爐溫測試板制作及曲線測試規(guī)范

1、爐溫測試板制作及曲線測試規(guī)范1、目的:規(guī)范SMT 爐溫測試方法，為爐溫設(shè)定、測試、分析提供標(biāo)準(zhǔn)，確保產(chǎn)品質(zhì)量。為爐溫曲線的制作、確認(rèn)和跟蹤過程的一致性提供準(zhǔn)確的作業(yè)指導(dǎo)；2、范圍:本規(guī)范適用于公司PCBA 部SMT 車間所有爐溫設(shè)定、測試、分析及監(jiān)控。3. 定義:3.1升溫階段：也叫預(yù)熱區(qū)，從室溫到120度，用以將PCBA 從環(huán)境溫度提升到所要求的活性溫度；升溫斜率不能超過3°C 度/s；升溫太快會造成元件損傷、會出現(xiàn)錫球現(xiàn)象，升溫太慢錫膏會感溫過度從而沒有足夠的時間達(dá)到活性溫度；通常時間控制在60S 左右；32恒溫階段：也叫活性區(qū)或浸潤區(qū)，用以將PCBA 從活性溫度提升到所要求的回

2、流溫度；一是允許不同質(zhì)量的元件在溫度上同質(zhì)；二是允許助焊劑活化，錫膏中揮發(fā)性物質(zhì)得到有利揮發(fā)，一般普遍的錫膏活性溫度是120-150度，時間在60-120S 之間，升溫斜率一般控制在1度/S左右；PCBA 上所有元件要達(dá)到熔錫的過程，不同金屬成份的錫膏熔點不同，無鉛錫膏（SN96/AG3.5/CU0.5）熔點一般在217-220度，有鉛（SN63/PB37）一般在183度含銀（SN62/PB36/AG2）為179度；3.3回流階段：也叫峰值區(qū)或最后升溫區(qū)，這個區(qū)將錫膏在活性溫度提升到所推薦的峰值溫度，加熱從熔化到液體狀態(tài)的過程；活性溫度總是比熔點低，而峰值溫度總在熔點之上，典型的峰值溫度范圍是

3、（SN63/PB37）從205-230度；無鉛（SN96/AG3.5/CU0.5）從235-250度；此段溫度設(shè)定太高會使升溫斜率超過2-5度/S，或達(dá)到比所推薦的峰值高，這種情況會使PCB 脫層、卷曲、元件損壞等；峰值溫度：PCBA 在焊接過程中所達(dá)到的最高溫度；3.4冷卻階段：理想的冷卻曲線一般和回流曲線成鏡像，越是達(dá)到鏡像關(guān)系，焊點達(dá)到的固態(tài)結(jié)構(gòu)越緊密，焊點的質(zhì)量就越高，結(jié)合完整性就越好，一般降溫斜率控制在4度/S；4、職責(zé):41 工程部4.1.1工程師制定爐溫測試分析標(biāo)準(zhǔn)，爐溫測試員按此標(biāo)準(zhǔn)測試、分析監(jiān)控爐溫。4.1.2 指導(dǎo)工藝技術(shù)員如何制作溫度曲線圖；4.1.3 定義熱電偶在PCB

4、 上的測試點，特別是對一些關(guān)鍵的元件定位；4.1.4基于客戶要求和公司內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)來定義溫度曲線的運行頻率；4.1.5 認(rèn)可和審核爐溫曲線圖；42 品質(zhì)部4.2.1首片確認(rèn)回流焊的參數(shù)設(shè)置（可根據(jù)公司標(biāo)準(zhǔn)核對），并對曲線進(jìn)行認(rèn)可；4.2.2IPQC 定期監(jiān)控爐溫設(shè)置狀況，保證生產(chǎn)過程中品質(zhì)的穩(wěn)定。43 制造部4.3.1爐溫測試員及時反饋不良狀況給工程師，以便及時改善爐溫設(shè)定。4.3.2爐前目檢人員定時確認(rèn)回流焊溫度設(shè)定是否有更改；5. 程序：5.1、測試環(huán)境:1530。5.2、測試時間:每班一次（換線或其它異常情況例外）。5.3、測試工具和材料準(zhǔn)備:5.3.1高溫焊錫線（250-300）5.3.3

5、熱電偶（耐溫350）5.3.4恒溫電烙鐵（300-350）5.3.5測試電路板（使用已貼裝元件的PCB 板）5.3.6爐溫測試儀（誤差范圍：±1）5.4、測試板放置方向及測試狀態(tài)：5.4.1測試板流入方向有要求：以貼裝進(jìn)板方向為準(zhǔn)。5.4.2測試板流入方向無要求：定位孔靠向回焊焊操作一側(cè)水平垂直放入履帶中間。5.4.3 若回焊爐中央有支撐物體時，測溫時空載測試。若回焊爐中央無支撐物體時，測溫時以滿載測試。5.5. 測試點的選取5.5.1研發(fā)有指定選取測試點的板必須使用客戶指定的測試點進(jìn)行爐溫測試.5.5.2研發(fā)沒有指定選取測試點的板, 選取測試點必須遵循以下要求:5.5.2.1至少選

6、取三個點作為測試點，有BGA 時BGA 測試點不少于兩點，測試BGA 錫球和BGA 表面溫度各一點。有QFP 時在QFP 引腳焊盤上選取一點測試QFP引腳底部溫度，最后一點測試PCB 表面溫度或CHIP 零件溫度。若PCB 上有幾個QFP ，優(yōu)先選取較大的為測試點。5.5.2.1.1 PCBA 為100個點以下，則測溫板只需選擇三個點。此三點選取必須符合5.5.2.1規(guī)定，且元件少的基板選點隔離越遠(yuǎn)越好。對于SMT 貼片零件多的基板，應(yīng)從BGA QFP PLCC SOP 、SOJ SOT DIODE CHIP 順序選擇測試點。5.5.2.1.2 PCBA為100個點以上，分以下兩種狀況：A:

7、PCBA 上有QFP ，但無BGA 的PCB 板, 測溫板只需選擇四個點。其中大IC及小IC 各一點，有電感及高端電容必須選取，選點方式越近越好。B: PCBA 上既有QFP 又有BGA 的PCB 板，測溫板必須選擇五個點以上，選點方式應(yīng)選擇零件較密的中心位置的點來測試。 5.5.2.2 若有一些特殊材料，在選取測試點時，必須優(yōu)先考慮在此材料焊盤上選取測試點, 以確保該材料的焊接效果. 5.5.2.3 回流焊測溫引線固定的焊接點的大小必須在：L=3-5mm,W=2-4mm違者需要重新焊接，在不影響牢固性及溫度的狀態(tài)下，焊點大小越小越好。 5.5.2.4 固定測溫引線的材料必須是：380度以上的

8、高溫錫絲，貼片紅膠或高溫膠水固定，為保證其焊接的牢固性及溫度的準(zhǔn)確性，沒有經(jīng)試驗的材料不可以使用。5.6. 監(jiān)控：5.6.1爐溫測試員每次測試出的爐溫曲線經(jīng)過工程師確認(rèn)和核準(zhǔn)后，爐溫曲線才生效。5.6.2 IPQC 對爐溫測試員每次測試出的爐溫曲線進(jìn)行檢查，如果不符合則要求爐溫測試員必須重新調(diào)整和測試，直到合格才能正常使用。5.7. 溫度的設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)5.7.1客戶有要求時, 以客戶提供的曲線為準(zhǔn)5.7.2客戶無要求時, 則按如下要求設(shè)定A:升溫區(qū)(T1(30130 升溫速率保持在2.5/S以下。B:預(yù)熱區(qū)(T2最低溫度130，最高溫度170，要求時間維持在60秒120秒之間。C:回流區(qū)183以上

9、，維持在45秒90秒。而且200以上的時間維持在20秒60秒。D:頂峰溫度為:210240，時間維持在20秒60秒。E:有BGA 、QFP 、IC 時，BGA 內(nèi)部溫度210-220，表面溫度為210230。 F:降溫區(qū)(頂峰溫度130 降溫速率保持在:有鉛產(chǎn)品3/S以下、無鉛產(chǎn)品2/S -4/S之間內(nèi)來設(shè)置。G:冷卻區(qū)溫度設(shè)置，設(shè)定為100-125之間，超越無顯示實際溫度為自動控制系統(tǒng)。備注：以上標(biāo)準(zhǔn)時間及溫度，除元件少(1-20點 或FR-1材質(zhì)外，其余必須遵照執(zhí)行。 通常加熱需過100攝氏度，一般在120攝氏度以上保持90-180秒；150攝氏度保持有60-90秒，峰值溫度不能超過160

10、攝氏度； 5.8. 異常處理5.8.1當(dāng)溫度過高或過低和溫區(qū)間的時間不符合分析標(biāo)準(zhǔn)，必須馬上停止過板。待工程師重新設(shè)定爐溫后，爐溫測試員溫度重新測試，OK 后方可繼續(xù)過板對之前過的板進(jìn)行質(zhì)量追蹤。5.9. 注意事項5.9.1爐溫測試員在進(jìn)行測試作業(yè)時，必須佩戴靜電手套和無線靜電環(huán)作業(yè)，需要拿板子時，必須拿板邊，不可拿板面。5.9.2如有不明之處，請咨詢工程師。5.9.3回焊爐溫度參數(shù)設(shè)定誤差值為±10，溫度設(shè)定值及實際值都可以在與回焊爐聯(lián)機之計算機上讀出?；睾笭t鏈條速度由工程師根據(jù)不同產(chǎn)品設(shè)定，其回焊爐鏈條速度都可于計算機上讀出設(shè)定值及實際值，實際值高出回焊爐的內(nèi)部已設(shè)定實際 鏈速為設(shè)定鏈速±3mm/min。 5.9.4 每次新機種試產(chǎn)測出合格的 Profile 曲線之后，再連續(xù)測 5 次檢測回焊爐的 穩(wěn)定性。 5.9.5 如果客戶提供 Profile 曲線，則根據(jù) Profile 曲線