回流炉温曲线模块化研究及其应用.ppt

华为公司工艺工程部技术交流论文 回流炉温曲线模块化研究及其应用 生产工艺部 目 录 引言 合理的profile工艺设置窗口 炉温曲线的主要影响因素分析（单因子试验） 通过DOE试验,找出设置炉温曲线的规律 炉温曲线模块化运用解决方案 炉温曲线模块化推广应用及效益分析 总结 引 言 如何设置合理的回流炉温曲线呢？目前业界的通用做法是通过实物测温的方法，每次新单板试制，都要报废一块实物单板。通过实物测温，来判定一个炉温曲线是否合理。该方法投入大、效率低、成本高，同时也带来profile的管理难度。 公司产品众多，对单板进行分门别类，寻找设置炉温曲线的规律，避免1万种单板1万个profile的现象，我们做了以下细致的分析和研究，并针对不同回流设备，建立了一套《标准炉温曲线库》与分门别类的单板对应。 目 录 引言 合理的profile工艺设置窗口 炉温曲线的主要影响因素分析（单因子试验） 通过DOE试验,找出设置炉温曲线的规律 炉温曲线模块化运用解决方案 炉温曲线模块化推广应用及效益分析 总结 合理的profile工艺设置  profile工艺设置的一般要求： 合理的profile工艺设置 回流温度曲线的主要工艺参数 峰值温度（Peak）：回流焊接中测试点的最高温度。 回流时间（Reflow time）：回流焊中焊料液相线以上的时间。 均热时间（Soak time）：回流焊中使溶剂挥发且活化助焊剂温度段的时间。 升温斜率（Preheat ramp） ：回流焊中温度上升的斜率（有预热阶段和回流阶段两种升温斜率）。 降温斜率(Cooling ramp) ：回流焊中冷却阶段温度下降的斜率。 目 录 引言 合理的profile工艺设置窗口 炉温曲线的主要影响因素分析（单因子试验） 通过DOE试验,找出设置炉温曲线的规律 炉温曲线模块化运用解决方案 炉温曲线模块化推广应用及效益分析 总结 炉温曲线的主要影响因素分析 各影响因数分析(CE Materix) 将主要影响因素分类： PCB 器件 设备\工装等 主要影响因子——单因子试验一 不同厚度PCB的影响试验（面积相同） 主要影响因子——单因子试验二 不同面积PCB的影响试验（厚度相同） 主要影响因子——单因子试验三 焊盘接地2层、3层、4层、5层的炉温影响试验 主要影响因子——单因子试验四 器件分布密度对回流曲线的影响试验 主要影响因子——单因子试验五 器件（BGA）对回流曲线的影响试验 目 录 引言 合理的profile工艺设置窗口 炉温曲线的主要影响因素分析（单因子试验） 通过DOE试验,找出设置炉温曲线的规律 炉温曲线模块化运用解决方案 炉温曲线模块化推广应用及效益分析 总结 DOE筛选试验,找出影响炉温曲线的主要因素 DOE筛选试验,找出影响炉温曲线的主要因素 DOE筛选试验,找出影响炉温曲线的主要因素 峰值温度（peak）的试验结果 DOE筛选试验,找出影响炉温曲线的主要因素 峰值温度（peak）的试验结果 DOE筛选试验,找出影响炉温曲线的主要因素 回流时间(time)的试验结果 目 录 引言 合理的profile工艺设置窗口 炉温曲线的主要影响因素分析（单因子试验） 通过DOE试验,找出设置炉温曲线的规律 炉温曲线模块化运用解决方案 炉温曲线模块化推广应用及效益分析 总结 炉温曲线模块化运用解决方案 炉温曲线模块化的建立 将公司的主要产品以PCB的面积、厚度，BGA的厚度进行分类组合。 公司主要产品的范围如下： PCB最小的长宽厚为：50*50*1.6； PCB最大的长宽厚为：450*500*3.2 BGA最小的厚度为：1.3mm BGA最大的厚度为：4.3mm 按热当量概念（热当量Q＝ 0.22 PCB A ＋ 6.3PCB T＋7.6 BGA T）， 公司PCBA的热当量的范围主要集中在：21---55.5。 炉温曲线模块化运用解决方案 根据公司产品特征，将热当量分成15个等级，并在公司SMT08进行实际温度测试，通过试验、优化、验证、小批量试用等手段，得出相应的回流程序库。 炉温曲线模块化运用解决方案 目 录 引言 合理的profile工艺设置窗口 炉温曲线的主要影响因素分析（单因子试验） 通过DOE试验,找出设置炉温曲线的规律 炉温曲线模块化运用解决方案 炉温曲线模块化推广应用及效益分析 总结 炉温曲线模块化推广应用及效益分析 炉温曲线的模块化程序库运用，可以避免不同工艺人员由于经验的差异而设置出不合理的炉温曲线，减少了出现不良的几率。 炉温曲线的模块化程序库运用是建立在严谨的试验数据基础上的一种高效的炉温程序设定方法。可以减少测试板的报废