一、什么是SMT回流焊
SMT 回流焊（Reflow Soldering）是表面贴装技术（SMT）中实现元器件与 PCB 焊盘电气连接和机械固定的核心工序。其原理是通过对印刷焊膏（由焊锡粉末和助焊剂组成）的 PCB 板进行阶梯式加热，使焊膏经历 “熔化 - 润湿 - 凝固” 过程，最终形成可靠焊点，将表面贴装元器件（如电阻、电容、芯片等）永久固定在 PCB 上。
回流焊是 SMT 生产线中 “印刷焊膏→元器件贴装→炉前 AOI 检测→回流焊→炉后 AOI 检测” 流程的关键环节，位于炉前 AOI 之后，是将前期工艺成果（合格的焊膏印刷和元器件贴装）转化为稳定焊点的 “成型步骤”。
二、SMT 回流焊的主要作用
1. 实现可靠的电气与机械连接
焊膏在回流焊过程中熔化后，会润湿 PCB 焊盘和元器件引脚表面，形成合金层（如锡 - 铜合金），既保证电流导通（电气连接），又通过焊点强度固定元器件（机械连接），是电子设备功能实现的物理基础。
2. 适应高密度、小型化元器件的焊接需求
对于 01005（0.4mm×0.2mm）等微型元件、BGA（球栅阵列）、QFP（Quad Flat Package）等引脚密集的芯片，回流焊通过均匀加热确保所有焊点同步熔化，避免人工焊接的漏焊、虚焊问题，满足 SMT“高密度、高精度” 的工艺要求。
3. 激活助焊剂，去除氧化层
焊膏中的助焊剂在回流焊的预热阶段会挥发并去除 PCB 焊盘和元器件引脚表面的氧化层，为焊锡熔化后的润湿提供洁净表面，减少焊点缺陷（如空洞、冷焊）。
4. 控制焊点形态，保证一致性
回流焊通过精确控制温度曲线（加热速率、峰值温度、保温时间等），使焊锡熔化后形成均匀、饱满的焊点，确保同批次产品焊点质量一致，降低因焊点形态异常导致的设备故障风险。
三、空气炉、氮气炉、真空炉的区别
三种炉型的核心差异在于加热环境的气体氛围，由此导致适用场景、优缺点和成本的显著不同：
炉型
| 工作环境
| 核心优势
| 主要劣势
| 适用场景
|
空气炉 | 空气（含氧气约 21%）
| 成本低（无需气体供应）、结构简单、维护方便
| 焊点易氧化（氧气导致焊锡表面形成氧化膜），可能产生空洞、虚焊；不适合精密 / 无铅焊接
| 低端消费电子（如玩具、简单小家电）、对焊接质量要求不高的产品， |
氮气炉 | 氮气氛围（氧含量通常＜500ppm）
| 减少氧化：氮气隔绝氧气，降低焊锡氧化概率，焊点光亮、空洞率低；适合无铅焊锡（无铅焊锡氧化敏感性更高）
| 需持续供应氮气，运行成本高；需控制氮气纯度（纯度不足影响效果）
| 中高端电子设备（如手机、电脑主板）、精密元器件（BGA、QFP）、无铅焊接工艺
|
真空炉 | 真空环境（气压＜1atm）
| 消除气泡：真空环境可排出焊膏熔化时产生的气体（如助焊剂挥发物），避免焊点空洞；适用于高可靠性要求场景 | 设备昂贵、加热效率低（真空导热差）、生产速度慢；维护复杂 | 军工、航空航天、医疗设备等对焊点可靠性要求极高的领域（如卫星电路板、心脏起搏器）
|
四、回流焊的其他关键信息
1. 回流焊的温度曲线（核心工艺参数）
温度曲线是回流焊过程中PCB 表面温度随时间的变化规律，直接影响焊接质量，通常分为 4 个阶段：
a. 预热阶段（100-150℃）：缓慢加热，使焊膏中的助焊剂挥发，同时避免 PCB 和元器件因升温过快产生热应力（防止 PCB 变形、元器件损坏）。
b. 恒温阶段（150-180℃）：维持温度，让助焊剂充分活化，彻底去除焊盘和引脚表面的氧化层，同时使 PCB 各区域温度趋于均匀。
c. 回流阶段（峰值温度：无铅焊锡约 240-260℃，有铅焊锡约 210-230℃）：温度超过焊锡熔点，焊膏熔化并润湿焊盘和引脚，形成焊点；峰值温度需严格控制（过高会烧毁元器件，过低则焊锡未完全熔化）。
d. 冷却阶段（快速降温至 100℃以下）：焊锡快速凝固，形成致密的焊点结构，避免因缓慢冷却导致焊点晶粒粗大（影响强度）。
2. 影响回流焊质量的关键因素
• 温度曲线设置：是核心因素，需根据焊膏类型（有铅 / 无铅）、PCB 材质（FR-4、陶瓷）、元器件耐温性（如塑料封装元件忌高温）调整。
• 焊膏质量：焊锡粉末粒度、助焊剂活性直接影响熔化后的润湿性和焊点形态。
• PCB 与元器件可焊性：焊盘氧化、引脚镀层不良会导致焊锡无法润湿，产生虚焊。
• 炉内温度均匀性：炉内各区域温差需控制在 ±5℃以内（精密产品要求 ±2℃），否则会出现局部焊点未熔或过热。
3. 回流焊在 SMT 流程中的位置与关联
回流焊位于 “炉前 AOI 检测” 之后、“炉后 AOI 检测” 之前：
• 炉前 AOI 确保进入回流焊的 PCB 无印刷 / 贴装缺陷（如焊膏桥连、元器件偏移），避免缺陷在高温下恶化；
• 回流焊后进入炉后 AOI，检测焊接缺陷（如焊点空洞、虚焊、锡珠），形成完整的质量闭环。
4. 技术发展趋势
• 无铅化：因环保要求（欧盟 RoHS 指令），无铅焊锡（如 Sn-Ag-Cu 合金）已成为主流，其更高的熔点（比有铅焊锡高 30-40℃）对回流焊的温度控制精度提出更高要求。
• 智能化：现代回流焊炉配备实时温度监控（如炉内多个测温点）、自动调整温度曲线的功能，可通过 MES 系统与前道工序联动，动态优化工艺参数。
小型化适配：针对 01005 等微型元件和 Chiplet（芯粒）等先进封装技术，回流焊需实现更均匀的局部加热，避免微型焊点因温度波动产生缺陷。
健翔升公司使用的是劲拓的JTR-1000回流焊设备，专为SMT电子组装设计，具备高精度温控和灵活配置能力。其核心参数包括：温度曲线设定（无铅焊接为例）涵盖预热区（室温至150℃，升温斜率≤2℃/s）、恒温区（150-180℃，60-90秒）、回流区（峰值235-245℃，持续10-20秒）及冷却区（降温速率3-5℃/s）；传输速度可调范围0.1-1.5m/min，推荐0.8m/min适配多数PCB板；加热区配置8个独立温区，控温精度±1℃，总功率20kW。物理规格为重量580kg（净重），尺寸3.2m×1.5m×1.8m，电气需求三相380V±10%及压缩空气0.5MPa。优化建议包括针对高密度板降低传输速度至0.6m/min，热敏感元件峰值温度控制在230℃以下，并定期维护链条与温度传感器。该设备适用于消费电子至汽车电子等多场景生产。
