回流焊接时间是决定焊点可靠性的关键参数,直接影响焊料熔化程度、冶金结合质量及缺陷发生率。以下基于核心温区流程(预热→保温→回流→冷却)分析其具体影响机制:
一、时间过短的影响
焊料未完全熔化:时间不足导致锡膏液化不充分,形成冷焊点(表面粗糙、内部疏松),焊点强度下降 60% 以上。
润湿不良:焊料无法充分润湿焊盘(润湿角 >90°),引发虚焊或脱焊,电气连接不可靠。
残留气体未排出:溶剂和水分蒸发不彻底,焊点内部易形成气泡或空洞,降低机械强度。
二、时间过长的影响
焊点氧化与变色:过度暴露于高温下,焊料表面氧化加剧,导致焊点失去光泽、变脆,甚至脱落。
金属间化合物(IMC)过厚:IMC 层厚度超过 5μm 后趋于稳定,但过厚会使焊点脆性增加,剪切强度显著降低。
元件热损伤:敏感元器件(如陶瓷电容)可能因热应力开裂,或因助焊剂过度挥发残留腐蚀性物质。
核心原则:时间需匹配焊膏类型(无铅峰值≥217℃)和 PCB 层数,动态调整温区比例减少温差应力。
三、综合优化策略
温区协同:预热区升温速率≤3℃/秒,确保溶剂均匀挥发;保温区恒温 60-120 秒以清除氧化物。
缺陷预防:避免多次过炉(最多 2 次),维修时热风枪温度<300°C 且时间