引言：

當錫膏至于一個加熱的環境中，錫膏回流分為五個階段，本文主要講解錫膏的回流過程和怎樣設定錫膏回流溫度曲線兩個階段。

第一階段

用于達到所需粘度和絲印性能的溶劑開始蒸發，溫度上升必需慢(大約每秒3° C)，以限制沸騰和飛濺，防止形成小錫珠，還有，一些元件對內部應力比較敏感，如果元件外部溫度上升太快，會造成斷裂。

第二階段

助焊劑活躍，化學清洗行動開始，水溶性助焊劑和免洗型助焊劑都會發生同樣的清洗行動，只不過溫度稍微不同。將金屬氧化物和某些污染從即將結合的金屬和焊錫顆粒上清除。好的冶金學上的錫焊點要求“清潔”的表面。

第三階段

當溫度繼續上升，焊錫顆粒首先單獨熔化，并開始液化和表面吸錫的“燈草”過程。這樣在所有可能的表面上覆蓋，并開始形成錫焊點。

第四階段

這個階段最為重要，當單個的焊錫顆粒全部熔化后，結合一起形成液態錫，這時表面張力作用開始形成焊腳表面，如果元件引腳與PCB焊盤的間隙超過4mil，則極可能由于表面張力使引腳和焊盤分開，即造成錫點開路。

第五階段

冷卻階段，如果冷卻快，錫點強度會稍微大一點，但不可以太快而引起元件內部的溫度應力。

理解錫膏的回流過程：

回流焊接要求總結

重要的是有充分的緩慢加熱來安全地蒸發溶劑，防止錫珠形成和限制由于溫度膨脹引起的元件內部應力，造成斷裂痕可靠性問題。其次，助焊劑活躍階段必須有適當的時間和溫度，允許清潔階段在焊錫顆粒剛剛開始熔化時完成。

時間溫度曲線中焊錫熔化的階段是最重要的，必須充分地讓焊錫顆粒完全熔化，液化形成冶金焊接，剩余溶劑和助焊劑殘余的蒸發，形成焊腳表面。此階段如果太熱或太長，可能對元件和PCB造成傷害。錫膏回流溫度曲線的設定最好是根據錫膏供應商提供的數據進行，同時把握元件內部溫度應力變化原則，即加熱溫升速度小于每秒3° C和冷卻溫降速度小于5° C

怎樣錫膏回流溫度曲線：

理想的曲線由四個部分或區間組成，前面三個區加熱、最后一個區冷卻。爐的溫區越多，越能使溫度曲線的輪廓達到更準確和接近設定。大多數錫膏都能用四個基本溫區成功回流。

預熱區：

也叫斜坡區，用來將PCB的溫度從周圍環境溫度提升到所須的活性溫度。在這個區，產品的溫度以不超過每秒25°C速度連續上升，溫度升得太快會引起某些缺陷，如陶瓷電容的細微裂紋，而溫度上升太慢，錫膏會感溫過度，沒有足夠的時間使PCB達到活性溫度。爐的預熱區一般占整個加熱通道長度的2533%。

活性區：

（爐膛加熱區） ，有時叫做干燥或浸濕區，這個區一般占加熱通道的3350%，有兩個功用，第一是，將PCB在相當穩定的溫度下感溫，允許不同質量的元件在溫度上同質，減少它們的相當溫差。第二個功能是，允許助焊劑活性化，揮發性的物質從錫膏中揮發。一般普遍的活性溫度范圍是120150°C。

回流區：

有時叫做峰值區或最后升溫區。這個區的作用是將PCB裝配的溫度從活性溫度提高到所推薦的峰值溫度。活性溫度總是比合金的熔點溫度低一點，而峰值溫度總是在熔點上。典型的峰值溫度范圍是205230°C，這個區的溫度設定太高會使其溫升斜率超過每秒25°C，或達到回流峰值溫度比推薦的高。這種情況可能引起PCB的過分卷曲、脫層或燒損，并損害元件的完整性。

理想設定錫膏回流溫度曲線

理想的冷卻區曲線應該是和回流區曲線成鏡像關系。越是靠近這種鏡像關系，焊點達到固態的結構越緊密，得到焊接點的質量越高，結合完整性越好。

作溫度曲線的第一個考慮參數是傳輸帶的速度設定，該設定將決定PCB在加熱通道所花的時間。典型的錫膏制造廠參數要求3~4分鐘的加熱曲線，用總的加熱通道長度除以總的加熱感溫時間，即為準確的傳輸帶速度，例如，當錫膏要求四分鐘的加熱時間，使用六英尺加熱通道長度，計算為：6 英尺 ÷ 4 分鐘 = 每分鐘 1.5 英尺 = 每分鐘 18 英寸。

接下來必須決定各個區的溫度設定，重要的是要了解實際的區間溫度不一定就是該區的顯示溫度。顯示溫度只是代表區內熱敏電偶的溫度，如果熱電偶越靠近加熱源，顯示的溫度將相對比區間溫度較高，熱電偶越靠近PCB的直接通道，顯示的溫度將越能反應區間溫度。

典型PCB回流區間溫度設定：

如何獲得正確的升溫速率

圖形曲線的形狀必須和所希望的相比較，如果形狀不協調，則同下面的圖形進行比較。選擇與實際圖形形狀最相協調的曲線。

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審核編輯：湯梓紅