【干货】SMT炉温曲线测试规范(2019精华版)，一步步助你成为SMT工艺大咖！

                                                                                                   





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1.目的：
规范炉温测试方式及方法，确保产品品质。
2.范围：2.1本规范适用于公司所有回流焊温度曲制作；2.2适用于锡膏回流、红胶固化；
3.定义：  3.1 升温阶段：也叫预热区，从室温到120度，用以将PCBA从环境温度提升到所要求的活性温度；升温斜率不能超过3℃/秒；  3.2 恒温阶段：也叫活性区或浸润区，用以将PCBA从活性温度提升到所要求的回流温度；一是允许不同质量的元件在温度上同质；二是允许助焊剂活化，锡膏中挥发性物质得到有利挥发；  3.3 回流阶段：也叫峰值区或最后升温区，这个区锡膏从活性温度提升到所推荐的峰值温度，加热从熔锡到液体状态的过程；  3.4 冷却阶段：理想的冷却曲线一般和回流曲线成镜像，越达到镜像关系，焊点达到的固态结构越紧密，焊点的质量就越高，结合完整性就越好，一般降温斜率控制在4℃/秒。
4.职责：4.1工程部4.1.1指导工艺技术员如何制作温度曲线图；4.1.2定义热电偶在PCB上的测试点，特别是对一些关键的元件定位；4.1.3基于客户要求和公司内部标准来定义温度曲线的运行频率；4.2 品质部   首件确认回流焊的参数设置（可根据公司标准核对），并对曲线进行核对；4.3生产部   炉后目检人员定时确认回流焊温度设定是否有更改；
5. 程序：5.1工具和材料准备：     1）高温锡丝（PB88/SN10/AG2---250-300℃）     2）红胶（NS3000E、ＢＡ-856）     3) 热电偶（T-TYPE------350℃）     4）测温仪（KIC2000/3000）     5）电烙铁     6）PCBA （成品板）5.2锡膏工艺炉温测试5.2.1热电偶探测点位置选取：（图一）工艺工程师应根据PCBA具体情况和关键元件的特殊要求来决定测试点位置，一般情况按以下选取点位：1)各种类型的BGA\QFN；2)PLCC、QFP、TOSP类型元件；3)在一块PCB吸热容量最大和最小的元件；４)湿敏感元件；５)以前制程中从未遇过的异型元件；６)PCBA中元件过密处选点；７)PCBA上均匀分布处选点，可以发现PCBA上不同位置上的温度偏差；

（图一）测试点的选取5.２.2热电偶的选取：（图二）  探头须完好，且耐高温；5.2.3热电偶的焊接：5.2.3.1 .用热传导性较好的胶固定热电偶，用高温锡丝固定应尽量使焊点小而且要光滑，焊点不能跨越3个焊盘，这样可以减少热传导从而提高温度的准确性；

（图二、热电偶导线选取）5.2.3.２. 用吸锡带将要焊电偶的焊盘清理干净5.2.3.３. 然后把电偶探头放在所需要焊接的地方，均匀加热（如图三）

（图三、电偶焊接指导）5.2.3.4. 再加锡使锡均匀扩散到焊盘处，焊好后将电偶导线分开（如图二OK的）5.2.3.5正常情况电偶焊在元件焊点上，但是考虑湿敏感元件潜在的危险，故要将探头固定在元件的本体上，测量本体温度（因为元件本体与焊点温度很可能不一致，如图四）

（图四、湿敏感元件）
5.2.3.6. BGA 焊热电偶方法比较特殊，需要测量BGA内部的温度，要在PCB上打孔（如图五）5.2.3.7.一般针对复杂的产品至少需要5个测试点以上，简单的产品至少需3-4个测试点即可；5.2.3.8. 在测试探头约10MM处须用高温胶固定，避免在使用过程中内应力过大造成断开，对于穿过PCB的的热电偶每隔50-80MM用高温胶固定，不能从元件上走线，在PCB尾部将所有的导线整理在一起并固定；（如图六）

（图五、BGA 装热电偶方法）

（图六、PCBA装热电偶方法）5.2.3.9. 探测头的插头上必须标明这根线的序号和其测试的元件位置，对于拼版PCB需标明拼版号，分板定义为：按PCB流向先从左到右再从上到下，依次为“板1”“板2”“板3”“板4”以次类推（如图七板的流向举例说明：如U1位置，则标明为“U1T”拼版则标“1U1T”以次类推；

（图示七）5.2.3.10 测温板的选择：通常选与所生产的产品一致的测温板，如无发实现，则选相似厚度、尺寸的测温板，元件要相似才更精确（如BGA的产品必须要用实物板）；5.2.4炉温曲线测试：5.2.4.1炉温曲线运行频率：在以下情况需做温度曲线；        A 换产品时；        B 连续生产没有换线的情况下，每天交接班时；        C 长时间停线需要重新确认新线体时；        D 客户有特殊要求时；5.2.4.2曲线的确认标准：请参考《SMT炉温曲线标准》，特殊情况需要参照每个项目的锡膏具体规格及元件所能承受的最高温度和时间来调整曲线图的验收标准；5.2.4.3曲线制作所具备的内容：     a.炉温曲线应具有温度设定和链速，并且与回流焊程序设定一致；     b.应具有最高温度和高于熔点以上的温度和时间；     c.预热区和活性区时间和温度；     d.升温和降温斜率；     e.每根线所对应的元件名，所在板面及拼版号；5.2.4.4炉温曲线的校对，每次完成炉温测试后，对其规格进行校对，如发现曲线偏离标准，必须马上采取更改措施并记录温度曲线监控记录；5.2红胶工艺炉温测试；5.2.1炉温曲线运行频率：在以下情况需做温度曲线；        A 换产品时；        B 连续生产没有换线的情况下，每天交接班时；        C 长时间停线需要重新确认新线体时；        D 客户有特殊要求时；；5.2.2.热电偶的固定与锡膏的固定方法相同；5.2.3测试点设定至少在3-5个点之间，根据产品来定；5.2.4曲线的确认标准：请参考《SMT炉温曲线标准》，特殊情况需要参照每个项目的红胶具体规格及元件所能承受的最高温度和时间来调整曲线图的验收标准；5.3 温度曲线的保存；   温度曲线测试合格后，由ＳＭＴ工程师审核后方可批量生产，按照项目、产品、测试日期保存在指定项目内；5.4测温板的使用寿命;    一般测温板使用寿命为20-30次，具体根据PCB材质及厚度尺寸而定，工程师可根据PCB实际情况决定是否继续使用；
6. 相关文件表单：6.1 《SMT炉温曲线标准》          6.2 《产品炉温测试记录》      




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