回流焊是SMT表面組裝的核心工藝。SMT生產中的電路設計、錫膏印刷、元器件裝配，最終都是為了焊接成PCB成品。所有的不良都將在回流焊之后表現出來。而SMT生產中的大部分工藝控制都是為了得到高直通率的品質結果，若回流焊溫度曲線沒有設置好，前段的所有品質管控都失去了意義。所以，正確設置回流焊溫度，實現溫度曲線的最優(yōu)化，是所有SMT產線工藝控制中的重中之重。無鉛回流焊的溫度曲線設置相對比較難一點，設置無鉛回流焊溫度曲線要根據錫膏廠家提供的回流焊溫度曲線來參考設置，下面廣晟德就根據典型的Sn96.5Ag3.0Cu0.5合金傳統(tǒng)無鉛錫膏來給大家講解一下標準錫銀銅無鉛錫膏回流焊的溫度曲線。

Sn96.5Ag3.0Cu0.5合金傳統(tǒng)無鉛錫膏回流焊溫度曲線

上圖為典型的Sn96.5Ag3.0Cu0.5合金傳統(tǒng)無鉛錫膏溫度曲線。A為升溫區(qū)，B為恒溫區(qū)（浸潤區(qū)），C為熔錫區(qū)。260S后為冷卻區(qū)。 

升溫區(qū)A,目的是快速使PCB板升溫到助焊劑激活溫度。在45-60秒左右從室溫升溫至150℃左右，斜率應在1到3之間。升溫過快容易發(fā)生坍塌導致錫珠、橋接等不良產生。 

恒溫區(qū)B，從150℃至190℃平緩升溫，時間以具體的產品要求為依據，控制在60到120秒左右，充分發(fā)揮助焊溶劑的活性，去除焊接面氧化物。時間過長，則易出現活化過度，影響焊接品質。在此階段中，助焊溶劑中的活性劑開始起作用，松香樹脂開始軟化流動，活性劑隨松香樹脂在PCB焊盤和零件焊接端面擴散和浸潤，并與焊盤和零件焊接面表面氧化物反應，清潔被焊接表面并去除雜質。同時松香樹脂快速膨脹在焊接表面外層形成保護膜與隔絕與外界氣體接觸，保護焊接面不再發(fā)生氧化。設置充足的恒溫時間，目的是讓PCB焊盤與零件再回流焊接前達到一致的溫度，減少溫差，因為PCB上面貼裝的不同零件吸熱能力有很大的區(qū)別。防止回焊時的溫度不均衡造成品質問題，如立碑、虛焊等不良。恒溫區(qū)升溫太快，錫膏中助焊劑就會迅速膨脹揮發(fā)，產生氣孔、炸錫、錫珠等各種品質問題。而恒溫時間過長，則會使助焊溶劑過度揮發(fā)，在回流焊接時失去活性和保護功能，造成虛焊、焊點殘留物發(fā)黑、焊點不光亮等等一系列不良后果。在實際生產中，應根據實際產品和無鉛錫膏的特性設置恒溫時間。 

焊接區(qū)C以30到60秒為宜，過短的熔錫時間可能造成虛焊等不良，時間過長則將產生過量介金屬或焊點發(fā)暗等。此階段錫膏中的合金粉末熔化，與被焊接面金屬發(fā)生化合反應。助焊溶劑在此時沸騰并加速揮發(fā)和浸潤，并在高溫下克服表面張力，讓液態(tài)合金焊料隨著助焊劑流動，在焊盤表面擴散并包裹零件焊接端面形成潤濕效果。理論上，溫度越高浸潤效果越好，然而實際應用中要考慮PCB板和零件的最高溫度承受能力。回流焊接區(qū)溫度與時間的調整是在峰值溫度與焊接效果之間尋求平衡，即在可接受的峰值溫度與時間內達到理想的焊接品質。 

焊接區(qū)后即冷卻區(qū)。此階段中焊料由液態(tài)降溫變?yōu)楣虘B(tài)形成焊點，焊點內部形成晶粒?？焖俚慕禍乩鋮s能得到可靠的焊點，并且焊點具有光亮的光澤度。這是因為快速冷卻能使焊點形成結構緊密的合金，而較慢的冷卻速率會產生大量介金屬，并在接合面形成較大的晶粒，這樣的焊點機械強度的可靠性低，并且焊點表面會灰暗，光澤度低。