全正(zheng)确的。經過以上🔞的(de)分析可以看出，造(zào)成焊接不良的原(yuan)因有很多，不僅💋有(yǒu)“焊料⭐”、“助焊劑🐪”的問(wèn)題，很多時候與客(ke)戶自身工藝、設備(bèi)、生産工作環境、PCB闆(pǎn)材、元器件等各多(duō)種因素有關。
出現(xian)了焊接不良的狀(zhuàng)況，焊料使用廠商(shang)應從多個角度去(qu)分析，并及時通知(zhi)供應商進行協查(cha)；大多數的客戶在(zài)遇到焊接問題時(shi)，第一時間内會通(tōng)知焊料供應商，這(zhe)也反映了客戶對(dui)焊料供應商的信(xin)任；建議客戶對供(gong)應商的分析意見(jian)予以客觀、全面的(de)聽取，避免持對立(li)或懷疑情緒；這也(ye)要求客戶在選擇(zé)供應商時，應選擇(ze)技術支持能力強(qiang)、售後服務較好的(de)供應商配合。

 

      文章(zhāng)整理：昊瑞電子--助(zhù)焊劑 /