回流焊和通孔回流焊（THD）的SMT精益组装技术及缺陷诊断分析

*电子制造生产企业：生产工程师、制程工程师、工艺工程师、产品工程师、设备工程师、品质工程师、元件采购工程师、NPI工程师、SMT制造、品质、工艺、新品试制主管； * 军工单位、研究院所：工艺研究员品质工程师、设计工程师、设备工程师、品质工程师；

0.前言：通孔回流焊技术的应用背景介绍
为达到机械和电气连接目的,利用熔点较低的锡合金把其他熔点较高的个体金属连接在一起的技术手段叫锡钎焊。
目前电子组装的锡钎焊接技术，主要有回流焊、波峰焊、电磁感应焊、激光焊、手工焊和机器人自动焊等多种类型。而通孔回流焊技术（THR Technology）结合了SMT和THT技术的各自优点。
通孔回流焊技术也被称为“引脚浸锡膏通孔制程”PIP(Pin-In-Paste)或“侵入式回流焊”PIHR（Pin-In-Hole Reflow）技术，它主要利用了表面组装工艺SMT（Surface Mounted Technology）回流焊接技术的优点。
一、回流焊的技术特性、设备结构和指标参数
1.1 SMT软钎焊点的形成原理和应用范围；
1.2 回流焊的工作原理和重要技术特性；
1.3 回流焊炉的基本结构和重要部件作用；
1.4 波峰焊、选择焊、手工焊的各自技术局限；
1.5 通孔回流焊与波峰焊工艺优劣对比；
1.6 回流焊设备工艺窗口技术指标（PWI）解析。
二、回流焊工艺核心技术和参数设定方法
2.1 决定回流焊点质量的若干要素；
2.2 回流焊接的基本原理和控制要点；
2.3 回流通孔焊接点的一般特性；
2.4 回流焊接工艺曲线和工艺窗口规范；
2.5 回流焊温度曲线（Reflow Profile）测量控制的工艺要点；
2.6 回流焊炉在保证焊点品质前提下降低氮气损耗方法；
2.7 双轨道和八温区回流炉做无铅THR等复杂产品的注意事项。
三、微形焊点和THR的低银化焊料、氮气、助焊剂活性的综合Cost Down解决方案
3.1 无铅回流焊微形焊点和THR对锡膏特性要求；
3.2 氮气在无铅回流焊中的作用和使用方法；
3.3 焊料性价比问题及低银化无铅焊料的推广应用;
3.4 焊锡膏助焊剂活性的选择依据。
四、通孔回焊和混合制程器件的结构特点和印制板的DFM
4.1 表面与插装混合制程器件的结构特点;
4.2 SMT PCB实施DFM的基本内容;
4.3 搞好DFM的一般方法和原则;
4.4 THR器件和混合制程器件对PCB的DFM要求;
4.5 电镀通孔（PTH）的设计规范要求；
4.6 插装器件（THD）引脚与PTH匹配及剪脚长度；
4.7 IPC-7351和ANSI/IPC-2222等标准对PTH焊盘设计规范；
4.8 载板治具及夹具合理设计的若干要素。
五、通孔和混合制程器件之SMT印刷、贴装、回焊、检测和返修等工艺技术要点
5.1 通孔回流和混合制程器件的引脚长度、引脚直径与PTH匹配问题；
器件耐温规格、引脚长度、引脚与PTH匹配
5.2 搞好通孔和混合制程器件的焊锡涂覆要点；
焊锡品质、模板设计、印刷工艺、載板夾具
5.3 搞好通孔、混合制程器件的貼装工艺；
贴装前焊锡涂覆品质、贴装精度、贴装后检验
5.4 搞好通孔回焊和混合制程器件的回焊要素；
测温板的制作、升温斜率、回流时间温度、降 温速率、充氮浓度、混合器件夹具.
六、回流焊炉的日常维护和故障排除方法
6.1 回流焊接中常见的故障模式和原理;
开机系统、传送系统、加热系统、热风回流系统、氮气控制系统、冷却系统等故障；
6.2 各种故障模式的解决和预防方法；
6.3 回流焊炉的维护保养要点.
6.4 无铅回流焊炉的常见问题和排除;
七、混合制程器件外观目检、缺陷诊测分析、返修的方法
7.1 PCBA的外观目检及相关标准(IPC-A-610E)；
7.2 混合制程器件的问题侦测方法；
7.3 通孔回流焊器件的返修技术；
7.4 混合制程器件的返修方法和注意事项.
八、回流焊Profile设置不当造成的焊接品质缺陷实例
8.1 无铅SMD焊接典型工艺缺陷分析诊断与解决:
PCB分层与变形；POP/CSP曲翘变形导致虚焊、开路；焊盘剥离；热损伤（Thermal damage）；01005竖碑、BGA/CSP表面裂纹、空洞、锡珠、气孔、润湿不良。
8.2 PTH插脚的焊接不良诊断与解决
空洞\爬锡不足；连锡\锡珠\少锡\冰柱\助焊剂残留；PCB翘曲\起泡\分层\变色；底面元器件脱落、歪斜、浮高；焊点发黄；PCBA脏污。
8.3 IPC外观不良经典案例的诊断与解决
IPC-A-610E中插装元器件的1级和2级产品，改善为3级产品的方案解析。

九、PCBA失效分析工具、诊断方法及经典案例解析；
9.1 失效分析概述、目的和意义；
9.2 失效分析的一般原则和一般程序；
9.3 电子组件焊点失效机理分析及主要方法；
9.4 电子组件常用外观检查，X-ray分析，SEMEDS等分析方法、工具与虚焊等及案例解析。
十、新型特殊回流焊接技术及其应用
10.1 汽相回流焊接技术原因及其应用
10.2 电磁感应焊接技术原因及其特殊应用
10.3 激光回流焊接技术原因及其特殊应用

杨老师 优秀实战型专业技术讲师 SMT焊接工艺资深顾问，广东省电子学会SMT专委会高级委员。 专业背景：10多年来，杨先生在高科技企业从事产品制程工艺技术和新产品导入及管理工作，积累了丰富的SMT现场经验和制程工艺改善的成功案例。杨先生自2000年始从事SMT的工艺技术及管理工作，先任职于ME 、IE 、NPI 、PE 、PM等多个部门的重要职务，对SMT的设备调试、工业工程、制程工艺、质量管理、新产品导入及项目管理积累了丰富的实践经验。杨先生通过长期不懈的学习、探索与总结，已初步形成了一套基于EMS企业及SMT工厂完整实用的实践经验及理论。 在SMT的各种专业杂志、高端学术会议和报刊上，杨先生已发表论文30多篇三十余万字；并经常应邀在SMT的各种专业研讨会上做工艺技术的演讲，深受业界同仁的好评。 杨老师对SMT生产管理、工艺技术和制程改善、新型焊接技术等方面深有研究，多次在《现代表面贴装资讯》杂志及相关会议的年度论文评选中获奖。譬如2012年的“3D阶梯模板在SMT特殊制程及器件上的应用技术”获一等奖，2011年的“如何提高FPT器件在FPC上之组装良率及可靠性”获二等奖，2010年的“通孔回流焊技术在混合制程器件上的应用研究”获三等奖。在前两年的中国电子协会主办编辑的“中国高端SMT学术会议论文集”中，杨先生被选入的论文就多达十三篇之多，是所有入选文章中最多的作者。 辅导过的典型企业： 捷普、长城开发、中兴、中软信达、诺基亚西门子、捷普、达富电脑、东芝信息、宇龙、天珑科技、臻鼎科技、东莞东聚电子、诺基亚西门子、达富电脑期凯菲尔、欧朗、烽火通信、TCL和鸿鹰电子COB事业部、福建福星、普思、英业达、福州高意通讯、斯达克听力、东方通信、华立仪表、科世达、金铭科技、金众电子、蓝微电子、捷普科技等知名大型企业。课程对象 *电子制造生产企业：生产工程师、制程工程师、工艺工程师、产品工程师、设备工程师、品质工程师、元件采购工程师、NPI工程师、SMT制造、品质、工艺、新品试制主管； * 军工单位、研究院所：工艺研究员品质工程师、设计工程师、设备工程师、品质工程师；