如何管控炉温曲线.ppt

为什么要测量炉温曲线？为什么要测量炉温曲线？为什么要测量炉温曲线？为什么要测量炉温曲线？u首先，使用温度曲线测试仪是整个回流焊炉运作过程中控制工艺制程的首先，使用温度曲线测试仪是整个回流焊炉运作过程中控制工艺制程的关键。没有温度曲线测试仪，你将无法知道炉子的机能是否完善，是否关键。没有温度曲线测试仪，你将无法知道炉子的机能是否完善，是否需要校验等等。需要校验等等。u其次，温度曲线测试仪对帮助厂商在规范作业下，进行所有线路板上元其次，温度曲线测试仪对帮助厂商在规范作业下，进行所有线路板上元器件的校验及焊接以确保高可靠低损耗的生产起关键性的作用。举例说器件的校验及焊接以确保高可靠低损耗的生产起关键性的作用。举例说明：一些元器件的最高融点为明：一些元器件的最高融点为240C240C；如果没有温度曲线测试仪，你怎；如果没有温度曲线测试仪，你怎样才能知道目前你所设置的状态是否符合这些元器件的融点要求样才能知道目前你所设置的状态是否符合这些元器件的融点要求u第三，拥有温度测试仪能降低生产损耗及对生产损耗进行分析以避免其第三，拥有温度测试仪能降低生产损耗及对生产损耗进行分析以避免其重复发生。影响焊接质量的直接原因有上升斜率、浸锡温度、怛温时间、重复发生。影响焊接质量的直接原因有上升斜率、浸锡温度、怛温时间、融锡时间，平均温度及其它的回流焊参数。如果没有温度曲线测试仪，融锡时间，平均温度及其它的回流焊参数。如果没有温度曲线测试仪，你就无法精确测量回流焊工艺制程中的这些重要特性。你就无法精确测量回流焊工艺制程中的这些重要特性。u最后，当你将新的线路板引进不同的热工艺制程中时，它们需要对回流最后，当你将新的线路板引进不同的热工艺制程中时，它们需要对回流焊的参数进行微调（校零及链速设置）以确保焊接时符合元器件及焊膏焊的参数进行微调（校零及链速设置）以确保焊接时符合元器件及焊膏本身的性能参数。本身的性能参数。良好工艺的做法和要素良好工艺的做法和要素 1 1 1 1。正确的温度。正确的温度。正确的温度。正确的温度/时间曲线规范；时间曲线规范；时间曲线规范；时间曲线规范；时间时间时间时间 217 oC温度温度温度温度OcOc 升温斜率升温斜率升温斜率升温斜率挥发斜率挥发斜率挥发斜率挥发斜率冷却斜率冷却斜率冷却斜率冷却斜率峰值温度峰值温度峰值温度峰值温度恒温时间恒温时间恒温时间恒温时间润湿时间润湿时间润湿时间润湿时间助焊时间助焊时间助焊时间助焊时间100 oC 锡膏锡膏锡膏锡膏 PCB PCB PCB PCB 器件器件器件器件 工艺故障工艺故障工艺故障工艺故障考虑：考虑：考虑：考虑：（一）预热区（一）预热区（一）预热区（一）预热区 目的：目的：目的：目的：使使使使PCBPCBPCBPCB和元器件预热和元器件预热和元器件预热和元器件预热 ，达到平衡，同时除去焊膏中的水份，达到平衡，同时除去焊膏中的水份，达到平衡，同时除去焊膏中的水份，达到平衡，同时除去焊膏中的水份 、溶剂，以防焊膏发生塌落和焊料飞溅。要保证升温比较、溶剂，以防焊膏发生塌落和焊料飞溅。要保证升温比较、溶剂，以防焊膏发生塌落和焊料飞溅。要保证升温比较、溶剂，以防焊膏发生塌落和焊料飞溅。要保证升温比较 缓慢，溶剂挥发。较温和，对元器件的热冲击尽可能小，缓慢，溶剂挥发。较温和，对元器件的热冲击尽可能小，缓慢，溶剂挥发。较温和，对元器件的热冲击尽可能小，缓慢，溶剂挥发。较温和，对元器件的热冲击尽可能小，升温过快会造成对元器件的伤害，如会引起多层陶瓷电容升温过快会造成对元器件的伤害，如会引起多层陶瓷电容升温过快会造成对元器件的伤害，如会引起多层陶瓷电容升温过快会造成对元器件的伤害，如会引起多层陶瓷电容 器开裂。同时还会造成焊料飞溅，使在整个器开裂。同时还会造成焊料飞溅，使在整个器开裂。同时还会造成焊料飞溅，使在整个器开裂。同时还会造成焊料飞溅，使在整个PCBPCBPCBPCB的非焊接的非焊接的非焊接的非焊接 区域形成焊料球以及焊料不足的焊点。区域形成焊料球以及焊料不足的焊点。区域形成焊料球以及焊料不足的焊点。区域形成焊料球以及焊料不足的焊点。工艺分区：工艺分区：工艺分区：工艺分区：目的：保证在达到再流温度之前焊料能完全干燥，同时还起目的：保证在达到再流温度之前焊料能完全干燥，同时还起目的：保证在达到再流温度之前焊料能完全干燥，同时还起目的：保证在达到再流温度之前焊料能完全干燥，同时还起 着焊剂活化的作用，清除元器件、焊盘、焊粉中的金着焊剂活化的作用，清除元器件、焊盘、焊粉中的金着焊剂活化的作用，清除元器件、焊盘、焊粉中的金着焊剂活化的作用，清除元器件、焊盘、焊粉中的金 属氧化物。时间约属氧化物。时间约属氧化物。时间约属氧化物。时间约60120601206012060120秒，根据焊料的性质有所差异。秒，根据焊料的性质有所差异。秒，根据焊料的性质有所差异。秒，根据焊料的性质有所差异。（二）保温区（二）保温区工艺分区：工艺分区：工艺分区：工艺分区：工艺分区：工艺分区：工艺分区：工艺分区：目的：焊膏中的焊料使金粉开始熔化，再次呈流动状态，替代液态焊目的：焊膏中的焊料使金粉开始熔化，再次呈流动状态，替代液态焊目的：焊膏中的焊料使金粉开始熔化，再次呈流动状态，替代液态焊目的：焊膏中的焊料使金粉开始熔化，再次呈流动状态，替代液态焊 剂润湿剂润湿剂润湿剂润湿 焊盘和元器件，这种润湿作用导致焊料进一步扩展，对焊盘和元器件，这种润湿作用导致焊料进一步扩展，对焊盘和元器件，这种润湿作用导致焊料进一步扩展，对焊盘和元器件，这种润湿作用导致焊料进一步扩展，对 大多数无铅焊料润湿时间为大多数无铅焊料润湿时间为大多数无铅焊料润湿时间为大多数无铅焊料润湿时间为3060306030603060秒。再流焊的温度要高于焊膏秒。再流焊的温度要高于焊膏秒。再流焊的温度要高于焊膏秒。再流焊的温度要高于焊膏 的熔点温度，一般要超过熔点温度的熔点温度，一般要超过熔点温度的熔点温度，一般要超过熔点温度的熔点温度，一般要超过熔点温度20202020度才能保证再流焊的质量。有度才能保证再流焊的质量。有度才能保证再流焊的质量。有度才能保证再流焊的质量。有 时时时时也将该区域分为两个区，即熔融区和再流区。也将该区域分为两个区，即熔融区和再流区。也将该区域分为两个区，即熔融区和再流区。也将该区域分为两个区，即熔融区和再流区。（四）冷却区（四）冷却区（四）冷却区（四）冷却区 焊料随温度的降低而凝固，使元器件与焊膏形成良好的电接触，冷却焊料随温度的降低而凝固，使元器件与焊膏形成良好的电接触，冷却焊料随温度的降低而凝固，使元器件与焊膏形成良好的电接触，冷却焊料随温度的降低而凝固，使元器件与焊膏形成良好的电接触，冷却速度要求同预热速度相同。速度要求同预热速度相同。速度要求同预热速度相同。速度要求同预热速度相同。（三）再流焊区（三）再流焊区（三）再流焊区（三）再流焊区良好工艺的做法和要素良好工艺的做法和要素2 2 2 2。正确的测温和工艺设置、优化。正确的测温和工艺设置、优化。正确的测温和工艺设置、优化。正确的测温和工艺设置、优化 热冷点选择热冷点选择热冷点选择热冷点选择 热耦的连接热耦的连接热耦的连接热耦的连接 热耦数量热耦数量热耦数量热耦数量 工艺知识工艺知识工艺知识工艺知识 考虑：考虑：考虑：考虑：D D D Define-efine-efine-efine-定义定义定义定义 MMMMeasure-easure-easure-easure-测量测量测量测量 I I I Improve-mprove-mprove-mprove-改进改进改进改进D.M.I.D.M.I.业界公认的一个概念业界公认的一个概念,您的热工艺制程优化您的热工艺制程优化的唯一途径。的唯一途径。定义定义定义定义软件中的锡膏参数能让用户准确的来软件中的锡膏参数能让用户准确的来定义定义他的制程工艺窗口。他的制程工艺窗口。定义定义点击点击定义定义测量测量测量测量利用制程工艺指数（利用制程工艺指数（PWIPWI），），SlimKIC 2000 SlimKIC 2000 和和 KIC 24/7KIC 24/7系统能够轻易的系统能够轻易的测量测量制程是否在受控状态当中。制程是否在受控状态当中。KIC KIC KIC KIC 显示显示显示显示怎样才是个好工艺？怎样才是个好工艺？测量、计算困难；测量、计算困难；测量、计算困难；测量、计算困难；不够直观！不够直观！不够直观！不够直观！测量、计算简单；测量、计算简单；测量、计算简单；测量、计算简单；容易理解！容易理解！容易理解！容易理解！Process Window IndexProcess Window Index制程工艺指数制程工艺指数(PWI)(PWI)简单直观的简单直观的PWIPWI指标指标0%-0%-0%-0%-绝对优化绝对优化绝对优化绝对优化100%-100%-100%-100%-刚合格刚合格刚合格刚合格100%-100%-100%-100%-不合格不合格不合格不合格这是个质量风险很小的工艺！这是个质量风险很小的工艺！这是个质量风险很小的工艺！这是个质量风险很小的工艺！PWIPWIPWIPWI（制程工艺指数）的计算法（制程工艺指数）的计算法（制程工艺指数）的计算法（制程工艺指数）的计算法 制程工艺指数（制程工艺指数（制程工艺指数（制程工艺指数（PWIPWIPWIPWI）PWIPWIPWIPWI（制程工艺指数）（制程工艺指数）（制程工艺指数）（制程工艺指数）uPWI PWI 100%100%100%100%以下以下以下以下，表示制程处在，表示制程处在，表示制程处在，表示制程处在范围以内范围以内范围以内范围以内。uuPWI 100%PWI 100%PWI 100%PWI 100%以上以上以上以上，表示制程处在，表示制程处在，表示制程处在，表示制程处在范围以外范围以外范围以外范围以外。uuPWI PWI PWI PWI 越低，表示越接近制程界限的中线。越低，表示越接近制程界限的中线。越低，表示越接近制程界限的中线。越低，表示越接近制程界限的中线。制程受控制状态只需用一个数字来表示制程受控制状态只需用一个数字来表示 KIC KIC KIC KIC 显示显示显示显示测量测量猜测初始设置猜测初始设置猜测初始设置猜测初始设置样板实测样板实测样板实测样板实测PWIPWI是否是否是否是否优化？优化？优化？优化？调整参数调整参数调整参数调整参数预计新参数预计新参数预计新参数预计新参数否否否否开始开始开始开始参数固化参数固化参数固化参数固化是是是是结束结束结束结束成本问题成本问题成本问题成本问题效率准度问题效率准度问题效率准度问题效率准度问题工艺设置工艺设置工艺设置工艺设置/优化流程优化流程优化流程优化流程改进改进改进改进Navigator Navigator 与与 Auto-FocusAuto-Focus不但能不但能改进改进制程，而且能够同时将它最佳化。制程，而且能够同时将它最佳化。工艺调制工艺调制 -工艺设置的优化工艺设置的优化有经验的工程师有经验的工程师有经验的工程师有经验的工程师30903090分钟！分钟！分钟！分钟！1 1分钟！分钟！分钟！分钟！改进改进热工艺处理的优化的重要性热工艺处理的优化的重要性热工艺处理的优化的重要性热工艺处理的优化的重要性u更接近制程界限的中线更接近制程界限的中线u允许最大的制程工艺波动允许最大的制程工艺波动u增加产量增加产量u缩短炉子更换产品时间缩短炉子更换产品时间Auto-FocusAuto-FocusAuto-FocusAuto-FocusCpkCpk与与PWIPWI存在的问题存在的问题 CpkCpkCpkCpk只告诉我们分析时的工艺能力！只告诉我们分析时的工艺能力！只告诉我们分析时的工艺能力！只告诉我们分析时的工艺能力！PWIPWIPWIPWI只告诉我们设置点当时的优化程度！只告诉我们设置点当时的优化程度！只告诉我们设置点当时的优化程度！只告诉我们设置点当时的优化程度！不不合合格格区区不不合合格格区区工艺参数工艺参数（例如升温速度）（例如升温速度）数数量量而用户关心的而用户关心的而用户关心的而用户关心的 工艺能力是否维持？工艺能力是否维持？工艺能力是否维持？工艺能力是否维持？0%0%0%0%100%100%100%100%不测温不测温不测温不测温实时监控实时监控实时监控实时监控更换产品更换产品更换产品更换产品更换班次更换班次更换班次更换班次定时抽测定时抽测定时抽测定时抽测6 6 6 6小时间隔小时间隔小时间隔小时间隔12121212小时间隔小时间隔小时间隔小时间隔常见的测温监控做法常见的测温监控做法用户习惯用户习惯用户习惯用户习惯稳定工艺的基础稳定工艺的基础设备稳定性决定您设备稳定性决定您设备稳定性决定您设备稳定性决定您工艺的稳定性！工艺的稳定性！工艺的稳定性！工艺的稳定性！设备性能决定您工设备性能决定您工设备性能决定您工设备性能决定您工艺的能力！艺的能力！艺的能力！艺的能力！决定决定！0.370.370.160.160.930.93线类线类#5#50.450.450.280.281.151.152121线线0.60.60.140.141.081.082020线线0.360.360.30.31.221.221919线线0.330.330.120.121.121.121818线线0.330.330.230.231.661.661717线线0.520.520.140.141.301.301616线线0.280.280.180.181.211.211515线线 0.350.350.310.310.740.74线类线类#4#40.330.330.370.371.611.611414线线0.380.380.280.281.711.711313线线0.360.360.370.370.930.931212线线0.310.310.310.310.820.821111线线0.350.350.370.370.820.821010线线0.390.390.520.520.900.900909线线0.460.460.370.370.850.850808线线 0.20.20.130.130.560.56线类线类#3#3 0.40.40.170.170.520.52线类线类#2#20.460.460.150.150.410.410505线线0.450.450.240.240.780.780404线线0.350.350.310.310.570.570202线线 0.350.350.10.10.520.52线类线类#1#10.320.320.120.120.520.520303线线0.370.370.130.130.510.510101线线110-160110-160度时间度时间160160度以上时间度以上时间峰值温度峰值温度线体线体20202020台炉子台炉子台炉子台炉子的的的的15151515周性周性周性周性能（能（能（能（CpCpCpCp）状况！状况！状况！状况！+/-5+/-5+/-5+/-5o o o oC C C C+/-5+/-5+/-5+/-5 秒秒秒秒+/-10+/-10+/-10+/-10秒秒秒秒上下限：上下限：上下限：上下限：分析您工艺的偏移程度分析您工艺的偏移程度22022122222322422522622722822923012345678910 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24Peak Temp.(Peak Temp.(Peak Temp.(Peak Temp.(o o o oC)C)C)C)Time(hrs)Time(hrs)Time(hrs)Time(hrs)Oven#16Oven#162232232242242252252262262272272282282292292302302312311 12 23 34 45 56 67 78 89 9101011111212131314141515161617171818191920202121222223232424Time(hrs)Time(hrs)Time(hrs)Time(hrs)Peak Temp.(Peak Temp.(Peak Temp.(Peak Temp.(o o o oC)C)C)C)Oven#1Oven#10.80.80.80.8o o o oC/dayC/dayC/dayC/day分析您工艺的偏移程度分析您工艺的偏移程度分析您工艺的偏移程度分析您工艺的偏移程度2232232242242252252262262272272282282292292302301 12 23 34 45 56 67 78 89 9101011111212131314141515161617171818191920202121222223232424Time(hrs)Time(hrs)Time(hrs)Time(hrs)Peak Temp.(Peak Temp.(Peak Temp.(Peak Temp.(o o o oC)C)C)C)Oven#5Oven#52.52.52.52.5o o o oC/dayC/dayC/dayC/day2212212222222232232242242252252262262272272282282292291 12 23 34 45 56 67 78 89 9101011111212131314141515161617171818191920202121222223232424Peak Temp.(Peak Temp.(Peak Temp.(Peak Temp.(o o o oC)C)C)C)Time(hrs)Time(hrs)Time(hrs)Time(hrs)分析您工艺的偏移程度分析您工艺的偏移程度1.01.01.01.0o o o oC/dayC/dayC/dayC/dayOven#4Oven#4Temp.variationamongoven#1#4forall7zones(indeg.C)0510152025303540451234567Zoneno.#Zoneno.#Temp.variationTemp.variationo oC C分析您工艺的偏移程度分析您工艺的偏移程度分析您工艺的偏移程度分析您工艺的偏移程度2232242252262272282292301 12 23 34 45 56 67 78 89 9101011111212131314141515161617171818191920202121222223232424Time(hrs)Time(hrs)Time(hrs)Time(hrs)Peak Temp.(Peak Temp.(Peak Temp.(Peak Temp.(o o o oC)C)C)C)2.52.52.52.5o o o oC/dayC/dayC/dayC/dayPWIPWIPWIPWI工艺上限工艺上限工艺上限工艺上限工艺下限工艺下限工艺下限工艺下限关于测温监控的建议关于测温监控的建议1 1 1 1。采购前仔细评估您的对象设备；。采购前仔细评估您的对象设备；。采购前仔细评估您的对象设备；。采购前仔细评估您的对象设备；2 2 2 2。如果有多台设备，最少安装一套实时监控。如果有多台设备，最少安装一套实时监控。如果有多台设备，最少安装一套实时监控。如果有多台设备，最少安装一套实时监控系统，做为设备和工艺评估工具；系统，做为设备和工艺评估工具；系统，做为设备和工艺评估工具；系统，做为设备和工艺评估工具；3 3 3 3。使用。使用。使用。使用CpkCpkCpkCpk和和和和PWIPWIPWIPWI量化技术进行量化管理；量化技术进行量化管理；量化技术进行量化管理；量化技术进行量化管理；4 4 4 4。综合以上制定测温频率。综合以上制定测温频率。综合以上制定测温频率。综合以上制定测温频率。减少测温对生产的影响减少测温对生产的影响 不盲目进行不必要的测温；不盲目进行不必要的测温；不盲目进行不必要的测温；不盲目进行不必要的测温；使用自动测温或实时监控系统。使用自动测温或实时监控系统。使用自动测温或实时监控系统。使用自动测温或实时监控系统。选用良好稳定的回流炉子，足够的维护工作；选用良好稳定的回流炉子，足够的维护工作；选用良好稳定的回流炉子，足够的维护工作；选用良好稳定的回流炉子，足够的维护工作；发挥技术整合功能；发挥技术整合功能；发挥技术整合功能；发挥技术整合功能；-确保良好的确保良好的确保良好的确保良好的CpCpCpCp和稳定性和稳定性和稳定性和稳定性-确保良好的确保良好的确保良好的确保良好的Cpk,PWICpk,PWICpk,PWICpk,PWI业界使用的测温监控做法业界使用的测温监控做法使用实际产品使用实际产品+热耦热耦使用替代板使用替代板+热耦热耦 使用内置抽样测温系统使用内置抽样测温系统 使用内置实时监控系统使用内置实时监控系统各种重复测温做法的比较各种重复测温做法的比较工艺与质量的改善工艺与质量的改善每一次的测温都提供您有用的信息每一次的测温都提供您有用的信息每一次的测温都提供您有用的信息每一次的测温都提供您有用的信息 它告诉您下次该什么时候测温它告诉您下次该什么时候测温它告诉您下次该什么时候测温它告诉您下次该什么时候测温 它告诉您设备它告诉您设备它告诉您设备它告诉您设备/工艺的稳定性工艺的稳定性工艺的稳定性工艺的稳定性 它告诉您技术能力（它告诉您技术能力（它告诉您技术能力（它告诉您技术能力（DFMDFMDFMDFM与工艺）与工艺）与工艺）与工艺）您会有什么反应？您会有什么反应？工艺设置需要调整，工艺设置需要调整，PWI不理想！不理想！总结总结 通过技术整合确保制造能力通过技术整合确保制造能力通过技术整合确保制造能力通过技术整合确保制造能力 采用配合您的工艺能力的测温监控方法采用配合您的工艺能力的测温监控方法采用配合您的工艺能力的测温监控方法采用配合您的工艺能力的测温监控方法 适当的采用不同测温做法来发挥最佳效益适当的采用不同测温做法来发挥最佳效益适当的采用不同测温做法来发挥最佳效益适当的采用不同测温做法来发挥最佳效益 利用测温监控测量结果协助不断改善利用测温监控测量结果协助不断改善利用测温监控测量结果协助不断改善利用测温监控测量结果协助不断改善要最好的监控您的工艺质量要最好的监控您的工艺质量要最好的监控您的工艺质量要最好的监控您的工艺质量KIC VisionKIC VisionKIC VisionKIC Visionu类似于整点报时类似于整点报时,KIC Vision,KIC Vision 自动报告焊接的自动报告焊接的Yield&PPMYield&PPMu完全自动完全自动 零待机零待机 无需操作无需操作u价格等同于人工测试仪价格等同于人工测试仪,KIC Vision,KIC Vision 把不可能把不可能做到可能做到可能!