ERSA选择性波峰焊LAYOUT规范
ersa selective soldering
ersa selective soldering标题：ERSA Selective Soldering：深度解析与应用指南一、引言ERSA selective soldering，即ERSA选择性焊接技术，是一种先进的电子制造工艺，主要用于复杂电路板的精细焊接。
本文将详细解析ERSA选择性焊接的原理、设备、工艺流程、优势及其在电子制造业中的应用。
二、ERSA选择性焊接原理ERSA选择性焊接是一种精确的焊接方法，主要通过精确控制焊锡的施加位置和量，只对需要焊接的部位进行焊接，避免对不需要焊接或者敏感部件造成影响。
其工作原理主要包括以下步骤：1. 预热：首先，电路板经过预热区，使得电路板和元器件达到合适的焊接温度，减少热冲击并提高焊接质量。
2. 焊接定位：然后，通过视觉系统或机械定位系统，精确地将电路板定位到焊接头下方。
3. 焊接：焊接头在精确的位置上施加适量的焊锡，只对需要焊接的部位进行焊接。
4. 冷却：焊接完成后，电路板进入冷却区，快速冷却以稳定焊接效果并防止元器件因温度变化而受损。
三、ERSA选择性焊接设备ERSA公司的选择性焊接设备主要包括以下几个部分：1. 运输系统：用于承载和输送电路板。
2. 预热系统：包括红外线或热风预热，用于加热电路板和元器件。
3. 定位系统：包括视觉系统和机械定位系统，用于精确地定位电路板。
4. 焊接系统：包括焊锡喷嘴和焊锡供应系统，用于施加焊锡。
5. 冷却系统：用于快速冷却电路板。
6. 控制系统：包括软件和硬件，用于控制整个焊接过程。
四、ERSA选择性焊接工艺流程以下是ERSA选择性焊接的一般工艺流程：1. 电路板装载：将待焊接的电路板放入运输系统。
2. 预热：电路板通过预热区，达到合适的焊接温度。
3. 定位：通过视觉或机械定位系统，精确地将电路板定位到焊接头下方。
4. 焊接：焊接头在精确的位置上施加适量的焊锡，只对需要焊接的部位进行焊接。
5. 冷却：焊接完成后，电路板进入冷却区，快速冷却。
波峰焊操作规程
波峰焊操作规程
《波峰焊操作规程》
一、目的
本规程的目的是为了规范波峰焊操作流程，保障焊接质量，提高生产效率。
二、适用范围
本规程适用于公司内进行波峰焊操作的所有员工。
三、操作规程
1. 检查设备和工具
在进行波峰焊操作前，必须检查焊接设备和工具的运行状态，确保设备正常运转。
2. 准备焊接材料
根据工艺要求，准备好焊接材料，确保其质量符合要求。
3. 准备工件
对需要进行波峰焊的工件进行清洁、涂敷焊接剂等前期准备工作。
4. 设置焊接参数
根据工艺要求，设置好波峰焊设备的参数，包括预热温度、焊锡温度、焊锡速度等。
5. 进行焊接作业
根据工艺要求和设备参数，进行波峰焊操作，确保焊接质量。
6. 检验焊接质量
在焊接完成后，对焊接质量进行检验，确保焊接完好无损。
7. 清理工作区
工作完成后，清理工作区域，妥善保管焊接设备和工具。
四、安全注意事项
1. 在进行波峰焊操作时，必须佩戴防护眼镜和手套，确保人身安全。
2. 使用完毕的焊接设备和工具必须妥善存放，确保设备完好。
3. 禁止在焊接过程中进行其他无关操作，确保焊接作业的安全。
五、特殊情况处理
在进行波峰焊操作过程中，如遇到异常情况，必须及时向主管报告，并做出相应处理。
六、操作规程的执行和监督
对本规程的执行和监督由公司主管负责，员工必须严格按照本规程执行。
七、附则
对于本规程未尽事宜的处理，由公司主管负责解释。
以上为《波峰焊操作规程》，请所有员工严格遵守。
波峰焊操作规程
波峰焊安全操作规程波峰焊是让插件板的焊接面直接与高温液态锡接触达到焊接目的,其高温液态锡保持一个斜面,并由特殊装置使液态锡形成一道道类似波浪的现象,所以叫"波峰焊"。
一：目的：为了正确操作波峰焊机，提高设备使用效率，保证产品质量符合工艺的要求二：范围：公司的波峰焊设备三：操作步骤1：开动波峰焊机前应检查设备各部件螺丝有无松动现象。
2：检查锡容量是否合适(不可低于炉面10mm）3：检查助焊剂是否达到要求(至容器2|3处），4：检查传输链条工作是否正常，保证无挤压，卡死现象。
5：打开电源开关，对预热区和锡炉进行加热。
预热区温度控制在135—140度将锡炉温度控制在255---265度。
根据生产需要，实际温度需和工艺要求相适应。
6：当各区设置温度达到要求后过板，打开输送链开关，传送链条速度设置为0.8-1.5m/min.同时打开助焊剂喷嘴并调节最佳效果。
7：PCB板浸锡波峰时间在2-3秒，夹送倾角4--6度，助焊剂喷雾压力为2--3Psi. 8：PCB板过炉时，两板之间放置距离不得小于5cm。
9:对首件产品实行自检，经判定合格后，方可正式生产。
当波峰焊温度出现异常时，立即停止使用，由设备维修人员对波峰焊进行检测维修。
维修完成后方可继续生产。
四：停机操作1：生产结束后，使设备在不加热的状态下运转10分钟，防止传送部分受热不均而发生变形。
2：关闭电源，保持设备清洁。
五：注意事项1：PCB板过炉后，温度较高。
操作人员防止烫伤2：技术员每天需对各区温度设置进行检查并实际测量。
温度必须在规定范围之内。
3：波峰焊机操作人员需经培训合格上岗。
并每天认真填写设备点检表。
编制张整审核批准。
layout注意事项
Layout注意问题一：ESD 器件由于ESD器件选择和摆放位置同具体的产品相关，下面是一些通用规则：1．让元器件尽量远离板边。
2．敏感线（Reset，PBINT）走板内层不要太靠近板边；RTC部分电路不要靠近板边。
3．可能的话，PCB四周保留一圈露铜的地线。
4. ESD器件接地良好，直接（通过VIA）连接到地平面。
5. 受保护的信号线保证先通过ESD器件，路径尽量短。
二：天线13MHz泄漏，会导致其谐波所在的Channel: Chan5, Chan70，Chan521、586、651、716、781、846等灵敏度明显下降；13MHz相关线需要充分屏蔽。
一般FPC和LCDM离天线较近，容易产生干扰，对FPC上的线需要采取滤波（RC 滤波）措施和屏蔽FPC，并可靠接地。
靠近天线部分的板上线（不管什么类型）尽量要走到内层或采取一定的屏蔽措施，来降低其辐射。
（板内的其他信号可能耦合到走在表层的信号线上，产生辐射干扰。
）三．LCD注意FPC连接器的信号定义：音频信号线最好两边有地线保护；音频信号线与电平变换频繁的信号线要有足够间距；FPC上的时钟信号及其他电平变换频繁的信号要有地线保护减少EMI影响；LCD的数据线格式是否和BB芯片匹配？例如i80或M68在时序上要求不一致等问题。
设计中对LCM 上的JPEG IC时钟信号的频率，幅值要满足需求。
如果时钟幅度不够可能导致JPEG不工作或不正常；注意Camera的输入时钟对Preview的影响，通常较高的Preview刷新帧数要求时钟频率高。
布局上，升压电路远离天线；音频器件和音频走线；给Camera供电的LDO靠近Camera放置；主板上Hall器件的位置要恰当，不能对应上盖LCD屏的位置，否则上盖的磁铁不能正对着Hall器件。
四．音频设计PCB布局音频器件远离天线、RF、数字部分，防止天线辐射对音频器件（音频功放等）的干扰；如果靠的很近，应该考虑使用屏蔽罩。
ERSA多喷嘴选择性焊接培训资料
ERSA VERSAFLOW 3选择性波峰焊培训资料焊接类型介绍浸焊波峰焊选择焊选择焊工作原理系统Versaflow 3 的焊接流程一般包括以下几个步骤：进板→选择位置喷助焊剂→停下预热→选择位置焊接→出板 整个系统是一个闭环的处理系統。
Infeed Outfeed 闭环处理控制 工作过程 设备功能设备操作设备保养设备维护喷雾系统◎喷雾模块的工作原理：基板在喷雾区定位以后，喷头在程序的控制下开始工作。
助焊剂的喷雾是靠压缩气的压力將其由喷嘴射出，并每间隔一段時间后，机器自动对喷头位置的准确性进行检测。
助焊剂喷嘴 助焊剂压力罐工作过程 设备功能 设备操作设备保养设备维护喷雾系统◎助焊剂检测控制： 自动感测助焊剂喷头喷雾的位置。
◎喷雾头的结构：工作原理----喷头在不工作时，內部的电磁阀会处于关闭的状，这时液体被堵住；开始工作以后，电磁阀得到打开的脉冲号下，电磁阀打开，在气压的作用下，助焊剂由喷嘴射出，因为喷嘴的孔径在： 100μm ~ 1３0μm之间，助焊剂在高压之下经由喷嘴后形成雾状。
工作过程设备功能设备操作设备保养设备维护喷雾系统◎喷雾量的测试：下图是在PCB 上贴张热敏纸，编写点喷测试程序，执行喷雾动作后，将会在紙上留下如下的图案，显示出每小滴的痕跡。
工作过程 设备功能 设备操作设备保养设备维护预热系统预热区工作原理： 基板在助焊剂喷雾区被喷过助焊剂后，將到达预热区加热使助焊剂活化。
热源是IR 加热管，同时，客戶可以根据需要加裝顶部热风回流加热模块。
在底部加热模块的上方和里边各裝一个温度感应器，对基板加热时间的温度进行监测及超温保护.底部红外线加热模块 顶部热风回流加热模块 工作过程设备功能 设备操作 设备保养 设备维护焊接系统◎single nozzle 锡炉焊接区：基板由预热区进入焊接区后，机器对基板进行定位便开始焊接。
在焊接完几块基板或间隔一定的时间后，机器自动对焊锡波的高度进行测试并根据测試結果自动调整。
选择性波峰焊工艺设计指南
选择性波峰焊工艺设计指南1.简介实现最佳焊接结果，需满足特殊工艺条件高标准工艺可靠性取决于以下几点：●pad设计（pad类型，pad之间距离）●pad及周边元件pad距离（如，不应触碰SMD器件）●PIN脚长度不应超过电路板板下PIN脚长度●PIN脚间距（如，连接器间距）这些影响系数直接影响流动焊料的剥离。
为了避免产生锡桥，需要重复剥离。
锡桥是导致焊接失败的主要原 因（占80％以上）。
通常来说，小型拖焊工艺和浸焊工艺存在明显区别。
每道工艺都需特殊的印刷电路板设计。
如下设计指南可确保最佳工艺条件。
如果您不采纳如下建议，工艺窗口将会受到局限，而且需额外步骤稳定 此工艺。
这些额外步骤所需维护要求更高，并会增加模具零件的磨损。
> 3.0 mm> 5.0 mm2. 浸焊工艺最佳布局●优先使用圆垫●圆垫之间距离： >0.60mm ●PIN脚距离： >2.54mm2.2 PIN脚长度不应超过电路板板下PIN脚长度2.3 焊料喷嘴间隙 - 到邻垫距离（不被焊接）●在3面上： > 3.0mm ●在第四面上： > 5.0mm> 1.9 mm3. 微波/拖焊焊接工艺最佳布局3.1 pad之间的间隙●优先使用圆垫●圆垫之间距离： >0.60mm ●PIN脚距离： > 1.9mm3.2 PIN脚长度不应超过电路板3.3 微波间隙 - 到邻垫距离（不被焊接）●在3面上： > 2.0mm ●在第四面上： > 5.0mmØ 3.0 mm4. 焊料喷嘴最小尺寸4.1 矩形焊料喷嘴●焊接面积 <40mm ²4.2 圆形焊料喷嘴●焊接区 <7mm ²5. 相邻元件最大高度底部（焊接面）所能容纳的最大元件高度受限于焊料喷嘴的高度。
标准焊料喷嘴高度为32mm。
因此， 最大元件高度不应超过25mm。
更高的元件需要更高的焊料喷嘴设计，我们可根据您的要求设计。
波峰焊治具设计规范
工程管理華東地區波峰焊治具設計規範PAGE4 OF 21 REV B6. 作業流程與內容6.1波峰焊治具分類6.1.1試產波峰焊治具分類為: (1)一般試產波峰焊治具 (2)特殊試產波峰焊治具 6.1.2 一般試產波峰焊治具材質:FR4或電木.治具尺寸:如下圖所示(1).治具結構﹕底框架+托邊框架. (2).治具四周需要加軌道邊.(3).S0階段(sample run)治具不需要製作壓條,S0後之試產時需要都I/O 零件 製作壓條.A:承載邊厚度=2.6±0.1mm B:檔錫牆高度=4±0.2mm C:治具厚度=4±0.2mmD:PCB 承載邊深度=PCB 厚度*3/4 側視圖俯視圖FGHHGAB C D E工程管理華東地區波峰焊治具設計規範PAGE 5 OF 21REV B E:軌道邊寬度=9±0.2mmF:PCB板與板之間距離=15±0.2mmG:PCB與治具檔錫牆之間距離=15±0.2mmH:治具檔牆寬度+治具承載邊寬度=7+10=17±0.2mm6.1.3 特殊試產波峰焊(可旋轉角度)主要應用於驗證特殊,異形零件,Pin腳Pitch較小零件,或新性零件沒有把握控制wave solder 良率時, 在試產階段確認產品過爐最佳角度. 確認量產治具的開設.(1).治具結構﹕底框架+托邊框架.(2).治具四周需要加軌道邊.(3).S0階段(sample run 治具不需要製作壓扣,S0後之試產時需要都I/O 零件製作壓扣.(4).外框材質:合成石;套板材質: FR4或電木.可旋轉角度治具組合圖外框套板PCB板刻度工程管理 華東地區波峰焊治具設計規範PAGE6 OF 21 REV BA:承載邊厚度=2.6±0.1mm B.檔錫牆高度=5±0.2mm C:檔錫牆高度=5±0.2mm D:治具厚度=5±0.2mm E:套板支撐臺階=5±0.2mm F:軌道邊寬度-9±0.2mm G: 檔錫牆寬度=7±0.2mmH:套板支撐臺階厚度=2.5±0.2mmI:治具長寬尺寸=318mm. J:尺寸=17mm.300mm I=318mm 300mm 318mmJ=17m俯視圖266mm 側視圖D=5mmG=2.5mmC=5mm E=9mmF=7mmB=8mmA=3mm工程管理華東地區波峰焊治具設計規範PAGE 7 OF 21REV B 6.1.4量產波峰焊治具結構與尺寸定義:6.1.4.1量產波峰焊治具材質:6.1.4.1.1底板、搭載邊條選用合成石.6.1.4.1.2 方向邊框可選用合成石/FR4.6.1.4.2量產波峰焊治具尺寸:如下圖所示治具結構:底框架+托邊框架A: 檔錫牆高度=5±0.2mmB: 軌道邊寬度=9±0.2mmC:治具厚度=5±0.2mmD: PCB與治具檔錫牆之間距離=20±0.2mmE:治具牛角擋錫牆固定於治具的寬度E1為7±0.2mm,E2為12±0.2mmF:擋錫牆到牛角之間距離30±0.2mmG:牛角導圓角半徑R=10±0.2mmH:PCB板與PCB板放置間距15±0.2mmI:PCB板到擋錫牆之間的距離15±0.2mmJ:治具檔牆寬度+治具承載邊寬度=7+9=16±0.2mmK:牛角墊塊長度20±0.2mmL:牛角墊塊寬度20±0.2mmM:牛角墊塊厚度5±0.2mmN:PCB放板導角直徑3±0.2mmO:治具邊框寬度:10±0.2mmP:軌道承載邊厚度3±0.2mmQ:牛角內長15±0.2mmR:牛角內寬15±0.2mm注:圖中橢圓形為5*2.5 mm導圓角,如右圖所示.工程管理華東地區波峰焊治具設計規範PAGE8 OF 21 REV B6.1.5錫波平整度波峰焊治具主要應用于測量錫波峰平整度﹐以檢驗錫槽是否有異常. 6.1.5.1治具材質: 合成石+玻璃6.1.5.2 治具具體尺寸與普通試產波峰焊治具尺寸定義相同. 6.1.5.3 治具結構:底框架+托邊框架+耐溫刻度玻璃.(單位:mm)6.1.6錫槽高度校正波峰焊治具最大特點在於承載邊底部到治具底部距離H 為13mm, 比試產及量產波峰焊治具多3mm, 通過此治具可以調試錫槽高度,保證試產及量產波峰焊治具與錫槽至少3mm 間隙. (具體使用方法參見波峰焊操作規範) 6.1.6.1 治具材質:合成石+ 45鋼+不銹鋼 6.1.6.2 治具結構及具體尺寸如下圖所示.(單位:mm) 6.2 波峰焊治具排版所有波峰焊治具排版遵循應遵循以下原則： 6.2.1 PCB 放置于波峰焊治具方向判定依據: 6.2.1.1 淚滴PAD 及盜錫塊考慮:當PCB 中有Ring 與Ring 之間距離小於0.8mm,並且設計淚滴PAD,則PCB 放置于波峰焊治具時﹐須保證淚滴PAD 與波峰焊過錫爐方向相同.如下圖:450 350 H3工程管理華東地區波峰焊治具設計規範PAGE9 OF 21 REV B過錫爐方向 A<0.8mma. Connector ,CBL(排線)過錫爐方向 b. two row pin connector:A<0.8mm過錫爐方向 A<0.8mm c. RJ45,RJ11過錫爐方向d. Connector工程管理華東地區波峰焊治具設計規範PAGE 10 OF 21 REVB當PCB 中有Ring 與 Ring 之間距離小於0.6mm,並且設計盜錫塊,則PCB 放置于波峰焊治具時﹐須保證盜錫塊最後與錫波接觸.如下圖:6.2.1.2 多Pin 腳Connector Ring 與Ring 之間距離小於1mm,則過錫爐方向須特別定義.如下圖:6.2.1.3 當PCB Layout 中都無以上過波峰焊方向限制,則考慮將Connector 零件放置於治具前端﹐以便於插件.過錫爐方向A<1mmB<1mm 過錫爐方向A<0.6mmConnector 前置與波峰焊方向一致工程管理華東地區波峰焊治具設計規範PAGE 12 OF 21REV B 6.3.3 治具的環保標示要求：為滿足不同客戶稽核要求,治具上所標識的“GP RoHS LF”均表示為環保產品治具.環保標識適用於無鉛機種,有鉛機種只需刻上廠內編碼.6.3.4 治具編碼申請管理：治具製作前需向鋼板治具系統管理員申請編號,製作後由管理員錄入系統,並且治具管理員根據廠內編碼追蹤治具製作進度.6.4 治具壓扣設計標準.6.4.1壓扣分類:普通單邊壓扣（圖A），普通雙邊壓扣（圖B）,材質均為賽鋼.圖A 圖B6.4.2普通單邊壓扣,和普通雙邊壓扣工程尺寸圖.普通單邊壓扣工程圖普通雙邊壓扣工程圖工程管理華東地區波峰焊治具設計規範PAGE 13 OF 21REV B 6.4.3 波峰焊壓扣佈局原則:(1)壓扣一般分佈在PCB板四個角,並保證壓扣壓住PCB板邊至少3±0.5mm.(2)所有壓扣放置位置須保證其周圍3mm內無SMD零件.(3)在空間允許情況下, PCB板與PCB板連接處,採用普通雙邊壓扣設計以節省工時.6.5 壓條設計標準化6.5.1 壓條製作時機: 由波峰焊試產組統計試產過程中易浮高偏位元零件位置及浮高不良率﹐並最終確定開設壓條.6.4.2 壓條壓扣設計原則: (1) 壓條設計功能滿足要求.(2) 壓條材質須滿足防靜電要求,及耐高溫性.(3) 壓條放置方向須有防呆及定位設計.(4) 壓條放置動作最簡化性.6.5.3 現有壓條結構設計類型:6.5.3.1普通壓浮壓條結構設計(1)壓浮零件在2個以內﹐採用類壓扣設計.須壓浮高PCBA如下圖工程管理華東地區波峰焊治具設計規範PAGE 14 OF 21 REVB壓條採用類壓扣設計如下圖所示:(2) 壓浮高零件在2個以上﹐則採用整體式壓條設計. 須製作壓條PCBA 板上零件結構如下:壓條結構設計根據零件結構設計成長條式﹐其結構如下圖所示:壓條與零件壓浮配合為過盈配合﹐其過盈量為0.2mm. 6.5.3.2 特殊壓條結構設計----彈簧壓浮設計.適用條件:零件極易浮高﹐且與PCB 板無卡鉤設計的零件類型. 例如長條彈簧壓條結構就是典型的彈簧壓浮設計﹕1.其結構與普通單邊壓扣類似2.尺寸須保證與零件0.2mm 過盈量易浮高零件定位孔螺絲耐溫塑膠 彈簧工程管理華東地區波峰焊治具設計規範PAGE 15 OF 21REV B6.5.3.3 限位元壓條結構設計適用條件:零件易偏位元﹐且周圍50mm無須壓浮高零件.例如排阻結構易偏位元﹐其本體結構如下:限位壓條設計如下﹕6.5.3.4 治具壓條的材質：電木/FR46.6 治具螺絲標準化.6.6.1固定擋錫條、承載邊採用M3×16的六角螺釘,並且上下鎖緊, 螺帽在上平面固定螺絲;固定牛角的螺絲採用M3×10,且須開槽保證螺絲與治具本體的下表面齊平.6.6.2 M3螺絲的佈置方式參照PCB排版圖.6.6.3壓扣所採用的螺絲按照其工程圖選擇.6.6.4所有的波峰焊治具螺絲均需點螺絲膠,(為便於維修,一般都採用可拆卸試螺勢較)如未點螺絲膠而造成治具易鬆動﹐供應商應無償修復.6.7波峰焊治具局部結構設計要點.6.7.1(1)治具厚度為5mm,PCB承載深度為板厚的3/4.(2)支撐板托臺階寬度至少是1mm以上.針對緊貼板邊DIP件此距離可以考慮再縮小.PCB承載深度=¾*PCB板厚托臺階寬度至少為1mm工程管理華東地區波峰焊治具設計規範PAGE 16 OF 21 REVB6.7.2.(1)治具開設保護SMT 零件槽的擋牆至少為1.0mm.(2)Bottom SMT 螺絲孔已上錫﹐須開1mm 保護槽. (3)保護槽底部厚度至少1mm ﹐以增加治具強度及壽命.6.7.3 DIP 零件開孔標準化. (L 為SMD 零件距PTH 孔PAD 距離,h 為SMD 零件高度) 6.7.3.1.當L ≥3.0mm 、h ＜0.6mm 時，採用如下圖開孔方式.6.7.3.2當L<3.0mm 時，不利於上錫，則更改設計，可採用45 ∘過爐或增加導錫塊1.0４５度４５度１.０１.０~位置范圍極限１.０~1.01.0~5.0１.０~1.0fixtureDIPSMDSMDSMDPCB>=1mm>=1mm\工程管理華東地區波峰焊治具設計規範PAGE 18 OF 21 REVB6.7.4開設導錫槽時機.(1)當DIP 零件與SMD 零件距離小於3mm. (2)當DIP 周圍SMD 零件高度小於1.5mm. 其導錫槽開設如下:6.7.5 波峰焊治具開孔大小原則:(1)在空間允許下,DIP 零件至波峰焊治具開孔邊緣保持5mm,脫錫空間.fixture導錫槽 PCB 須開設導錫槽難以開設導錫槽PCBFixture工程管理華東地區波峰焊治具設計規範PAGE 19 OF 21 REVB(2)如果空間有限制,則治具開孔大小最大限度滿足DIP 零件與開孔邊緣5mm 的要求.6.7.6 Bottom 面SMT 零件開槽圖解及要求.6.7.8治具壓條之壓扣須加導10*5*300mm 角便操作員作業.6.7.9治具開設須保護塑膠Pin 條件:(1) PTH 孔與塑膠Pin 距離大於等於3mm ﹐則塑膠Pin 須開槽保護住. (2) PTH 孔與塑膠Pin 距離小於3mm, 則塑膠Pin 無須開槽保護.KLH<3mm>=3mm10*5mm*30°壓合時 壓合後30°位置K L H 范圍(mm)1~1.51~1.50.3~0.5優選(mm)1.51.50.5工程管理華東地區波峰焊治具設計規範PAGE 20 OF 21 REVB6.7.10產品有Flux 污染風險﹐如Bottom 面天線介面,按鍵彈片等Flux 敏感元件,Bottom 須開設防Flux 槽.即在所有插件零件治具開孔的位置周圍開出一道槽, 將治具內外隔開,其設計尺寸為: A(槽的寬度)*B(槽的深度)=2mm*2mm.6.7.11治具結構設計中儘量避免出現以下情況:(1) 沿波峰焊過爐方向﹐出現10mm 以上只有單邊加強肋保護塊.要求:保護塊至少在兩個方向有加強肋.(2) 治具加強肋寬度小於3mm,易產生變形而影響治具強度及壽命. 要求:加強肋寬度至少大於3mm.6.7.12對於 QFN 零件及BGA 等熱敏感SMD 零件,波峰焊治具須保護住其Bottom 面,以防止 出現過波峰焊二次熔錫等不良現象.此保護塊只有單邊受力, 且其長度大於10mm,易造成治具變形而造成溢錫.槽寬2mm 槽深2mmBGAQFN系統名稱SYSTEM:主題SUBJECT: 文件編號DOCUMENT NO.: 工程管理 華東地區波峰焊治具設計規範PAGE 21 OF 21 REV B※ ※ ※ ※ 6.5.13治具須有取板設計以便操作員取板順利,取板設計一般為板邊長方形槽深2.5mm 設計.7. 修訂許可權本規範由製造工程單位ME 工程師撰寫，經製造單位最高主管同意後實施，修改時亦同.保管單位﹕ME 保存期限: 三個月取板設計。
选择性波峰焊工艺研究要点
选择性波峰焊工艺研究要点主要介绍了选择性波峰焊的现状，分析了选择性波峰焊的工艺特点，提出了进行选择性波峰焊工艺研究的要点。
标签：选择性波峰焊—Selective SoIdering Systems随着电子元器件朝着小型化方向发展，回流焊工艺已经成为大批量生产的主流。
但有些行业如电力系统、汽车电子等，由于高可靠性的要求，尽管很多原本为通孔焊接的元器件已改成适合回流焊的表贴器件，仍有些器件如开关、变压器、散热器、连接器及一些插座等还是通孔封装，而且在相当长的一段时期内，通孔元器件将与表贴器件共存。
传统的通孔元器件的焊接主要采用手工焊、波峰焊两种焊接技术，他们的特点各不相同。
手工焊接由于成本低、灵活性高等优势，至今仍被广泛采用，但是，在可靠性要求高、焊接难度大的一些应用中，受到了相当程度的制约；波峰焊在通孔元器件焊接中具有生产效率高和产量大等优点，但往往是一块板子上大部分已经是表贴器件，只有少量通孔器件，而这些通孔器件在回流焊之后很难用普通的波峰焊直接焊接。
1、选择性波峰焊现状随着通孔元器件(尤其是大热容量或细间距元器件)的焊接难度越来越大，特别是对无铅和高可靠性要求的产品，手工焊的焊接品质已不能符合高品质电装生产的要求，波峰焊在具体使用中又不能完全满足小批置多品种的生产应用，选择性波峰焊的应用在最近几年得到了飞速的发展。
从发展的角度来看，未来的通孔器件焊接在整个电装行业的焊接比例会越来越少，但对通孔焊接品质的要求会越来越高，这与选择性波峰焊设备本身的特点是完全吻合的。
因此，未来在单一品种、大批量、普通品质要求的行业中，波峰焊的应用还会继续存在，但在电力、工控、汽车电子、军工以及通讯等行业，选择性波峰焊的应用，将会越来越普遍地代替手工焊和波峰焊，成为通孔器件焊接的主流手段。
选择性波峰焊作为一个比较特殊的焊接设备，目前成熟的生产厂家并不多见，在国内几乎还是一个空白，即便在国际上，除了德国ERSA以外，还有德国的SEHO、荷兰的Vitronic Soltec等少数几家公司。
8-3选择性波峰焊
8-3选择性波峰焊选择性波峰焊（⼜称机器⼈焊接）在现代电⼦焊接技术的发展历程中，经历了两次历史性的变⾰：第⼀次是从通孔焊接技术向表⾯贴装焊接技术的转变；第⼆次便是我们正在经历的从有铅焊接技术向⽆铅焊接技术的转变。
焊接技术的演变直接带来了两个结果：⼀是线路板上所需焊接的通孔元器件越来越少；⼆是通孔元器件（尤其是⼤热容量或细间距元器件）的焊接难度越来越⼤，特别是对⽆铅和⾼可靠性要求的产品。
再来看看全球电⼦组装⾏业⽬前所⾯临的新挑战：全球竞争迫使⽣产⼚商必须在更短时间⾥将产品推向市场，以满⾜客户不断变化的要求；产品需求的季节性变化，要求灵活的⽣产制造理念；全球竞争迫使⽣产⼚商在提升品质的前提下降低运⾏成本；⽆铅⽣产已是⼤势所趋。
上述挑战都⾃然地反映在⽣产⽅式和设备的选择上，这也是为什么选择性波峰焊（以下简称选择焊）在近年来⽐其他焊接⽅式发展得都要快的主要原因；当然，⽆铅时代的到来也是推动其发展的另⼀个重要因素。
通孔元器件的焊接主要采⽤⼿⼯焊、波峰焊和选择焊等⼏种焊接技术，它们的特点各不相同，下⾯我们进⾏⼀下简单的介绍：⼿⼯焊接⼿⼯焊接由于具有历史悠久、成本低、灵活性⾼等优势，⾄今仍被⼴泛采⽤。
但是，在可靠性要求⾼、焊接难度⼤的⼀些应⽤中，由于下述原因受到相当的制约：1、烙铁头的温度难以精确控制，这是⼀个最根本的问题。
如果烙铁头温度过低，容易造成焊接温度低于⼯艺窗⼝的下限⽽形成冷焊或虚焊；同时，由于烙铁的热回复性毕竟有限，⾮常容易导致⾦属化通孔内透锡不良。
烙铁头温度过⾼，容易使焊接温度⾼于⼯艺窗⼝上限⽽形成过厚的⾦属间化合物层，从⽽导致焊点变脆、强度下降，并可能导致焊盘脱落使线路板报废；2、焊点质量的好坏往往受到操作者的知识、技能和情绪的影响，很难进⾏控制；3、劳动⼒较机器设备的成本优势正在逐渐丧失。
波峰焊波峰焊设备发明⾄今已有50多年的历史了，在通孔元器件电路板的制造中具有⽣产效率⾼和产量⼤等优点，因此曾经是电⼦产品⾃动化⼤批量⽣产中最主要的焊接设备。
ERSA选择性波峰焊培训2
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ERSA Versaflow Application Training
General • Path to creating a solder joint =
Rev 2.0 – Mar. 08
Function of a solder joint Electrical and mechanical connection
Rev 2.0 – Mar. 08
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ERSA Versaflow Application Training
General Process Description
• Different types of PCB’s influence the process
Q = c ·m ·∆T
Q = Heat absorbtion capacity c = Constant for PCB material m = mass ∆T= Ambient to flux activation a aaaatemperature
FR 2
Phenol Resin
FR 4
Epoxy
Single layer boards, does not always require preheating, can get enough heat from nitrogen of solder pot Multi-layer boards, need more accuracy with flux to be able to penetrate into PTH, increased preheat with more layers / copper inside board, higher solder dwell times
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传输系统（链条）
X *
不适用于 VERSAFLOW 3
Y
焊接面零件的最大高度X为35mm*
焊接喷嘴以外的零件高度是受距离的限制的，请参考第22页的尺寸描述 从链条凸销边缘到喷嘴中心的最小距离取决于所选择的喷嘴外直径 Y = 喷嘴外直径/2 + 2 mm * 如有更高的零件请咨询ERSA
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非焊接限制区域与印制电路板边缘的最小距离 为B (4 mm) 最小的限制区域请参考第11页的描述 焊点可不在焊接区域的中心位置，但以中心为 最佳。
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焊接过程对零件布局的要求 VERSAFLOW 3 / ECOSELECT 2 / ECOCELL 在只有一边SMD零件的时候可以采用不对称的焊接位置
4 mm 印制电路板边缘和零件本体的距离
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轨道传输系统对产品的要求 ECOSELECT 2 / ECOCELL 传输系统截面图
4 mm
4 mm
印制电路板边缘和零件本体的距离
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载具/夹具
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载具/夹具设计要求 VERSAFLOW 3 / ECOSELECT 2 / ECOCELL
如有更小的空间请向ERSA咨询
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非焊接限制区域与印制电路板边缘的最小距离B 为4 mm 最小的限制区域请参考第14~15页的描述 焊点可不在焊接区域的中心位置，但以中心为 最佳。
选择性焊接点与周围零件的安全距离取决于: 1. 焊接喷嘴的尺寸 2. 与周围零件的距离
选择多大的焊接喷嘴来完成焊接, 取决于焊点与周围零件的距离。对于一个新的印制电路 板设计我们必须考虑以下页面所示的焊接喷嘴最小尺寸。 最小的焊接喷嘴是6mm* 基于这些喷嘴的外部尺寸，我们必须加一个安全距离来避免焊接时润湿到周围的SMD零 件。下几页会描述几种不同的情形。 如果我们使用单点焊接模组，有以下几种焊接方式:
选择性焊接印制电路板布局要求 ERSA VERSAFLOW 3 ERSA ECOSELECT 2 ERSA ECOCELL
轨道传输系统对产品的要求 VERSAFLOW 3 / ECOSELECT 2 / ECOCELL
传输尺寸 – 印制电路板或载具（夹具）
传输方向
宽度
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零件布局建议 ECOSELECT 2 / ECOCELL 喷嘴周围的空间尺寸
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载具/夹具设计要求 VERSAFLOW 3 / ECOSELECT 2 / ECOCELL
焊点 焊接区域 非焊接限制区域
X2 X‘
X2
最小的宽度X为6mm(pad到pad的距离).
焊接长度取决于零件的长度加上2*X2.
焊接区域到邻近pad的最小距离X1为1 mm.
拖焊开始和结束的边缘与邻近pad的最小距离 X2为3mm
焊点可不在焊接区域的中心位置，但以中心为 最佳。
如有更小的空间请向ERSA咨询
*喷嘴尺寸来源于喷嘴外部轮廓的直径
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焊接过程对零件布局的要求 VERSAFLOW 3 / ECOSELECT 2 / ECOCELL 焊点区域的热量影响
由于焊接区域存在氮气保护环境，在氮气罩上方的红色区域可能存在100度左右的高 温，该区域不适合放置热敏感元器件
与焊接区域外缘垂直摆放的SMD 零件在选择性焊接时，即使接触 到焊锡也只会熔化一个Pad, 从而 避免零件被冲掉.
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焊接过程对零件布局的要求 VERSAFLOW 3 / ECOSELECT 2 / ECOCELL
选择性焊接的一般要求
机械塑料固定脚或锁扣被接插件广泛地应用于将零件固定到印制电路板上，但大部分 塑料件是不能接触高温液态焊料的，所以要像对待SMD零件一样来对待它们。参照 SMD零件的布局要求。
不足够的空间
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Good
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焊接过程对零件布局的要求 VERSAFLOW 3 / ECOSELECT 2 / ECOCELL
选择性焊接点与周围零件的安全距离（基于选用最小的喷嘴-外径6mm）
长度
VF3 345 VF3 366 ECOSELECT ECOCELL
长度 [mm] 120 - 508 120 - 610 120 - 508* 120 - 356
宽度 [mm] 60 - 406 60 - 610 60 - 406 60 - 356
最大厚度 6 mm *长度略短也是可行的
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轨道传输系统对产品的要求 VERSAFLOW 3 传输系统截面图
4 mm
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焊接过程对零件布局的要求 VERSAFLOW 3 / ECOSELECT 2 / ECOCELL 单排或多排焊点到印制电路板边的最小距离
B
焊点
焊接区域 非焊接限制区域
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零件布局建议 VERSAFLOW 3
焊接面的零件高度及喷嘴与边缘的距离需求
传输系统（滚轮）
X *
不适用于
ECOSELECT 2 +
Y
ECOCELL
焊接面零件的最大高度X为30mm*
焊接喷嘴以外的零件高度是受距离的限制的，请参考第20页的尺寸描述 从滚轮边缘到喷嘴中心的最小距离取决于所选择的喷嘴外直径 Y = 喷嘴外直径/2 + 1 mm * 如有更高的零件请咨询ERSA
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传输工艺边最小 3 mm
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焊接过程对零件布局的要求 VERSAFLOW 3 / ECOSELECT 2 / ECOCELL 选择性焊接点周围的零件的排列方向
与焊接区域外缘平行摆放的SMD零 件在选择性焊接时，容易被焊锡将 两个Pad同时熔化，从而导致零件 被冲掉.
☺
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焊接过程对零件布局的要求 VERSAFLOW 3 / ECOSELECT 2 / ECOCELL 可用的圆形喷嘴
如下尺寸都是常用的喷嘴尺寸* 外径 6, 8, 10, 12, 14, 20mm, + 特殊订做
喷嘴的尺寸默认以2mm为增量制作，但可以根据实际需求订做在上述尺寸范围内 的喷嘴 如有更小的尺寸需要，请联系ERSA
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轨道传输系统对产品的要求 VERSAFLOW 3 / ECOSELECT 2 / ECOCELL 焊接面零件的最大高度及零件本体与边缘的距离
最大零件高度 30 mm
详细数据参考19-22 页
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如有更小的空间请向ERSA咨询
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焊接过程对零件布局的要求 VERSAFLOW 3 / ECOSELECT 2 / ECOCELL 多排焊点最小空间需求
X
X1
X1
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焊接过程对零件布局的要求 VERSAFLOW 3 / ECOSELECT 2 / ECOCELL
焊点周围的最小距离
B
焊点 焊接区域 非焊接限制区域
如有更小的可焊接区域请咨询ERSA
单排焊点最小空间需求
X
X1
X1
焊点 焊接区域 非焊接限制区域
X2
X‘ X2
最小的宽度X为6mm(pad到pad的距离).
焊接长度取决于零件的长度加上2*X2.
焊接区域到邻近pad的最小距离X1为2 mm.
拖焊开始和结束的边缘与邻近pad的最小距离 X2为3mm