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如何創(chuàng)建SMT貼片加工回流爐配置文件
來源：本站 時(shí)間：2020/03/11
盡管一些原始設(shè)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(chǎn)它們需要時(shí)間來完善。 雖然電子制造服務(wù)（EMS）提供商在機(jī)器類型和品牌方面會(huì)有自己的偏好，但廣義而言，他們生產(chǎn)PCBAs的流程步驟是相同的。
但是，我們認(rèn)為， 質(zhì)量和一致性的差異在一個(gè)方面就是回流。 如果你沒有正確地分析烤箱，那么所有進(jìn)入裝料機(jī)，編程機(jī)器，優(yōu)化生產(chǎn)，然后運(yùn)行生產(chǎn)線的辛苦工作和努力都將被浪費(fèi)。
那么如何去創(chuàng)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(huì)選擇之前使用過的并存儲(chǔ)在系統(tǒng)中的烘箱文件來啟動(dòng)該過程。 一些EMS提供商將花費(fèi)時(shí)間開發(fā)一系列“基準(zhǔn)”配置文件，然后根據(jù)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(shí)間將會(huì)帶來收益，因?yàn)榇蠖鄶?shù)議會(huì)將落入其中。
基線配置文件可能包括：
一個(gè)致力于高溫的密集組裝
一個(gè)專用于“標(biāo)準(zhǔn)”組件
一個(gè)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(jīng)驗(yàn)，NPI工程師將選擇他們認(rèn)為最適合新組件的輪廓和溫度設(shè)置。
請求一個(gè)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(gè)，以便在設(shè)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(gè)位置。 這些應(yīng)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(jù)PCBA的大小，建議連接3到6個(gè)熱電偶，并且關(guān)鍵是它們連接正確。 EMS供應(yīng)商經(jīng)常會(huì)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(dǎo)致測量的是空氣溫度，而不是電路板和導(dǎo)線溫度。
為了安全連接，我們建議應(yīng)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(yīng)特別注意BGA。 為獲得最佳效果，應(yīng)在設(shè)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(gè)小孔來實(shí)現(xiàn)，但這是一個(gè)破壞性的過程 - 因此從一開始就需要一個(gè)樣品PCBA。
PCBA將通過回流爐運(yùn)行，熱電偶連接到數(shù)據(jù)記錄器 。 重要的是數(shù)據(jù)記錄器的位置正確，以免影響PCBA通過烤箱的移動(dòng) 。 一旦PCBA通過烘箱，數(shù)據(jù)記錄儀的結(jié)果將被下載到選定的烘箱分析軟件中，這是對配置文件進(jìn)行第一次實(shí)際分析的地方。
這一切都在細(xì)節(jié)中
每個(gè)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(shí)現(xiàn)結(jié)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(guān)注以下三個(gè)領(lǐng)域，以下建議假定使用熔點(diǎn)為217攝氏度（°C）的典型無鉛合金：
回流 - 這是溫度升高到230到250°C之間的區(qū)域。 一個(gè)關(guān)鍵的測量是回流時(shí)間，通常持續(xù)45到90秒。 檢查組件的最高溫度規(guī)格非常重要。
微調(diào)配置文件
根據(jù)數(shù)據(jù)記錄器的輸出， 工程師可能會(huì)決定進(jìn)一步“調(diào)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(shù)（速度/溫度），然后查看“預(yù)測”結(jié)果。 根據(jù)我們的經(jīng)驗(yàn)，我們發(fā)現(xiàn)預(yù)測工具非常準(zhǔn)確 - 但是，它確實(shí)依賴于確保烤箱在軟件中的準(zhǔn)確表現(xiàn)。 要做到這一點(diǎn)，軟件將需要了解烤箱的品牌和型號，區(qū)域數(shù)量和每個(gè)區(qū)域的長度。
如果 工程師對預(yù)測結(jié)果感到滿意，他們將對爐參數(shù)進(jìn)行物理改變，并將其存儲(chǔ)在一個(gè)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。
但是，我們認(rèn)為， 質(zhì)量和一致性的差異在一個(gè)方面就是回流。 如果你沒有正確地分析烤箱，那么所有進(jìn)入裝料機(jī)，編程機(jī)器，優(yōu)化生產(chǎn)，然后運(yùn)行生產(chǎn)線的辛苦工作和努力都將被浪費(fèi)。
那么如何去創(chuàng)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(huì)選擇之前使用過的并存儲(chǔ)在系統(tǒng)中的烘箱文件來啟動(dòng)該過程。 一些EMS提供商將花費(fèi)時(shí)間開發(fā)一系列“基準(zhǔn)”配置文件，然后根據(jù)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(shí)間將會(huì)帶來收益，因?yàn)榇蠖鄶?shù)議會(huì)將落入其中。
基線配置文件可能包括：
一個(gè)致力于高溫的密集組裝
一個(gè)專用于“標(biāo)準(zhǔn)”組件
一個(gè)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(jīng)驗(yàn)，NPI工程師將選擇他們認(rèn)為最適合新組件的輪廓和溫度設(shè)置。
請求一個(gè)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(gè)，以便在設(shè)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(gè)位置。 這些應(yīng)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(jù)PCBA的大小，建議連接3到6個(gè)熱電偶，并且關(guān)鍵是它們連接正確。 EMS供應(yīng)商經(jīng)常會(huì)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(dǎo)致測量的是空氣溫度，而不是電路板和導(dǎo)線溫度。
為了安全連接，我們建議應(yīng)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(yīng)特別注意BGA。 為獲得最佳效果，應(yīng)在設(shè)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(gè)小孔來實(shí)現(xiàn)，但這是一個(gè)破壞性的過程 - 因此從一開始就需要一個(gè)樣品PCBA。
PCBA將通過回流爐運(yùn)行，熱電偶連接到數(shù)據(jù)記錄器 。 重要的是數(shù)據(jù)記錄器的位置正確，以免影響PCBA通過烤箱的移動(dòng) 。 一旦PCBA通過烘箱，數(shù)據(jù)記錄儀的結(jié)果將被下載到選定的烘箱分析軟件中，這是對配置文件進(jìn)行第一次實(shí)際分析的地方。
這一切都在細(xì)節(jié)中
每個(gè)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(shí)現(xiàn)結(jié)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(guān)注以下三個(gè)領(lǐng)域，以下建議假定使用熔點(diǎn)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(yīng)在每秒1-3°C之間。 在電路板溫度從環(huán)境溫度變化到120°C的配置文件開始時(shí)，這將更加明顯。 如果不遵守這一規(guī)定，可能會(huì)導(dǎo)致組件損壞，這是制造商通常指定的一個(gè)區(qū)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(wěn)定的溫度，這將允許不同質(zhì)量的組件在溫度上均勻。 浸泡區(qū)還可以使助熔劑濃縮并使揮發(fā)物從糊劑中逸出。回流 - 這是溫度升高到230到250°C之間的區(qū)域。 一個(gè)關(guān)鍵的測量是回流時(shí)間，通常持續(xù)45到90秒。 檢查組件的最高溫度規(guī)格非常重要。
微調(diào)配置文件
根據(jù)數(shù)據(jù)記錄器的輸出， 工程師可能會(huì)決定進(jìn)一步“調(diào)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(shù)（速度/溫度），然后查看“預(yù)測”結(jié)果。 根據(jù)我們的經(jīng)驗(yàn)，我們發(fā)現(xiàn)預(yù)測工具非常準(zhǔn)確 - 但是，它確實(shí)依賴于確保烤箱在軟件中的準(zhǔn)確表現(xiàn)。 要做到這一點(diǎn)，軟件將需要了解烤箱的品牌和型號，區(qū)域數(shù)量和每個(gè)區(qū)域的長度。
如果 工程師對預(yù)測結(jié)果感到滿意，他們將對爐參數(shù)進(jìn)行物理改變，并將其存儲(chǔ)在一個(gè)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。
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