波峰焊电子线路板不良原因及解决
目录
引言 1
一丶产品概述 2
（一）产品主要用途 2
二、波峰焊生产加工方式 3
三、波峰焊的工艺 4
（一）波峰焊的工艺方法 4
（二）参数设置 4
四、波峰焊焊接常见问题及解决方法 6
五、影响波峰焊质量的因素 10
总结 13
致谢 14
参考文献 15
引言
电子线路板在生产过程中要经过很多的制作加工程序，其中最为重要复杂的就是其表面各部分的焊接过程。要通过好几道工序，并且要求也极高。所用到的一个重要的加工设备就是波峰焊。本人是在上海凯耐特电子材料有限公司实习，主要从事于PCB板的生产加工，所以本文就是主要阐述了电子线路板的生产与不良品分析。之所以写这个课题，是因为在公司里面，主要接触的就是波峰焊方面的相关工作。电子线路板的生产与不良品解决是部门的主要负责的项目，我也对该项目有更加深入的了解。目的是巩固大学所学的知识，提高实践运用能力，能够熟练的操作波峰焊并且对不良品进行分析和解决。论文的指导思想是通过波峰焊，可以简单高效的控制整个生产流程，并且很清晰的分析不良品产生的原因同时经过对波峰焊的各方面的调节减少不良品的产生。技术路线是通过控制生产工序中的各个工序让波峰焊可以高效的运作并且没有任何技术上的误差，提高效率，减小产品的误差，提高产品的质量等。波峰焊还有微调的装置，就是说可以对很多各式各样的调解方式对电子线路板的生产质量达到不同的要求，是非常全面的设备，主要解决的是改善PC线路板焊锡带来的一系列的问题。
一丶产品概述
（一）产品主要用途
一台波峰焊机是由传送带、加热器、锡槽、泵和助焊剂发泡装置（或以喷雾的形式）组成。它主 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
要分为：助焊剂添加区、预热区、焊接区。锡槽里的焊料，在加热器的加热下，逐渐熔融，熔融的液态焊料﹐在机械泵（或电磁泵）的作用下﹐形成特定形状的焊料波﹐从而成为波峰。波峰焊在加工PCB时，需将PCB放置于传送装置上，经过一定的角度，在传送过程中，元件经过焊料然后进行焊接。。本文介绍的波峰焊如图1-1所示。
图1-1 产品图样
现代电子加工中，多数都是用的波峰焊，焊接时需要让电路板跟波峰顶部充分接触。使用波峰焊最大的优点是焊接质量高，板面没有氧化物，没有污染物，还能实现大规模生产。一般的人工焊接，会产生些许误差和问题，比如虚焊、焊接过度饱和、有斑点、板面脏等。而波峰焊传送带的好处就是提高劳动力效率，减少人员需要经过反复练习才能做到的零误差等问题。波峰焊还有微调的装置，也就是说可以应对各式各样的调解方式、电子线路板的生产质量等问题达到不同的要求，是非常全面的设备，主要解决的是改善PC线路板焊锡带来的一系列的问题。
二、波峰焊生产加工方式
波峰焊控制系统如图2-1所示。
图2-1 控制系统
1.详细说明
一台波峰焊机的主要装置有：传送带、加热器、锡槽、泵、助焊剂发泡装置（或喷雾）。
2.波峰焊的类别
波峰焊有两种类别：单波峰焊和双波峰焊。人类的手加工会出现一些误差跟缺陷，机器也如此。由于焊料有“遮蔽效应”，单波峰下，会直接影响到焊接的质量问题，出现漏焊、粘锡和假焊等不良问题。。而双波峰焊则弥补了单波峰焊所带来的缺陷，极大地减少了漏焊、桥接和焊缝不充实等缺陷，所以目前在表面组装中广泛的选择了双波峰焊工艺和设备。
（1）单波峰焊
单波峰是指锡液喷起时由一个波峰指向成一个波峰，一般在只需要上一次锡或装插件的PCB上用到。
（2）双波峰焊
双波峰：PCB上有插件而且还有贴片元件，需多用，因为两个波峰对焊点的影响较大，第一个波峰高用于焊点焊接；第二个波峰较平，主要用于对焊点的整形。
三、波峰焊的工艺
（一）波峰焊的工艺方法
波峰焊的工艺方面主要是从助焊剂在波峰焊中的使用方法和波峰焊的锡波形态这两个方面进行探讨。在波峰焊中助焊剂的使用工艺有以下几种：发泡、喷雾和喷射等。
1．发泡式
如果要使用“发泡”工艺的话，则应该注意助焊剂中稀释剂的添加问题，由于助焊剂在使用过程中容易挥发，易造成助焊剂浓度的升高，倘若不能及时添加适量稀释剂，将会影响到电子线路板的焊接效果及电子线路板板面的光洁程度。
2．喷射式
喷射刷由于“喷射”时容易造成助焊剂的涂布不均匀，而且容易造成原材料的浪费等原因，我国目前使用喷射工艺的已不多。
3．喷雾式
假设使用“喷雾”工艺，就不需要添加或少量添加稀释剂，因为密封的喷雾罐能有效防止助焊剂的挥发，人们只需根据PCB板质量的需要调整喷雾量即可，并要选择固态较低的最好不含松香树脂成份的，适合喷雾用的助焊剂。
（二）参数设置
主要参数有以下几种
1．预热
A．“预热温度”一般设定在90-110度，这里所讲“温度”是指预热后电子电路板板焊接面的实际受热温度，而不是“表面”温度；倘若预热温度达不到要求，就容易出现焊后残留多、容易产生锡珠和拉锡尖等现象。
B、影响预热温度的有以下几个因素，即：电子电路板板的厚度、走板速度、锡炉预热区长度等。
B1、电子电路板的厚度，关系到电子电路板（PCB）受热时吸热以及热传导的这样一系列的问题，如果电子电路板（PCB）比较薄时，就容易受热并使电子电路板（PCB）“零件面”升温速度较快，倘若有些不耐热冲击的部件，则应适当降低预热温度；如果电子电路板（PCB）较厚，“焊接面”吸收热量后，并不会快速地传导至“零件面”，所以，此类板能经过较高的预热温度。
B2、走板速度：在一般情况下，建议把走板速度定在1.1米-1.2米/分钟，但这不是绝对值；假使要改变走板速度的话，大部分都应以改变预热温度作配合；比如：生产加工中，要想生产处高质量的PCB，就必须保证其在在预热过程中达到预期的设定值温度，那样传送装置的传送速度加快的话，预热温度也要随之提高。
B3、预热区长度：预热区的长度能够影响预热温度，在调试不同的波峰焊机时，应考虑到这一点对预热的影响；预热区较长时，温度可调至接近板面实际温度；如果预热区较短，则应提高其预定温度至相应程度。
2．锡炉温度
以采用63/37的锡条为例子，一般来说此时的锡液温度应调至245到255度之间最合适，尽量不要高于260度，新的锡液在超过260度的温度时就会加快锡液表面氧化物的产生量，下面的图就是表示锡液温度和锡渣产生量的关系：
引言 1
一丶产品概述 2
（一）产品主要用途 2
二、波峰焊生产加工方式 3
三、波峰焊的工艺 4
（一）波峰焊的工艺方法 4
（二）参数设置 4
四、波峰焊焊接常见问题及解决方法 6
五、影响波峰焊质量的因素 10
总结 13
致谢 14
参考文献 15
引言
电子线路板在生产过程中要经过很多的制作加工程序，其中最为重要复杂的就是其表面各部分的焊接过程。要通过好几道工序，并且要求也极高。所用到的一个重要的加工设备就是波峰焊。本人是在上海凯耐特电子材料有限公司实习，主要从事于PCB板的生产加工，所以本文就是主要阐述了电子线路板的生产与不良品分析。之所以写这个课题，是因为在公司里面，主要接触的就是波峰焊方面的相关工作。电子线路板的生产与不良品解决是部门的主要负责的项目，我也对该项目有更加深入的了解。目的是巩固大学所学的知识，提高实践运用能力，能够熟练的操作波峰焊并且对不良品进行分析和解决。论文的指导思想是通过波峰焊，可以简单高效的控制整个生产流程，并且很清晰的分析不良品产生的原因同时经过对波峰焊的各方面的调节减少不良品的产生。技术路线是通过控制生产工序中的各个工序让波峰焊可以高效的运作并且没有任何技术上的误差，提高效率，减小产品的误差，提高产品的质量等。波峰焊还有微调的装置，就是说可以对很多各式各样的调解方式对电子线路板的生产质量达到不同的要求，是非常全面的设备，主要解决的是改善PC线路板焊锡带来的一系列的问题。
一丶产品概述
（一）产品主要用途
一台波峰焊机是由传送带、加热器、锡槽、泵和助焊剂发泡装置（或以喷雾的形式）组成。它主 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
要分为：助焊剂添加区、预热区、焊接区。锡槽里的焊料，在加热器的加热下，逐渐熔融，熔融的液态焊料﹐在机械泵（或电磁泵）的作用下﹐形成特定形状的焊料波﹐从而成为波峰。波峰焊在加工PCB时，需将PCB放置于传送装置上，经过一定的角度，在传送过程中，元件经过焊料然后进行焊接。。本文介绍的波峰焊如图1-1所示。
图1-1 产品图样
现代电子加工中，多数都是用的波峰焊，焊接时需要让电路板跟波峰顶部充分接触。使用波峰焊最大的优点是焊接质量高，板面没有氧化物，没有污染物，还能实现大规模生产。一般的人工焊接，会产生些许误差和问题，比如虚焊、焊接过度饱和、有斑点、板面脏等。而波峰焊传送带的好处就是提高劳动力效率，减少人员需要经过反复练习才能做到的零误差等问题。波峰焊还有微调的装置，也就是说可以应对各式各样的调解方式、电子线路板的生产质量等问题达到不同的要求，是非常全面的设备，主要解决的是改善PC线路板焊锡带来的一系列的问题。
二、波峰焊生产加工方式
波峰焊控制系统如图2-1所示。
图2-1 控制系统
1.详细说明
一台波峰焊机的主要装置有：传送带、加热器、锡槽、泵、助焊剂发泡装置（或喷雾）。
2.波峰焊的类别
波峰焊有两种类别：单波峰焊和双波峰焊。人类的手加工会出现一些误差跟缺陷，机器也如此。由于焊料有“遮蔽效应”，单波峰下，会直接影响到焊接的质量问题，出现漏焊、粘锡和假焊等不良问题。。而双波峰焊则弥补了单波峰焊所带来的缺陷，极大地减少了漏焊、桥接和焊缝不充实等缺陷，所以目前在表面组装中广泛的选择了双波峰焊工艺和设备。
（1）单波峰焊
单波峰是指锡液喷起时由一个波峰指向成一个波峰，一般在只需要上一次锡或装插件的PCB上用到。
（2）双波峰焊
双波峰：PCB上有插件而且还有贴片元件，需多用，因为两个波峰对焊点的影响较大，第一个波峰高用于焊点焊接；第二个波峰较平，主要用于对焊点的整形。
三、波峰焊的工艺
（一）波峰焊的工艺方法
波峰焊的工艺方面主要是从助焊剂在波峰焊中的使用方法和波峰焊的锡波形态这两个方面进行探讨。在波峰焊中助焊剂的使用工艺有以下几种：发泡、喷雾和喷射等。
1．发泡式
如果要使用“发泡”工艺的话，则应该注意助焊剂中稀释剂的添加问题，由于助焊剂在使用过程中容易挥发，易造成助焊剂浓度的升高，倘若不能及时添加适量稀释剂，将会影响到电子线路板的焊接效果及电子线路板板面的光洁程度。
2．喷射式
喷射刷由于“喷射”时容易造成助焊剂的涂布不均匀，而且容易造成原材料的浪费等原因，我国目前使用喷射工艺的已不多。
3．喷雾式
假设使用“喷雾”工艺，就不需要添加或少量添加稀释剂，因为密封的喷雾罐能有效防止助焊剂的挥发，人们只需根据PCB板质量的需要调整喷雾量即可，并要选择固态较低的最好不含松香树脂成份的，适合喷雾用的助焊剂。
（二）参数设置
主要参数有以下几种
1．预热
A．“预热温度”一般设定在90-110度，这里所讲“温度”是指预热后电子电路板板焊接面的实际受热温度，而不是“表面”温度；倘若预热温度达不到要求，就容易出现焊后残留多、容易产生锡珠和拉锡尖等现象。
B、影响预热温度的有以下几个因素，即：电子电路板板的厚度、走板速度、锡炉预热区长度等。
B1、电子电路板的厚度，关系到电子电路板（PCB）受热时吸热以及热传导的这样一系列的问题，如果电子电路板（PCB）比较薄时，就容易受热并使电子电路板（PCB）“零件面”升温速度较快，倘若有些不耐热冲击的部件，则应适当降低预热温度；如果电子电路板（PCB）较厚，“焊接面”吸收热量后，并不会快速地传导至“零件面”，所以，此类板能经过较高的预热温度。
B2、走板速度：在一般情况下，建议把走板速度定在1.1米-1.2米/分钟，但这不是绝对值；假使要改变走板速度的话，大部分都应以改变预热温度作配合；比如：生产加工中，要想生产处高质量的PCB，就必须保证其在在预热过程中达到预期的设定值温度，那样传送装置的传送速度加快的话，预热温度也要随之提高。
B3、预热区长度：预热区的长度能够影响预热温度，在调试不同的波峰焊机时，应考虑到这一点对预热的影响；预热区较长时，温度可调至接近板面实际温度；如果预热区较短，则应提高其预定温度至相应程度。
2．锡炉温度
以采用63/37的锡条为例子，一般来说此时的锡液温度应调至245到255度之间最合适，尽量不要高于260度，新的锡液在超过260度的温度时就会加快锡液表面氧化物的产生量，下面的图就是表示锡液温度和锡渣产生量的关系：
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