关于SMT和波峰焊曲线的起点的建议

将组件正确焊接到一块板上是组装电路时要考虑的主要问题之一。必须确保连接正确，焊接温度正确，并且在焊接在一起后组件仍必须工作。本文档介绍了基于JEDEC®J-STD 20D / IEC EN 61760-1：2006标准的仙童组件无铅焊接指南。

无铅SMT回流工艺背后的基本概念与电子行业数十年来使用的旧工业标准Sn63Pb37焊料相同。考虑到电路板组件的负载以及对适当材料和印刷工艺的选择，对设备进行适当的表征可确保可靠，高产量，低返工的装配运行。同样，无铅波峰焊工艺的正确表征可以使端子和通孔始终保持润湿状态，而不会损坏同一板上的表面安装元件。本应用笔记介绍了飞兆半导体关于SMT和波峰焊曲线的起点的建议。

焊料概况基础

热电偶的放置对于准确的焊料分布至关重要。诸如Jabil Circuit1之类的行业专家建议对电路板上的含铅组件进行检查，以建立热点（例如封装体）和冷点（例如端子（位于焊盘图案上的位置））。对于WLCSP和BGA之类的阵列封装，这更具挑战性，但非常重要。特别是大型阵列包装。选择主体的顶部，对于端子，建议在中心球和一个周边球的中间钻一个孔，以插入热电偶。通常，热电偶需要选择最大的组件，因为由于它们的热质量，它们的回流速度最慢。还应考虑印刷电路板（PCB）的最小封装和边缘，因为这些热量很快，如果长时间加热，可能会承受过大的压力。Fairchild强烈建议客户查看JEDEC®JEP140中有关热电偶的建议。

回流焊工艺

有关典型的无铅表面贴装（SMT）回流焊工艺的图示，请参见图1。在回流工艺中，每个工艺区域对于确保良好性能至关重要。

预热区的目的是蒸发焊膏或电路板结构中的所有溶剂。最高建议为每秒三摄氏度（3°C / s）的上升速率，以避免飞溅，焊锡桥接，塌落或焊球产生。仔细控制斜坡速率还有助于避免组件和PCB的热冲击应力。

无铅表面贴装（SMT）回流焊工艺

在浸泡区，助焊剂成分被激活，并且端子和电路板焊盘上的氧化物都开始还原。在各种尺寸（和质量）的零件混合在一起的情况下，均热很重要，因为它们都会在准备焊接的过程中都升高温度。

第三个工艺区域是回流区，在该区中，焊料中的焊料球开始融化在一起，形成固体物质，以提供组件和板之间的结合强度。

最后一步是冷却斜率。在这一点上，电路板和组件以受控的速度恢复到室温，因此没有金属间化合物的焊料会削弱键合的形式。冷却斜率会影响焊点中的晶粒结构，从而影响板级可靠性；特别是跌落测试性能，更好的结构可以带来更好的结果。更快的降温斜率会产生更细的晶粒结构。

无铅双波峰焊工艺的焊锡曲线

为了在无铅波峰焊工艺中获得良好的结果，必须考虑焊锡的状况，建议每5000板进行分析。与传统的SnPb焊料相比，无铅焊料的润湿速度较慢，因此应仔细优化工艺。接触时间，传送带速度和宽度是无铅的关键参数。

无铅双波工艺

对于斜坡温度，增量应不超过200°C / s，预热加热速率在1-4°C / s之间，典型值为2°C / s。最终预热阶段的目标应该是使电路板温度达到焊接温度的125°C以内。两波之间的最大时间应限制为10秒。冷却斜率最高应为5°C / s。最高温度为260°C，不应超过此温度。

编辑：hfy