如何創建SMT貼片加工回流爐配置文件

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如何創建SMT貼片加工回流爐配置文件

來源：本站時間：2020/03/11

盡管一些原始設備制造商（OEM）將印刷電路板組件（PCBA）視為商品，但始終如此生產它們需要時間來完善。雖然電子制造服務（EMS）提供商在機器類型和品牌方面會有自己的偏好，但廣義而言，他們生產PCBAs的流程步驟是相同的。
但是，我們認為，質量和一致性的差異在一個方面就是回流。如果你沒有正確地分析烤箱，那么所有進入裝料機，編程機器，優化生產，然后運行生產線的辛苦工作和努力都將被浪費。
那么如何去創建完美的表面貼裝（SMT貼片加工）回流爐配置文件？讓我們來找出答案。
在基線上工作

工程師通常會選擇之前使用過的并存儲在系統中的烘箱文件來啟動該過程。一些EMS提供商將花費時間開發一系列“基準”配置文件，然后根據他們正在使用的PCBA選擇這些配置文件。完成基線概況所需的時間將會帶來收益，因為大多數議會將落入其中。
基線配置文件可能包括：
一個致力于高溫的密集組裝
一個專用于“標準”組件
一個專用于包含敏感部件并需要較低溫度的組件
利用他們的技能，判斷力和經驗，NPI工程師將選擇他們認為最適合新組件的輪廓和溫度設置。
請求一個樣本PCBA

理想情況下，OEM將向他們的組裝合作伙伴提供填充PCBA。如果沒有提供，NPI工程師可以請求一個，以便在設置過程中使用它。 NPI工程師將把熱電偶連接到樣板上的多個位置。這些應該被附加到具有不同程度的散熱的一系列組件 - 即變壓器，球柵陣列（BGA）和無源器件。
根據PCBA的大小，建議連接3到6個熱電偶，并且關鍵是它們連接正確。 EMS供應商經常會將這些信息粘貼到位，但不幸的是，在此過程中它們有可能被抬起，導致測量的是空氣溫度，而不是電路板和導線溫度。
為了安全連接，我們建議應用：
高溫焊料將熱電偶固定到組件引線
粘合劑，如Chipbonder ，確保配合表面之間沒有殘留膠水
應特別注意BGA。為獲得最佳效果，應在設備下方放置熱電偶，使其與端子直接接觸。這可以通過在電路板的底面鉆一個小孔來實現，但這是一個破壞性的過程 - 因此從一開始就需要一個樣品PCBA。
PCBA將通過回流爐運行，熱電偶連接到數據記錄器。重要的是數據記錄器的位置正確，以免影響PCBA通過烤箱的移動。一旦PCBA通過烘箱，數據記錄儀的結果將被下載到選定的烘箱分析軟件中，這是對配置文件進行第一次實際分析的地方。
這一切都在細節中

每個焊膏制造商將推薦具有+和 - 容差的基線配置文件。在可能的情況下，EMS提供商將嘗試在這些容差帶中間實現結果。但是，某些組件要求將要求EMS提供商在這些容差的上限或下限工作。
NPI工程師將密切關注以下三個領域，以下建議假定使用熔點為217攝氏度（°C）的典型無鉛合金：

斜坡 - 這是以°C /秒為單位測量的溫度升高速率，應在每秒1-3°C之間。在電路板溫度從環境溫度變化到120°C的配置文件開始時，這將更加明顯。如果不遵守這一規定，可能會導致組件損壞，這是制造商通常指定的一個區域組件。

浸泡 - 通常占總加熱隧道長度的33-50％，并使PCB暴露于相對穩定的溫度，這將允許不同質量的組件在溫度上均勻。浸泡區還可以使助熔劑濃縮并使揮發物從糊劑中逸出。
回流 - 這是溫度升高到230到250°C之間的區域。一個關鍵的測量是回流時間，通常持續45到90秒。檢查組件的最高溫度規格非常重要。
微調配置文件

根據數據記錄器的輸出，工程師可能會決定進一步“調整”配置文件。使用烤箱分析軟件，工程師可以通過烤箱分析軟件修改某些烤箱參數（速度/溫度），然后查看“預測”結果。根據我們的經驗，我們發現預測工具非常準確 - 但是，它確實依賴于確保烤箱在軟件中的準確表現。要做到這一點，軟件將需要了解烤箱的品牌和型號，區域數量和每個區域的長度。
如果工程師對預測結果感到滿意，他們將對爐參數進行物理改變，并將其存儲在一個唯一的參考編號中，該參考編號通常由物料代碼，修訂級別以及該配置文件是用于頂部還是頂部PCBA的底部。