IPC-7530 焊工艺温度曲线指南(回流焊和波峰焊) 中文版.pdf - 第8页
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⽬录
1 引⾔ ........................................................................... 1
1.1 范围 ....................................................................... 1
1.2 背景 ....................................................................... 1
1.3 目的 ....................................................................... 1
2 适⽤⽂件 ................................................................... 1
2.1 IPC ........................................................................ 1
2.2 联合工业标准 ....................................................... 1
3 ⼀般的⼯艺曲线 ....................................................... 1
3.1 波峰焊 ................................................................... 1
3.2 再流焊 ................................................................... 1
4 温度曲线记录仪 ....................................................... 3
4.1 温度曲线记录仪种类 ........................................... 3
4.1.1 产品温度曲线记录仪 ........................................... 3
4.1.2 机台温度曲线记录仪 ........................................... 4
4.1.3 连续实时温度曲线监测 ....................................... 4
4.1.4 温度曲线记录仪的数据显示和分析 ................... 4
5 温度曲线记录仪的⼯作原理 ................................... 5
5.1 基本概念 ............................................................... 5
5.2 数据输出 ............................................................... 5
5.3 结果说明 ............................................................... 5
5.4 预测能力 ............................................................... 6
5.4.1 自动预测工具 ....................................................... 6
5.5 外部影响 ............................................................... 6
6 机台温度曲线的设备性能分析 ............................... 6
6.1 问题 ....................................................................... 6
6.2 控制 ....................................................................... 6
6.2.1 控制减弱的原因 ................................................... 6
6.2.2 焊接工艺评定 ....................................................... 6
6.2.3
设备分析的特点 ................................................... 7
6.2.4
对策 ....................................................................... 7
6.3 设定与基准 ........................................................... 7
6.4 工艺控制 ............................................................... 7
7 在线测试过程的技术和步骤 ................................... 7
7.1 预热限制 ............................................................... 7
7.2 测试频率
............................................................... 7
7.3 热电偶定义/选择 .................................................
7
7.3.1 热电偶类型 ........................................................... 7
7.3.2 热电偶线标准 ....................................................... 8
7.3.3 绝缘性 ................................................................... 8
7.3.4 线长 ....................................................................... 8
7.5 热电偶结点 ........................................................... 8
7.6 预期寿命/老化（样品板和热电偶） ................. 8
7.7 校验和测试 ........................................................... 8
7.8 热电偶位置选定 ................................................... 8
7.8.1 波峰焊 ................................................................... 8
7.8.2 再流焊/固化 ......................................................... 8
7.9 热电偶固定 ........................................................... 8
7.9.1 高温焊料 ............................................................... 9
7.9.2 粘合剂 ................................................................... 9
7.9.3 聚酰亚胺胶带 ....................................................... 9
7.9.4 铝胶带 ................................................................... 9
7.9.5 嵌入式热电偶 ....................................................... 9
7.9.6 机械附着 ............................................................... 9
图
图3-1 双-波峰焊曲线....................................................... 2
图3-2 再流焊曲线............................................................. 2
图3-3 固化曲线................................................................. 3
图7-1 热电偶固定（焊锡法）......................................... 9
图7-2 热电偶固定（粘合剂法）..................................... 9
图7-3 热电偶固定（胶带法）........................................ 9
2001年5月 IPC-7530-C
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群焊⼯艺温度曲线指南（再流焊和波峰焊）
1 引⾔
1.1 范围 本指南处理了群焊电子组件焊接工
艺的温度曲线的相关问题（再流焊和波峰焊）。
1.2 背景 在群焊过程中，所有焊点均达到最
低焊接温度是重要的。最低焊接温度是确保焊
料合金和被焊基底金属之间形成冶金结合所需
的最低温度。冶金结合要求被焊接的两表面以
及焊料需达到最低焊接温度并且维持充足的时
间，以使焊料表面润湿并由一些基底金属和焊
料合金中的一个或多个成分形成一层金属间化
合物。实际上，最低焊接温度是稍微（~ 25°C）
高出焊料合金的熔融温度（液相线温度）。一个
给定的组件上的焊点，其最终达到的最低焊接
温度（通常在最大元器件的上方或下方）毫无
疑问的决定了一个给定的焊接工艺及焊接机器
的温度曲线设置。
群焊要求控制加热速率和随后的冷却
速率。
无论如何，太 快的加 热速率会损坏印制线路
板（PWBs）和元器件。高的冷却速率会损坏元
器件及造成较大的温度梯度，导致印制线路板
和大元器件弯曲，以及可能使焊点断裂。
正是因为这些原因，适当的温度曲线是确保高
质量的焊点的要素。
1.3 ⽬的 本文件提供了适当的温度曲线测试
工具与有关温度曲线的各种技术和方法指南。
2 适⽤⽂件
2.1
IPC
1
IPC-T-50 电子电路互连与封装术语及定义
IPC-CA-821 General Requirements for Ther-
mally Conductive Adhesives
IPC-9501 PWB Assembly Process Simulation for
Evaluation of Electronic Components
IPC-9502 PWB Assembly Soldering Process
Guideline for Electronic Components
IPC-9504 Assembly Process Simulation for
Evaluation of on-IC Components (Precondition-
ing on-IC Components)
2.2 联合⼯业标准
2
IPC/EIA J-STD-001 焊接的电气和电子组件
要求
3 ⼀般的⼯艺曲线
3.1 波峰焊 波峰焊组装时, 温度曲线应当对以
下几个方面进行监控，如图3-1所示。
升温：控制升温速率是为了确保印制线路板、
元器件和助焊剂有足够的时间来达到焊接温度
而不会下降。
峰值温度：测量峰值温度是为了确保元器件不
会受到过多的冲击而导致损坏。
驻留时间：测量驻留时间是为了确保焊接不会
持续过长时间从而导致元器件损伤和助焊剂能
力下降。
顶部最高温度：监控顶部最高温度是为了确保
再流焊时形成的焊点不会回复到液相状态。
3.2 再流焊 再流焊组装时，锡膏焊接与粘合
剂固化的温度曲线，应当对以下几个方面进行
监控，锡膏部分如图3-2所示。
注：粘合剂、底部填充或其他材料的固化如图3-
3所示。
升温：这是温度曲线的一部分，组件按照预定速
率从环境温度开始加热。为防止元器件损坏，
控制升温是必要的。加热还使得助焊剂在完全
活化之前其溶剂的蒸发。
恒温时间：监控恒温时间是为了确保组件内部
温度均衡。温度曲线的这部分既为焊膏中挥发
性成分提供了散逸的时间，还使得焊膏中助焊
剂活化以去除氧化物。
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2. www.ipc.org
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