2025-07-07
回流焊接是 SMT 贴片加工的核心工艺之一,温度曲线的设置直接影响焊接质量。合理的温度曲线能够使焊膏充分熔化、润湿,形成良好的焊点,而不当的温度曲线则会导致虚焊、冷焊、桥连等焊接缺陷。优化回流焊接温度曲线,需综合考虑焊膏特性、元器件材质、PCB 板厚度等因素。
预热阶段是温度曲线优化的重要环节。预热的目的是使 PCB 板和元器件均匀升温,去除焊膏中的溶剂,防止焊膏在焊接过程中发生飞溅和桥连。预热温度和时间需根据焊膏的成分和特性进行调整。一般来说,预热温度应控制在 120 - 150℃之间,升温速率不宜过快,通常控制在 1 - 3℃/s,预热时间为 60 - 120s。如果预热温度过高或时间过长,焊膏中的助焊剂会过早挥发,影响焊接效果;反之,若预热不充分,容易导致焊膏飞溅和桥连。
保温阶段主要是使 PCB 板和元器件达到热平衡,进一步去除焊膏中的溶剂,并激活助焊剂。保温温度一般设置在 150 - 180℃之间,保温时间为 60 - 120s。在这个阶段,助焊剂充分发挥作用,去除焊盘和元器件引脚表面的氧化层,提高焊料的润湿能力。保温阶段的温度和时间设置不当,会影响助焊剂的活性,导致焊接不良。
回流阶段是焊接的关键阶段,此时焊膏中的焊料熔化,实现元器件与 PCB 板的连接。回流阶段的峰值温度需根据焊膏的熔点来确定,一般比焊膏的熔点高 30 - 50℃。例如,对于 Sn - Ag - Cu 无铅焊膏,其熔点约为 217℃,峰值温度可设置在 245 - 265℃之间,回流时间控制在 30 - 60s。峰值温度过高会导致元器件损坏、焊点氧化;峰值温度过低则会使焊料熔化不充分,出现虚焊、冷焊等问题。
冷却阶段同样不可忽视。快速而均匀的冷却能够使焊点迅速凝固,形成良好的组织结构,提高焊点的强度和可靠性。冷却速率一般控制在 3 - 6℃/s,冷却至 70℃以下即可。如果冷却速率过慢,焊点容易出现晶粒粗大、表面氧化等问题;冷却速率过快则可能产生热应力,导致元器件开裂。