氮气回流焊工艺
回流焊接工艺及无铅技术要求
回流焊接工艺及无铅技术要求回流焊接是一种常见的电子组装工艺，旨在通过在电路板上加热的同一区域内同时完成焊接和热残留的去除。
回流焊接工艺的目的是确保焊接质量，并尽量减少热应力对电子器件造成的损害。
无铅焊接是一种环保型的回流焊接工艺，旨在取代含铅焊料并减少对环境的污染。
下面将详细介绍回流焊接工艺和无铅技术要求。
回流焊接工艺通常包括以下几个步骤：预热、焊接、冷却和清洗。
首先是预热阶段，通过加热电路板上的焊盘和元件至预定温度，以准备焊接。
焊接阶段是回流焊接的关键步骤，焊盘和元件表面的焊膏会熔化并形成焊点。
在此过程中，需要控制好温度和焊接时间，以确保焊接的质量。
冷却阶段是将焊点迅速冷却至室温，以固化焊膏。
最后是清洗阶段，通过去除焊接过程中产生的流动剂和焊膏残留物，以使电路板达到可靠的电气和机械性能。
无铅焊接是对传统含铅焊接的替代方案，以减少对环境的污染和人体健康的影响。
无铅焊料通常使用锡和其他合金元素的组合，以替代传统含铅焊料。
由于无铅焊料的熔点较低和流动性相对较差，需要对回流焊接工艺进行调整。
以下是无铅焊接技术的一些要求：1.温度控制：无铅焊接的温度一般较高，通常在240-260摄氏度之间。
需要确保焊接区域的温度能够达到要求，并且在焊接过程中保持稳定。
2.施加力度：由于无铅焊料的流动性较差，需要增加施加于元件的重量，以确保焊盘和元件之间能够良好接触。
3.回流焊炉的设计：无铅焊接需要的温度较高，而焊炉的设计应考虑到这一点，以确保工艺的可行性。
4.元件的选择：无铅焊接对元件有一定的要求，不同的元件可能需要适用于无铅焊接的制造工艺。
5.环境和健康安全：无铅焊接强调环保和健康安全，需要遵守相关的法规和标准，并对焊接工艺进行有效的控制和监测。
总之，回流焊接是一种常见的电子组装工艺，无铅焊接是其环保型的变体。
为了确保焊接质量和减少环境污染，需要对回流焊接工艺进行调整，并且遵守无铅焊接技术的要求。
这些要求包括温度控制、施加力度、焊炉设计、元件选择以及环境和健康安全等方面。
真空回流焊的工艺曲线
真空回流焊的工艺曲线一、概述真空回流焊是一种高效的电子元器件焊接工艺，其主要特点是在真空环境下进行焊接，可以有效避免氧化和污染，提高焊接质量。
本文将详细介绍真空回流焊的工艺曲线。
二、设备准备1. 真空回流炉2. 氮气气源3. 氢气气源4. 氧化锡膏5. PCB板和元器件三、工艺步骤1. 准备PCB板和元器件：将元器件按照设计要求放置在PCB板上，并进行初步检查，确保没有错位或损坏。
2. 上锡：使用自动上锡机或手动上锡笔，在PCB板的焊盘上涂抹适量的氧化锡膏。
3. 贴片：将元器件贴到涂有氧化锡膏的焊盘上，并使用贴片机进行对位精调。
4. 烘干：将贴好元器件的PCB板送入预热室进行烘干，使得氧化锡膏中的挥发物质完全挥发掉。
5. 进入真空室：将经过预热的PCB板送入真空室，并进行真空抽气，将室内压力降至10^-3Pa以下。
6. 回流焊接：在真空室中，使用氮气和氢气进行保护，并对PCB板进行加热，使得焊膏熔化并与元器件焊接。
7. 冷却：在回流焊接完成后，将PCB板送入冷却区域进行冷却，使得焊点固化并达到最终强度。
四、工艺曲线1. 真空回流炉温度曲线真空回流炉温度曲线是指在真空环境下，随着时间的变化，炉内温度的变化情况。
一般来说，在回流焊接过程中需要先进行预热、加热、保温和冷却四个阶段。
预热阶段主要是为了将水分和挥发物质从PCB 板和元器件中挥发掉；加热阶段主要是为了将焊膏加热至液态并与元器件完成焊接；保温阶段主要是为了让焊点充分固化；冷却阶段主要是为了让焊点快速降温并达到最终强度。
不同的PCB板和元器件需要不同的温度曲线，一般需要根据实际情况进行调整。
2. 气氛曲线气氛曲线是指在真空回流焊过程中，随着时间的变化，炉内气氛的变化情况。
在真空环境下进行焊接时，需要使用保护气体来避免元器件受到氧化或污染。
一般来说，在预热阶段和加热阶段中使用氮气进行保护，而在保温和冷却阶段中则使用纯净的氢气。
保护气体的流量和压力需要根据实际情况进行调整。
回流焊工作原理
回流焊工作原理回流焊是一种常用的电子元器件表面焊接技术，广泛应用于电子制造业。
它通过将电子元器件和印制电路板(PCB)上的焊膏加热至熔点，使其熔化并与电子元器件和PCB表面形成可靠的焊接连接。
下面将详细介绍回流焊的工作原理。
1. 设备概述回流焊工艺主要包括回流焊炉、传送机构、温度控制系统和气氛控制系统等设备。
回流焊炉是核心设备，通常由预热区、焊接区和冷却区组成。
预热区用于提前将电子元器件和PCB加热至适宜的焊接温度，焊接区用于将焊膏熔化并形成焊接连接，冷却区用于快速冷却焊接后的电子元器件和PCB。
2. 工艺流程回流焊的工艺流程主要包括预热、焊接和冷却三个阶段。
2.1 预热阶段在预热阶段，回流焊炉将电子元器件和PCB加热至适宜的焊接温度。
预热的目的是除去电子元器件和PCB上的水分和挥发性有机物，以防止在焊接过程中产生气泡和焊接不良。
预热温度和时间根据焊膏和焊接材料的要求进行控制。
2.2 焊接阶段在焊接阶段，回流焊炉将焊膏加热至熔点，使其熔化并形成焊接连接。
焊膏中的焊锡粒子在熔化后会润湿电子元器件和PCB表面，形成可靠的焊接连接。
焊接温度和时间的控制非常重要，过高的温度或时间可能导致焊接不良，而过低的温度或时间则无法形成良好的焊接连接。
2.3 冷却阶段在冷却阶段，回流焊炉通过冷却区的快速冷却作用，使焊接后的电子元器件和PCB迅速冷却至室温。
冷却的目的是固化焊膏，确保焊接连接的可靠性和稳定性。
冷却速度过快可能导致焊接应力和裂纹，而冷却速度过慢则会影响焊接效果。
3. 温度控制回流焊的成功与否主要依赖于温度的控制。
回流焊炉通常配备了多个温度控制区域，以确保焊接过程中的温度均匀性和稳定性。
温度控制系统会根据焊接工艺要求，精确控制每个区域的加热功率、传送速度和温度曲线。
4. 气氛控制气氛控制是回流焊的另一个重要方面。
在焊接过程中，回流焊炉通常会通过控制氮气或惰性气体的流量和压力，形成惰性气氛，以防止焊接过程中的氧化和气泡产生。
回流工艺
第二部分 热风回流焊的设备结构
回流曲线的四个阶段
预热(Preheat)阶段 阶段 预热 均热(Soak)阶段 阶段 均热 回流(ReflowSpike)阶段 阶段 回流 冷却(Cooling)阶段 阶段 冷却
第二部分 热风回流焊的设备结构
回流炉的参数设定 要得到一个炉温曲线首先应给回流炉一个参数设定。回流炉的 参数设定一般称为Recipe。Recipe一般包括炉子每区的温度设 定，传送带带速设定，以及是使用空气还是氮气。下表是BTU 炉的一个Recipe的设定：
第六部分 回流焊的缺陷和质量检验
常见的检验方法
目检法 自动光学检查（AOI） AOI 在线电路测试（ICT） X-RAY测试 超声波检测
第六部分 回流焊的缺陷和质量检验
常见的检验方法－三种自动检测方法的比较
BGA 焊点空洞
元件值错
X-Ray
短路 锡不足 开路 元件偏位 掉件 锡珠 锡多
元件错 元件极性错
side side
center
锡 锡
0.05-0.1mm
PCB制
焊焊
第四部分 回流曲线的测定
测温板的制作－穿孔回流类焊点的热电偶的固定
第四部分 回流曲线的测定
热 电 偶 的 制 作
焊 温 胶 锡 带 高 温 高
－ 热 电 偶 的 固 定 的 四 种 方 法
定 固
热 胶
第四部分 回流曲线的测定
测温板的故障修理－短路 a. 现象1:Profile曲线波动大,测量不稳定 b. 现象2: Profile为一恒温直线.其温度显示为室温温度 (20℃~40℃)。
SMT工艺制程控制
回流炉工艺
回流焊工艺
回流焊概述 热风回流焊的设备结构 热风回流的焊接原理 回流曲线的测定 回流曲线调制 回流炉的缺陷和质量检验
回流焊氮气的作用
回流焊氮气的作用
回流焊是一种常见的电子元器件焊接技术，它可以在高温下将电子元器件与电路板焊接在一起。
在回流焊过程中，氮气被广泛应用于保护焊接区域，以确保焊接质量和稳定性。
氮气是一种无色、无味、无毒的气体，具有惰性和稳定性。
在回流焊过程中，氮气可以有效地防止氧气和水蒸气进入焊接区域，从而减少氧化和腐蚀的风险。
此外，氮气还可以降低焊接区域的温度，减少焊接区域的热应力，从而减少焊接区域的变形和裂纹。
在回流焊过程中，氮气可以通过两种方式应用：一种是在焊接区域周围形成氮气屏障，另一种是在焊接区域内部形成氮气氛围。
在第一种情况下，氮气被用作一种屏障，以防止氧气和水蒸气进入焊接区域。
在第二种情况下，氮气被用作一种保护气体，以保持焊接区域的惰性和稳定性。
回流焊氮气的应用可以提高焊接质量和稳定性，减少焊接区域的氧化和腐蚀，降低焊接区域的温度和热应力，从而减少焊接区域的变形和裂纹。
此外，氮气还可以提高焊接速度和效率，减少焊接成本和能源消耗。
回流焊氮气的应用是一种重要的焊接技术，它可以提高焊接质量和稳定性，减少焊接区域的氧化和腐蚀，降低焊接区域的温度和热应力，从而减少焊接区域的变形和裂纹。
在未来，随着电子元器件的
不断发展和应用，回流焊氮气的应用将会越来越广泛。
回流焊工艺流程
回流焊工艺流程一、概述回流焊是一种常用的电子元器件表面贴装工艺，它通过高温熔化焊锡膏，使其与电路板上的焊盘和元器件引脚相互连接。
本文将详细介绍回流焊的工艺流程。
二、准备工作1. 焊接设备：回流焊炉、印刷机等；2. 焊接材料：钢网板、焊锡膏等；3. 焊接工具：镊子、吸锡器等；4. 焊接环境：无尘室或洁净室。
三、印刷钢网板1. 准备好钢网板和印刷机；2. 在钢网板上涂抹适量的胶水，均匀分布在整个钢网板上；3. 将印刷机放置在钢网板上，通过压力将胶水压到印刷机孔洞中；4. 将印刷机移开，让钢网板完全干燥。
四、贴装元器件1. 准备好电路板和元器件；2. 在电路板上涂抹适量的焊锡膏，均匀分布在整个电路板上；3. 将元器件放置在电路板上，对齐焊盘和引脚；4. 使用镊子或吸锡器将元器件固定在电路板上。
五、回流焊1. 准备好回流焊炉；2. 将电路板放置在回流焊炉中；3. 开始加热，升温速度约为2-3℃/s，直到达到预设温度（通常为230-250℃）；4. 维持温度一段时间（通常为60-120秒），使焊锡膏完全熔化并与焊盘和引脚相互连接；5. 冷却至室温，取出电路板。
六、检测1. 对焊点进行目视检查，确保没有明显的缺陷；2. 进行X射线检测和AOI检测，以确保所有的焊点都满足质量标准。
七、清洗1. 准备好清洗设备和清洗液；2. 将电路板放入清洗液中，轻轻搓揉几分钟；3. 取出电路板，用水冲洗干净；4. 用干净的气体吹干电路板。
八、包装1. 准备好包装材料和设备；2. 将电路板放入包装材料中，如泡沫盒或防静电袋中；3. 进行包装，标记相关信息。
九、总结回流焊是一种常用的表面贴装工艺，通过以上的步骤可以完成回流焊的工艺流程。
在实际操作中，需要严格控制温度、时间和环境等因素，以确保焊点的质量和稳定性。
回流焊接工艺及可控制的手段
回流焊接工艺及可控制的手段作者：刘敏陈晓玲张强盛春玲来源：《硅谷》2008年第21期[摘要]回流焊炉的温度曲线对于回流焊接工艺及其关键指标具有显著的影响，对回流焊的温度曲线对回流工艺及其关键指标的影响进行全面的研究，并掌握焊接工艺的重要性。
[关键词]回流焊工艺回流温度曲线中图分类号：TM 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2008）1110122－01回流焊，也叫做再流焊，是伴随微型化电子产品的出现而发展起来的锡焊技术，主要应用于各类表面安装元器件的焊接。
这种焊接技术的焊料是焊锡膏。
预先在印刷电路板的焊接部位施放适量和适当的焊锡膏，然后贴放表面组装元器件，焊锡膏将元器件粘在PCB板上，利用外部热源加热，使焊料融化而再次流动浸润，将元器件焊接到印刷板上。
回流焊操作方法简单，效率高、质量好、一致性好，节省焊料，是一种适合自动化生产的电子产品装配技术。
回流焊技术目前已经成为SMT电路板安装技术的主流。
回流焊技术的一般工艺流程如下图所示。
下面进一步了解回流焊接工艺以及它可控制的手段技巧。
一、回流焊接工艺（一）回流焊接温度直线由于整个回流焊接的工艺要点在于控制PCBA上各点的温度和时间，温度曲线是个常用和重要的工艺管理工具。
从基本理论上来看，图二中的温度‘直线’是可以做到焊接效果的。
事实上这很难做到。
主要是实际产品存在不同的器件和布线，这意味着PCBA上不同点有热容量的差别。
所以可能出现以下图二中的情况。
从图二中可以看到板上有热点和冷点需要同时照顾到其各自的温度/时间需求。
当把冷点（B）的温度调到符合焊接要求时，板上的热点（A）有可能已经超出安全温度而造成损坏。
但如果把温度降低到A点符合要求时，则B点可能又出现冷焊故障。
另一个问题，是PCBA 设计一般牵涉到许多不同的器件材料和封装，因为目前采用的回流炉子以热风技术为多，其传热依靠对流效果，而空气流动的控制是个高难度的工艺，何况必须控制到SMT焊端这么微小的面积精度上，几乎是不可能做得很好。
教你正确的回流焊安全操作规程以及相关维护
教你正确的回流焊安全操作规程以及相关维护回流焊这一电子设备，相信大家应该都不陌生，那么它的操作规程你知道多少？它的相关维护你又知道多少？本文只要介绍的就是回流焊安全操作规程以及相关维护回流焊回流焊技术在电子制造领域并不陌生，我们电脑内使用的各种板卡上的元件都是通过这种工艺焊接到线路板上的，这种设备的内部有一个加热电路，将空气或氮气加热到足够高的温度后吹向已经贴好元件的线路板，让元件两侧的焊料融化后与主板粘结。
这种工艺的优势是温度易于控制，焊接过程中还能避免氧化，制造成本也更容易控制。
1、检查设备里面有杂物，做好清洁，确保安全后，开机、选择生产程序开启温度设置。
2、回流焊导轨宽度要根据PCB宽度进行调节，开启运风，网带运送，冷却风扇。
3、回流机温度控制有铅高（245±5）℃，铅产品锡炉温度控制在（255±5）℃，预热温度：80℃~110℃。
根据焊接生产工艺给出的参数严、格控制回流焊机电脑参数设置，每天按时记录回流焊机参数。
4、、按顺序先后开启温区开关，待温度升到设定温度时即可开始过、PCB、板，过板注意方向。
保证传送带的连续2块板间的距离不低于10mm。
5、将回流焊输送带宽度调节到相应位置,输送带的宽度及平整度与线路板相符,检查待加工材料批号及相关技术要求。
6、小型回流焊机不得时间过长、温度过高引起铜铂起泡现象；焊点必须圆滑光亮，线路板必须全部焊盘上锡；焊接不良的线路必须重过，二次重过须在冷却后进行7、要戴手套接取焊接PCB，只能接触PCB边沿，每小时抽检10个样品，检查不良状况，并记录数据。
生产过程中如发现参数不能满足生产的要求，不能自行调整参数，必须立即通知技术员处理。
8、测量温度：将传感器依次插到测试仪的接收插座中，打开测试仪电源开关，把测试仪置于回流焊内与旧PCB板起过回流焊，取出用计算机读取测试仪在过回流焊接过程中的记录的温度数据，即为该回流焊机的温度曲线的原始数据。
回流焊及波峰焊技术
三 、 惰 性 焊 接
氮气 焊接 可 以减 少锡渣节省 成 本 ，但是 用户 必须要 承 担氮 气 的费 用 以及输 送 系统的先 期投 资。通 常 需要折 衷考
虑上 述两 个方 面 的 因素 ，因此必 须确 定 减少 维 护 以及 由于 焊点 浸润 更好 因而缺 陷率 降低所 节省 下 来 的成本 。 另外也
七 、机 器 的 选 择
根据 价格 和产量 ，波峰 焊机 大致可 以分 为三 类 。
４ ，ｏ ０ ５ ０ ０ 元 可 以 买到 一 台入 门 级 、低 或 中 ０ ｏ ＠ ５ ．０ 美
可 以采用低 残 余 物工 艺 ，此时会 有一 些 助焊 剂残 余物 留在
等产 量 的立式 机 器 。虽 然还 有更便 宜 的 台式机 型 ，但 这 些
定的最 低利 润 指标 ，不 仅仅 是 因为作 现 场更换 时会 产生 的 费用 ，而且 由于 客 户发 现到 了质量 问题 ， 因而对今 后 的销 售也 会有影 响。 在波 峰焊 接阶 段 ，Ｐ 必须要 浸 入 波峰 中将焊 料涂敷 ＣＢ 在焊 点上 ，因此 波峰 的 高度控 制就是 一 个很 重 要的参 数 。 可 以在波 峰上 附 加一 个 闭环控制 使波 峰 的高 度保 持不 变 ，
又无需 返工 的产 品 。
１５ 分钟 。除 了将 双 波峰 作为标 准配置 外 ，同时还 提供有 ．米，
四 、 生 产 率 问 题
许 多用户 使 用 自动 化在线 式设备 一 周七 天地进 行制造
和 组装 。 因此 ，生产 率 的问题 比 以前更 为重 要 ，所有 设备 都必 须要 有尽 可 能 高的正 常运行 时 间 。在选 择 波峰焊 设备 时 ，必 须 要 考 虑 各 个系 统 的ＭＴ （ 均 无 故 障 时间） 其 ＢＦ平 及
回流焊简介
简介由于电子产品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。
回流焊接设备进化的原因: 热传递效率和焊接的可靠性的不断提升!第一代回流焊: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,.)第二代回流焊: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.)第三代回流焊: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.)第四代回流焊:(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.)第五代回流焊:真空蒸汽冷凝焊接(真空汽相焊)系统(密闭空间的无空洞焊接,热传递效率最高:300 W-500W/m2K,焊接过程保持静止无震动.冷却效果优秀.颜色对吸热量没有影响.) 目前最完美的焊接系统!热板传导回流焊这类回流焊炉依靠传送带或推板下的热源加热，通过热传导的方式加热基板上的元件，用于采用陶瓷（Al2O3）基板厚膜电路的单面组装，陶瓷基板上只有贴放在传送带上才能得到足够的热量，其结构简单，价格便宜。
我国的一些厚膜电路厂在80年代初曾引进过此类设备。
回流焊外观红外线辐射回流焊：此类回流焊炉也多为传送带式，但传送带仅起支托、传送基板的作用，其加热方式主要依红外线热源以辐射方式加热，炉膛内的温度比前一种方式均匀，网孔较大，适于对双面组装的基板进行回流焊接加热。
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氮气回流焊工艺
氮气回流焊工艺
简介
•氮气回流焊工艺是一种先进的电子元器件焊接技术，具有高效、环保等优点。
•本文将介绍氮气回流焊的原理、优势以及应用领域。
原理解析
•氮气回流焊利用氮气作为惰性气体，通过控制气氛中氧气含量的低下，防止焊接过程中焊接点发生氧化反应。
•氮气环境有效减少焊接过程中的氧气接触，提高焊接质量，减少焊接缺陷。
工艺流程
1.准备工作
–选择合适的元件、涂覆适宜的焊接剂。
–设定焊接设备参数，包括温度、速度等。
2.回流焊接
–将元件固定在PCB上。
–进行预热，使得焊接剂达到液态。
–启动氮气回流焊设备，控制氮气流入焊接区域。
–进行焊接，确保焊点的质量和连接强度。
3.冷却
–关闭氮气回流焊设备。
–等待焊接点完全冷却。
优势与应用
•优势：
1.高焊接质量：氮气环境下，焊接点不会受到氧气影响，避
免焊接点氧化。
2.高效节能：氮气回流焊设备能够快速达到焊接温度，提高
工作效率。
3.环保健康：氮气是惰性气体，不会对环境造成污染。
•应用领域：
1.电子制造业：氮气回流焊广泛应用于电子元器件的生产与
维修。
2.汽车制造业：氮气回流焊可用于汽车电子控制装置的焊接。
结论
•氮气回流焊工艺是一项先进的焊接技术，在电子制造业等领域具有广泛应用前景。
通过控制焊接氛围，提高焊接质量和效率，实现环保生产。
需要注意的问题
•氮气回流焊工艺需要一定的投资与技术支持，对设备和操作人员都有一定要求。
•在使用氮气回流焊工艺时，需要注意以下问题：
1.确保氮气质量符合要求，防止气体中含有杂质。
2.控制焊接温度和时间，避免过热或过长焊接时间导致焊接
点烧毁或损坏。
3.定期检查和维护焊接设备，确保其正常运行和安全操作。
展望未来
•随着技术的不断进步与焊接工艺的不断优化，氮气回流焊工艺有望进一步提升焊接质量和效率。
•进一步研究发展氮气回流焊工艺，探索新的应用领域，有助于推动电子制造业的发展与创新。
参考文献
1.Chen, K., Huang, D., Cheng, M., & Liu, N. (2020).
Effects of nitrogen reflow on oxidation and creep
behaviors of Sn3. 5Ag0. 75Cu0. 5Ni-xSb solder joints on the Cu pad. Materials Science and Engineering: A, 789,
139706.
2.Pletcher, M., & Saval, S. (2020). Successful Nitrogen
Reflow—But Is It for Every Assembly?. Circuit Assembly, 31(8), 38-41.
以上是关于氮气回流焊工艺的相关介绍和分析，通过使用这一先进的焊接技术，可以提高焊接质量，提高工作效率，实现环保生产。
然而，在应用过程中需要注意设备和操作的要求，确保焊接的安全和稳定性。
随着技术的发展，氮气回流焊工艺将不断完善，并有望在更广泛的领域中应用，推动电子制造业的进一步发展与创新。