怎样消除pcb中的锡珠
消除PCB中的錫珠
本文介紹，一種U形模板開孔確定的錫膏沈澱可以防止錫珠的形成。
焊錫由各種金屬合金組成。由印刷電路板(PCB)裝配商使用的錫/鉛合金(Sn63/Pb37)是錫膏和用於波峰焊接的錫條或錫線的典型粉末。在PCB上不是設計所需的位置所找到的焊錫包括錫塵(solder fine)、錫球(solder ball)和錫珠(solder bead)。錫塵是細小的，尺寸接近原始錫膏粉末。對於-325~+500的網目尺寸，粉末直徑是25-45微米，或者大約0.0010-0.0018"。錫塵是由顆粒的聚結而形成的，所以大於原始的粉末尺寸。
錫珠(solder beading)是述語，用來區分一種對片狀元件獨特的錫球(solder balling)(圖一)。錫珠是在錫膏塌落(slump)或在處理期間壓出焊盤時發生的。在回流期間，錫膏從主要的沈澱孤立出來，與來自其他焊盤的多餘錫膏集結，或者從元件身體的側面冒出形成大的錫珠，或者留在元件的下面。
圖一、錫珠
IPC-A-610 C將0.13mm(0.00512")直徑的錫球或每600mm2(0.9in2)面積上少於五顆分爲第一類可接受的，並作爲第二與第三類的工藝標記2。IPC-A-610 C允許“夾陷的”不干擾最小電氣間隙的錫球。可是，即使是“夾陷的”錫球都可能在運輸、處理或在一個振動應用的最終使用中變成移動的。
錫球已經困擾表面貼裝工業許多年。對於只表面貼裝和混合技術的PCB，錫珠在許多技術應用中都遇到。查明相互影響和除掉錫珠的原因可以改善合格率、提供品質、提高長期的可靠性、和降低返工與修理成本。
錫珠的原因
人們已經將錫珠歸咎於各種原因，包括模板(stencil)開孔的設計、錫膏的成分、阻焊層的選擇、模板清潔度、定位、錫膏的重印、焊盤的過分腐蝕、貼片壓力、回流溫度曲線、波峰焊錫的飛濺、和波峰焊錫的二次回流。3-5
模板開孔的設計
模板開孔的形狀是在免洗錫膏應用中的一個關鍵設計參數。形成一個具有良好焊腳的高質量可靠的焊接點要求有足夠的錫膏。過多的錫膏沈澱是錫珠的主要原因。
爲了解決在片狀元件上的錫珠問題，已經推薦了各種模板設計形式。最流行的是homeplate開孔設計(圖二)。據說這種homeplate設計可以在需要的地方準確地提供錫膏，從片狀元件的角上去掉過多的錫膏。可是，homeplate設計帶來錫膏的粘附區域不足的問題，造成元件偏位。錫膏提供很小的與零件接觸的面積。一個貼裝50%偏位元的零件與濕潤的錫膏接觸的面積甚至更少。除此而外，homeplate設計不能消除片狀元件下面和相鄰位置的錫珠。錫膏還是直接在元件的中間出現，從這裏它可能在回流期間轉移到不希望的位置。
在探討各種形狀的模板開孔期間，在片狀元件下面出現過多錫膏的模板設計包括：
?homeplate模板(圖二)
?比矩形片狀元件焊盤形狀減少85%的模板(圖三)
?對片狀元件的T形開孔模板(圖四)
圖二、Homeplate開孔模板
圖三、減少85%的模板圖四、T形開孔模板homeplate模板減少在片狀元件上的錫珠數量，但是不能完全消除。減少85%的模板有80%的片狀元件出現錫珠。T形模板可去掉50%的錫珠。因此，這三種模板沒有哪個可以持續地消除錫珠，同時在裝配期間提供足夠的粘附力來將元件固定在位。
錫膏配方
較新一代的錫膏提供較長的模板壽命、提高粘性時間、松脆與持續的印刷清晰度、對各種板和元件金屬的良好的可焊性、以及測試探針可測試殘留物。可是，如果模板設計與回流曲線沒有適當地考慮，需要用來獲得這些特性的溶劑與活性劑成分也可能增加錫珠出現機會。
阻焊層的選擇
阻焊塗層可以影響到錫膏。阻焊層類型與錫珠出現頻率的關係從過去的經驗上看是明顯的。阻焊層可以有一種不光滑的或光滑的表面塗層。不光滑的塗層傾向於産生較少的錫珠，因爲它提供對殘留的立足之地，因而減少殘留的擴散。光滑的塗層産生較多的錫珠，因爲助焊劑在液態時可能更容易擴散。
模板清潔度
模板底面的弄髒可能造成錫珠和錫橋。可能的原因包括過高的刮刀(squeegee)壓力、不經常與不正確的模板底部擦拭或圓頂狀焊盤的密封差，圓頂狀焊盤是在使用熱風焊錫均塗法(HASL)對板進行表面塗敷時形成的。
定位
印刷的定位對維持良好的工藝持續性是關鍵的。錫膏對準不好可能造成錫橋、在焊盤與阻焊之間間隙中的錫塵、和錫珠。對準不好可能消除良好的密封效果和造成錫膏的滲漏。印偏出焊盤的錫膏可能在回流期間不能完全集結。
錫膏的疊印與焊盤的過分腐蝕
製造比設計大的模板開孔和焊盤的過分腐蝕是疊印的兩個潛在原因。過多的錫膏沈澱在焊盤上是錫珠的主要原因。
對於密間距(fine-pitch)元件，存在錫塵的危險。在助焊劑液化和在焊盤之間流動時，對於非焊錫阻焊界頂的焊盤，錫塵可以到達焊盤與阻焊之間的間隙內。這些錫塵可能留在井道內，在回流期間不被吸回到焊接點上。雖然有免洗助焊劑包圍住，不能移動，但是錫塵不應該出現在相鄰焊盤之間，特別是對於QFP(quad flat pack)。
在密間距引腳之間的阻焊數量有錫塵的出現有關。減少或消除兩個QFP焊盤之間的阻焊區域可能增加錫塵問題。
在最近的一個試驗中，在一個20-mil間距的元件上10個焊盤之間找到47顆錫塵。爲了解決這個問題，開孔的尺寸減小，以提供密封和錫膏在焊盤上乾淨地釋放。減少如下所描述的錫膏開孔消除了錫塵的原因。
元件貼裝壓力
錫膏的任何塌落或過高的貼裝壓力都將造成一些錫膏沈澱跑出焊盤，大大地增加回流期間錫珠的形成機會。在元件貼裝期間使用適當的壓力將元件直接放到錫膏中，但不會將錫膏擠到一個不希望的位置。
回流溫度曲線
從錫膏製造商那裏的回流溫度曲線一般提供一個較寬的操作範圍。在這個可接受的範圍內，幾個不同的特性影響助焊劑和焊接點形成的效果。
一個慢的線性預熱允許錫膏中的溶劑逐漸蒸發，減少諸如熱塌落和飛濺發生的機會。可接受的升溫率一般低於每秒2°C。已經發現每秒1.3°C的速率是最有效的。這個速率允許助焊劑緩慢激化，在完成其目的之前不被蒸發掉。
回流以上的時間影響與銅基材料形成的金屬間化合物的數量。可接受的回流以上時間爲45-90秒鐘。
峰值溫度可以影響産品的長期壽命。溫度越低，元件上的應力越小。一般，除非特殊零件要求，230°C是最高溫度。
波峰焊錫飛濺
波峰焊接工藝也可能造成PCB的元件面上的錫珠。如果助焊劑預熱不適當，在PCB進入波峰之前有水留在板上的話，飛濺就可能發生。隨機的錫球可能附著在PCB和元件上。波峰高度可能造成過多的焊錫在通孔或旁路孔內起泡和飛濺。錫球可能在錫鍋工藝中發生。
波峰焊錫的二次回流
板通過波峰焊接工藝的速度可能太慢，造成元件面上的第二次回流。慢速可能會讓焊錫移動，造成QFP引腳鬆動。QFP引腳鬆動在外表看上去是好焊點，但在後面的測試中變成開路。有壓力接觸的開路可能允許電路通過測試，而不表現爲開路。製造商推薦的通過預熱和波峰的最高頂面溫度必須維持。
焊接試驗
一種試驗設計(DOE, design of experiment)用來測量在錫膏、模板開孔設計和回流溫度曲線的預熱部分之間的相互作用，以決定錫珠的原因。
使用共晶Sn63/Pb37合金的錫膏包括：
?錫膏一：水溶性錫膏
?錫膏二：免洗、探針可測試錫膏
?錫膏三：合成松香免洗錫膏
錫膏通過在線絲印機來印刷，使用視覺檢查錫膏沈澱的均勻性。刮刀速度每分鐘1.5英寸，用來刮印一英寸厚的錫膏條。
使用了兩種不同的模板形狀：矩形的85%焊盤尺寸(圖三)和U形的85%焊盤覆蓋(圖五)。在U形的模板上，片狀元件下面的中間部分是沒有錫膏的。模板材料是0.006"厚度的不銹鋼，化學腐蝕。這種設計已經證明可以提供連續的錫膏沈澱。
圖五、U形開孔的模板
使用的兩種回流溫度曲線主要是其預熱部分不同。錫膏製造商推薦的溫度曲線的特點是很寬的工藝視窗。
一條曲線的預熱區是很緩慢和低溫的，升溫率爲每秒1.3°C。這條曲線沒有平臺的預熱保溫區，而是緩慢地升溫到峰值溫度。另一條曲線使用一種更傳統形狀的預熱、保溫和升溫到峰值溫度。使用具有上下加熱的強制對流回流焊接爐。壓力均勻。
用於本試驗的PCB是124平方英寸、高密度貼裝和貼裝後重量爲381克。由FR-4材料製成，具有光滑的阻焊表面塗層。單在PCB的底面就使用了超過400個片狀元件。
使用模板將錫膏印刷到PCB的元件焊盤上。使用自動貼裝設備，PCB裝配得到回流焊接。然後在元件面印刷錫膏，貼裝和回流焊接。
在這些操作之後，通孔元件用手工插件到PCB上。然後將板放在一個選擇性焊接託盤上，在一個雙波氮氣覆蓋系統內進行波峰焊接。使用超聲波噴霧將一種低固、水基免洗助焊劑噴霧在PCB的底面上，底面對流加熱用來將它預熱。
PCB裝配就這樣連續地製造出來。使用的判斷標準是按照IPC-A-610C。
該試驗是一個自由度的方差分析(ANOVA)。試驗設計(DOE)是一個八次運算的基本Plackett-Burman混合電路。回應的變數是錫珠。
主要結果
該試驗的主要結果在表一中列出。另外，一種圖形技術- scree plotting - 用來分析該試驗的結果(圖六)。
表一、焊接試驗的主要結果
設定結果
運行系列錫膏曲線模板元件面過錫面
81-81升溫U形、85%一個無錫無缺陷
79-161升溫85%無缺陷錫珠、所有卡
617-241回流85%錫珠錫珠、所有卡
525-321回流U形、85%無缺陷無缺陷
433-402升溫U形、85%無缺陷兩個錫橋
341-482回流85%錫珠、所有卡錫珠、所有卡
249-563升溫85%錫珠、所有卡錫珠、所有卡
157-643回流U形、85%無缺陷無缺陷
圖六、爲錫珠的scree作圖
在其他産品上用相同的模板開孔進行了探索性試驗。隨後的試驗證實了對片狀元件使用U形開孔咳消除錫珠。這種U型在其所需要的位置提供準確的錫膏，而沒有在可能造成錫珠從片狀元件身體下面擠出的地方提供錫膏。
Scree作圖爲分析方差分析結果提供圖形工具。單詞scree描述的是在懸崖底部的碎石。scree作圖以幅值下降的順序結合方差分析的平方和，將這些點連接形成“懸崖”曲線。圖六中在“懸崖”底部的“碎石”代表背景噪音，而“懸崖”代表資料中出現的重要信號。
對錫珠的scree作圖表明了所選摩板開孔的關鍵性。其他的因素不提供信號，不造成錫珠的形成。錫膏中的助焊劑在零件下面交替的焊盤之間結合，細小的錫塵集結成爲錫珠，從片狀元件下面擠出，附著在元件邊上。
U形開孔的模板只在其需要的地方出現錫膏，在片狀元件身體的邊緣，不直接在身體的中間下面。這樣一來，如果片狀元件貼放偏離位置，錫膏沈澱足夠在整個過程和回流焊接中維持住零件。
在QFP元件上的錫塵通過減少焊盤開孔而消除。對於密間距(<0.050")元件，錫膏開孔與焊盤的形狀相同，開口爲焊盤長度的75%，焊盤寬度的85%，中心在焊盤上。這種結構減少相鄰焊盤之間的短路發生。
提供給表面貼裝元件的錫膏數量與位置的改善直接影響錫珠與錫塵的出現與不出現。通過在適當的位置提供適量的錫膏，最終産品的品質可以大大提高。爲片狀元件結合使用U形開孔，大大地減少錫珠的發生。對QFP焊盤的減小，消除了相鄰焊盤之間的錫塵。結合適當的焊盤尺寸與形狀可爲PCB裝配的生産形成較高品質的工藝。
PCB中常见错误大全
PCB中常见错误大全！ 跟着小编的脚步一起来看看这些PCB常见错误吧，加深印象，多多巩固，也许你就是下一个PCB设计大咖！ 1、原理图常见错误 1）ERC报告管脚没有接入信号： a. 创建封装时给管脚定义了I/O属性； b.创建元件或放置元件时修改了不一致的grid属性，管脚与线没有连上； c. 创建元件时pin方向反向，必须非pin name端连线； d.而最常见的原因，是没有建立工程文件，这是初学者最容易犯的错误。 2）元件跑到图纸界外：没有在元件库图表纸中心创建元件。 3）创建的工程文件网络表只能部分调入pcb：生成netlist时没有选择为global。
4）当使用自己创建的多部分组成的元件时，千万不要使用annotate. 2、PCB中常见错误 1）网络载入时报告NODE没有找到： a. 原理图中的元件使用了pcb库中没有的封装； b. 原理图中的元件使用了pcb库中名称不一致的封装； c. 原理图中的元件使用了pcb库中pin number不一致的封装。如三极管：sch中pin number 为e,b,c, 而pcb中为1，2，3。 2）打印时总是不能打印到一页纸上： a. 创建pcb库时没有在原点； b. 多次移动和旋转了元件，pcb板界外有隐藏的字符。选择显示所有隐藏的字符，缩小pcb, 然后移动字符到边界内。 3）DRC报告网络被分成几个部分： 表示这个网络没有连通，看报告文件，使用选择CONNECTED COPPER查找。 如果作较复杂得设计，尽量不要使用自动布线。
3、PCB制造过程中常见错误 1）焊盘重叠： a.造成重孔，在钻孔时因为在一处多次钻孔导致断钻及孔的损伤。 b.多层板中,在同一位置既有连接盘,又有隔离盘,板子做出表现为? 隔离,连接错误。2）图形层使用不规范： a.违反常规设计,如元件面设计在Bottom层,焊接面设计在TOP层, 使人造成误解。 b.在各层上有很多设计垃圾,如断线,无用的边框,标注等。 3）字符不合理： a.字符覆盖SMD焊片,给PCB通断检测及元件焊接带来不便。 b.字符太小,造成丝网印刷困难,太大会使字符相互重叠,难以分辨，字体一般>40mil。4）单面焊盘设置孔径：
锡珠的解决方案和分析
锡珠的解决方案和分析 焊锡珠现象是表面贴装过程中的主要缺陷之一，它的产生是一个复杂的过程，也是最烦人的问题，要完全消除它，是非常困难的。 焊锡珠的直径大致在０．２ｍｍ～０．４ｍｍ之间，也有超过此范围的，主要集中在片式阻容元件的周围。焊锡珠的存在，不仅影响了电子产品的外观，也对产品的质量埋下了隐患。原因是现代化印制板元件密度高，间距小，焊锡珠在使用时可能脱落，从而造成元件短路，影响电子产品的质量。因此，很有必要弄清它产生的原因，并对它进行有效的控制，显得尤为重要了。一般来说，焊锡珠的产生原因是多方面，综合的。焊膏的印刷厚度、焊膏的组成及氧化度、模板的制作及开口、焊膏是否吸收了水分、元件贴装压力、元器件及焊盘的可焊性、再流焊温度的设置、外界环境的影响都可能是焊锡珠产生的原因。 下面我就从各方面来分焊锡珠产生的原因及解决方法。 焊膏的选用直接影响到焊接质量。焊膏中金属的含量、焊膏的氧化度，焊膏中合金焊料粉的粒度及焊膏印刷到印制板上的厚度都能影响焊珠的产生。 Ａ、焊膏的金属含量。焊膏中金属含量其质量比约为８８％～９２％，体积比约为５０％。当金属含量增加时，焊膏的黏度增加，就能有效地抵抗预热过程中汽化产生的力。另外，金属含量的增加，使金属粉末排列紧密，使其在熔化时更容结合而不被吹散。此外，金属含量的增加也可能减小焊膏印刷后的″塌落″，因此，不易产生焊锡珠。 Ｂ、焊膏的金属氧化度。在焊膏中，金属氧化度越高在焊接时金属粉末结合阻力越大，焊膏与焊盘及元件之间就越不浸润，从而导致可焊性降低。实验表明：焊锡珠的发生率与金属粉末的氧化度成正比。一般的，焊膏中的焊料氧化度应控制在０．０５％以下，最大极限为０．１５％。 Ｃ、焊膏中金属粉末的粒度。焊膏中粉末的粒度越小，焊膏的总体表面积就越大，从而导致较细粉末的氧化度较高，因而焊锡珠现象加剧。我们的实验表明：选用较细颗粒度的焊膏时，更容易产生焊锡粉。 Ｄ、焊膏在印制板上的印刷厚度。焊膏印刷后的厚度是漏板印刷的一个重要参数，通常在０．１２ｍｍ－２.０ｍｍ之间。焊膏过厚会造成焊膏的″塌落″，促进焊锡珠的产生。 Ｅ、焊膏中助焊剂的量及焊剂的活性。焊剂量太多，会造成焊膏的局部塌落，从而使焊锡珠容易产生。另外，焊剂的活性小时，焊剂的去氧化能力弱，从而也容易产生锡珠。免清洗焊膏的活性较松香型和水溶型焊膏要低，因此就更有可能产生焊锡珠。 Ｆ、此外，焊膏在使用前，一般冷藏在冰箱中，取出来以后应该使其恢复到室温后打开使用，否则，焊膏容易吸收水分，在再流焊锡飞溅而产生焊锡珠。 ２、模板的制作及开口。我们一般根据印制板上的焊盘来制作模板，所以模板的开口就是焊盘的大小。在印刷焊膏时，容易把焊膏印刷到阻焊层上，从而在再流焊时产生焊锡珠。因此，我们可以这样来制作模板，把模板的开口比焊盘的实际尺寸减小１０％，另外，可以更改开口的外形来达到理想的效果。上图是几种推荐的焊盘设计： 模板的厚度决了焊膏的印刷厚度，所以适当地减小模板的厚度也可以明显改善焊锡珠现象。我们曾经进行过这样的实验：起先使用０．１８ｍｍ厚的模板，再流焊后发现阻容元件旁边的焊锡珠比较严重，后来，重新制作了一张模板，厚度改为０．１５ｍｍ，开口形式为上面图中的前一种设计，再流焊基本上消除了焊锡珠。 件贴装压力及元器件的可焊性。如果在贴装时压力太高，焊膏就容易被挤压到元件下面的阻焊层上，在再流焊时焊锡熔化跑到元件的周围形成焊锡珠。解决方法可以减小贴装时的压力，并采用上面推荐使用的模板开口形式，避免焊膏被挤压到焊盘外边去。另外，元件和焊盘焊性也有直接影响，如果元件和焊盘的氧化度严重，也会造成焊锡珠的产生。经过热风整平的焊盘在焊膏印刷后，改变了焊锡与焊剂的比例，使焊剂的比例降低，焊盘越小，比例失调越严重，这也是产生焊锡珠的一个原因。 再流焊温度的设置。焊锡珠是在印制板通过再流焊时产生的，再流焊可分为四个阶段：预热、保温、再流、冷却。在预热阶段使焊膏和元件及焊盘的温度上升到１２０Ｃ－１５０Ｃ之间，减小元器件在再流时的热冲击，在这个阶段，焊膏中的焊剂开始汽化，从而可能使小颗粒金属分开跑到元件的底下，在再流
“波峰焊”过程中出现“锡珠”的原因及预防控制办法
“波峰焊”过程中出现“锡珠”的原因及预防控制办法 在“波峰焊”工艺过程中，“锡珠”的产生有两种状况：一种是在板子刚接触到锡液时，因为助焊剂或板材本身的水份过多或高沸点溶剂没有充分挥发，遇到温度较高的锡液时骤然挥发，较大的温差致使液态焊锡飞溅出去，形成细小锡珠；另一种情况是在线路板离开液态焊锡的时候，当线路板与锡波分离时，线路板顺着管脚延伸的方向会拉出锡柱，在助焊剂的润湿作用及锡液自身流动性的作用下，多余的焊锡会落回锡缸中，因此而溅起的焊锡有时会落在线路板上，从而形成“锡珠”。 因此，我们可以看到，在“波峰焊”防控“锡珠”方面，我们应该从两个大的方面着手，一方面是助焊剂等原材料的选择，另一方面是波峰焊的工艺控制。 （一）助焊剂方面的原因分析及预防控制办法 1、助焊剂中的水份含量较大或超标，在经过预热时未能充分挥发； 2、助焊剂中有高沸点物质或不易挥发物，经预热时不能充分挥发； 这两种原因是助焊剂本身“质量”问题所引起的，在实际焊接工艺中，可以通过“提高预热温度或放慢走板速度等来解决”。除此之外，在选用助焊剂前应针对供商所提供样品进行实际工艺的确认，并记录试用时的标准工艺，在没有“锡珠”出现的情况下，审核供应商所提供的其他说明资料，在以后的收货及验收过程中，应核对供应商最初的说明资料。 （二）工艺方面的原因分析及预防控制办法 1，预热温度偏低，助焊剂中溶剂部分未完全挥发； 2，走板速度太快未达到预热效果； 3，链条（或PCB板面）倾角过小，锡液与焊接面接触时中间有气泡，气泡爆裂后产生锡珠； 4，助焊剂涂布的量太大，多余助焊剂未能完全流走或风刀没有将多余焊剂吹下； 这四种不良原因的出现，都和标准化工艺的确定有关，在实际生产过程中，应该严格按照已经订好的作业指导文件进行各项参数的校正，对已经设定好的参数，不能随意改动，相关参数及所涉及技术层面主要有以下几点： （1），关于预热：一般设定在90-110摄氏度，这里所讲“温度”是指预热后PCB板焊接面的实际受热温度，而不是“表显”温度；如果预热温度达不到要求，则焊后易产生锡珠。 （2），关于走板速度：一般情况下，建议客户把走板速度定在1.1-1.4米/分钟，但这不是绝对值；如果要改变走板速度，通常都应以改变预热温度作配合；比如：要将走板速度加快，那么为了保证PCB焊接面的预热温度能够达到预定值，就应当把预热温度适当提高；如果预热温度不变，走板速度过快时，焊剂有可能挥发不完全，从而在焊接时产生“锡珠”。 （3），关于链条（或PCB板面）的倾角：这一倾角指的是链条（或PCB
产生“锡珠”的原因分析及措施
产生“锡珠”的原因分析及措施 从“缩减制程、节约成本、减少污染”等角度出发，越来越多的电子焊接采用焊后“免清洗”工艺。但是如果焊后板面有“锡珠”出现，则不可能达到“免清洗”的要求，因此“锡珠”的预防与控制在实施“免清洗”过程中就显得格外重要。“锡珠”的出现不仅影响板级产品外观，更为严重的是由于印制板上元件密集，在使用过程中它有可能造成短路等状况，从而影响产品的可靠性。 综合整个电子焊接情况，可能出现“锡珠”的工艺制程包括：“SMT表面贴装”焊接制程、“波峰焊”制程及“手工焊”制程，我们从这三个方面来一一探讨“锡珠”出现的原因及预防控制的办法。因为“波峰焊”及“手工焊”已推行多年，很多方面都已经比较成熟，因此，本文用了较多的篇幅介绍“SMT表面贴装”焊接制程中产生“锡珠”原因及防控措施。 一，关于的“锡珠”形态及标准 一些行业标准对“锡珠”问题进行了阐释。主要有MIL-STD-2000标准中的“不允许有锡珠”，而IPC-A-610C标准中的“每平方英寸少于5个”。在IPC-A-610C 标准中，规定最小绝缘间隙0.13毫米，直径在此之内的锡珠被认为是合格的；而直径大于或等于0.13毫米的锡珠是不合格的，制造商必须采取纠正措施，避免这种现象的发生。为无铅焊接制订的最新版IPCA- 610D标准没有对锡珠现象做更清楚的规定，有关每平方英寸少于5个锡珠的规定已经被删除。有关汽车和军用产品的标准则不允许出现任何“锡珠”，所用线路板在焊接后必须被清洗，或将锡珠手工去除。 常见的锡珠形态及其尺寸照片见下图： 二，“SMT表面贴装”制程“锡珠”出现的原因及预防控制办法 在“SMT表面贴装”焊接制程中，回流焊的“温度、时间、焊膏的质量、印刷厚度、钢网（模板）的制作、装贴压力”等因素都有可能造成“锡珠”的产生。因此，找到“锡珠”可能出现的原因，并加以预防与控制就是达成板面无“锡珠”的关键之所在。
PCB阻焊印制常见的两个问题
PCB阻焊印制常见的两个问题 在今天这个PCB市场竞争猛烈的情况下，生产技术是创造快捷交货，降低成本，提高品质的主要途径之一，这里解说两个PCB生产过程中常出现，而很多厂商不知如何改善的问题。 一、PCB生产过程中，感光阻焊黑、白油时常出现的显影过后表面有一层黑、白色的灰，用无尘纸可以擦掉。 类似的问题曾见过上十家线路板厂发生过，而每个打电话请教的人都说是在预烤的时候烤死了，造成显影不净，他们一般都用减短烤板时间的方法来解决这个问题，结果却适得其反。而询问他们的烤板条件大都是在75℃*25-35分钟，双面同时印刷。 作为PCB厂焊房主管应该可以自行解决这样的问题，而最简单的问题往往被没技术的人越搞越糟，曾见过一个PCB厂家焊房主管在出现这样的问题后命令烤板员用75℃*20分钟烤感光白油板，曝光尺做到8级残留，结果是显影出去整板一片白雾，是什么原因，主管却摸不着头脑，给公司带来很大的损失。 以上问题其实很简单，主要原因是感光黑、白油烤板时间不足，而曝光能量过低，造成感光黑、白油底层没有完全达到热、光双重固化的效果，故显影后表面一层脱落的黑、白油呈粉状，经显影机烘干后就呈现在表面，用无尘纸可以擦掉。 解决这种问题我们只需在预烤加长时间，一般在预烤感光黑、白油的条件是75℃+5℃*40-50分钟即可，可视板的厚薄而定。用21格曝光做到11级残留12级干净即可。 如果遇到类似问题请参照以上工艺做，相信会达到理想的效果。 二、印制阻焊油时常发现插孔内有油显影不净现象 类似问题也曾遇见过好几家PCB厂造成报废，主要原因是显影后孔内有油冲不干净，又拿去返冲，还是冲不干净，最后拿去烧碱返洗，结果还是孔内的油仍然洗不掉，到最后怎么也处理不掉孔内的残油，导致报废。 这样的问题如得到正确的处理是不会造成报废的，造成报废的主要原因是在印制时丝印工控制不好使油进孔太严重，有的将孔塞的太死，而在正常的
无铅焊接产生锡珠原因
原因：1.烙铁温度过高，焊料升温过快，造成助焊剂的溶剂“沸腾”而炸锡； 2.焊锡丝本身的质量原因。 其实焊锡丝都存在锡珠飞溅的现象，尤其是现在的无铅锡丝。只是不同牌子或型号的锡丝的飞溅现象程度不一样。目前飞溅现象最小的锡丝应该是日本的ALMIT ，但是价格很贵，都是客户指定要用的，如CASIO ，MATSUSHITA ，IBM ，SHARP。不过现在很多日系的企业用一种机器在焊锡丝上开一个V型槽，这样助焊剂就可以和空气接触，而不会膨胀而不会产生爆锡的现象，但开槽后的锡丝要在很短的时间里用掉，否则助焊剂会失效。目前用SONY ，MATSUSHITA ，RICOH 都在用这种机器。是日本的叫BONKOTE 維修無鉛SMD元件 1）修理普通元件如0603，0805，3216的元件，電烙鉄溫度的範圍：350℃±50℃。 2）修理IC，電烙鉄溫度的範圍：350℃±50℃ 3）修理含有金屬材料的元件或元件接觸面積較大散熱較快的物料，電烙鉄溫度範圍： 380℃±50℃。 4.4維修無鉛THD元件 1）修理普通元件如1/4W.1/2W的電阻，小三極管，小容量內壓低的電容，IC，二極管等小元件電烙鉄溫度的範圍：340℃±50℃。 2）修理含有金屬材料的元件如散熱器，內壓高容量大的電解電容，高壓二極管，火牛等較大的物料，電烙鉄溫度的範圍：380℃±50℃。 3）修理含有塑膠皮的連接線，烙鉄溫度的範圍：350℃±50℃。 使用手工焊接时，烙铁的温度及焊接时间是多少？怎么控制？有无相关的标准？ ?D#D蔲?n 睠3市 Z1c;??? 貼 這要看所焊的零件種類及面積, 同時要考慮焊接方法 !H g炒媖葏 如果是一般小電阻電容類, 就我過去的經驗如果用的 ?0腳f籗? 是30w左右的烙鐵, 溫度可設在約370度c應該足夠, 焊接時間約2-3秒且用較細的錫絲(0.8mm以下), 但是如果 @雵E?輛a 焊接面積大就應該用較大瓦特數(功率)如40w或更高, z%磕申 U? 有些超大焊接面積甚致用到60w, 而錫絲尺寸也隨著 ?檊靎?x? 焊接面積加大而加粗溫度可設在約400度c, 烙鐵焊接 9鑹?ｘUm? 除了溫度高低外還要考慮熱傳導量, 另外焊接方式方面癆n嚌?敿 傳統上很多人習慣先對錫絲加溫再加熱焊點的方法, "KM?叭繤 最好改為先對焊點加熱1-2秒後再加錫絲以避免錫絲內 ? ?FM诎 助焊劑加溫過久而焦化
PCB设计中常见设计错误大总结
PCB设计过程中最容易犯的错误汇总。 一、字符的乱放 1、字符盖焊盘SMD焊片，给印制板的通断测试及元件的焊接带来不便。 2、字符设计的太小，造成丝网印刷的困难，太大会使字符相互重叠，难以分辨。 二、图形层的滥用 1、在一些图形层上做了一些无用的连线，本来是四层板却设计了五层以上的线路，使造成误解。 2、设计时图省事，以Protel软件为例对各层都有的线用Board层去画，又用Board层去划标注线，这样在进行光绘数据时，因为未选Board层，漏掉连线而断路，或者会因为选择Board层的标注线而短路，因此设计时保持图形层的完整和清晰。 3、违反常规性设计，如元件面设计在Bottom层，焊接面设计在Top，造成不便。 三、焊盘的重叠 1、焊盘(除表面贴焊盘外)的重叠，意味孔的重叠，在钻孔工序会因为在一处多次钻孔导致断钻头，导致孔的损伤。 2、多层板中两个孔重叠，如一个孔位为隔离盘，另一孔位为连接盘(花焊盘)，这样绘出底片后表现为隔离盘，造成的报废。 四、单面焊盘孔径的设置 1、单面焊盘一般不钻孔，若钻孔需标注，其孔径应设计为零。如果设计了数值，这样在产生钻孔数据时，此位置就出现了孔的座标，而出现问题。 2、单面焊盘如钻孔应特殊标注。 五、用填充块画焊盘 用填充块画焊盘在设计线路时能够通过DRC检查，但对于加工是不行的，因此类焊盘不能
直接生成阻焊数据，在上阻焊剂时，该填充块区域将被阻焊剂覆盖，导致器件焊装困难。 六、电地层又是花焊盘又是连线 因为设计成花焊盘方式的电源，地层与实际印制板上的图像是相反的，所有的连线都是隔离线，这一点设计者应非常清楚。这里顺便说一下，画几组电源或几种地的隔离线时应小心，不能留下缺口，使两组电源短路，也不能造成该连接的区域封锁(使一组电源被分开)。 七、加工层次定义不明确 1、单面板设计在TOP层，如不加说明正反做，也许制出来的板子装上器件而不好焊接。 2、例如一个四层板设计时采用TOP mid1、mid2 bottom四层，但加工时不是按这样的顺序放置，这就要求说明。 八、设计中的填充块太多或填充块用极细的线填充 1、产生光绘数据有丢失的现象，光绘数据不完全。 2、因填充块在光绘数据处理时是用线一条一条去画的，因此产生的光绘数据量相当大，增加了数据处理的难度。 九、表面贴装器件焊盘太短 这是对通断测试而言的，对于太密的表面贴装器件，其两脚之间的间距相当小，焊盘也相当细，安装测试针，必须上下(左右)交错位置，如焊盘设计的太短，虽然不影响器件安装，但会使测试针错不开位。 十、大面积网格的间距太小 组成大面积网格线同线之间的边缘太小(小于0.3mm)，在印制板制造过程中，图转工序在显完影之后容易产生很多碎膜附着在板子上，造成断线。 十一、大面积铜箔距外框的距离太近 大面积铜箔距外框应至少保证0.2mm以上的间距，因在铣外形时如铣到铜箔上容易造成铜
pcb钻孔工艺常见问题及处理
pcb钻孔工艺常见问题及处理 1、断钻咀 产生原因有：主轴偏转过度；数控钻机钻孔时操作不当；钻咀选用不合适；钻头的转速不足，进刀速率太大；叠板层数太多；板与板间或盖板下有杂物；钻孔时主轴的深度太深造成钻咀排屑不良发生绞死；钻咀的研磨次数过多或超寿命使用；盖板划伤折皱、垫板弯曲不平；固定基板时胶带贴的太宽或是盖板铝片、板材太小；进刀速度太快造成挤压；补孔时操作不当；盖板铝片下严重堵灰；焊接钻咀尖的中心度与钻咀柄中心有偏差。 解决方法： (1)通知机修对主轴进行检修，或者更换好的主轴。 (2)A、检查压力脚气管道是否有堵塞； B、根据钻咀状态调整压力脚的压力，检查压力脚压紧时的压力数据，正常为7.5公斤； C、检查主轴转速变异情况及夹嘴内是否有铜丝影响转速的均匀性； D、钻孔操作进行时检测主轴转速变化情况及主轴的稳定性；(可以作主轴与主轴之间对比) E、认真调整压力脚与钻头之间的状态，钻咀尖不可露出压脚，只允许钻尖在压脚内3.0mm处； F、检测钻孔台面的平行度和稳定度。
(3)检测钻咀的几何外形，磨损情况和选用退屑槽长度适宜的钻咀。 (4)选择合适的进刀量，减低进刀速率。 (5)减少至适宜的叠层数。 (6)上板时清洁板面和盖板下的杂物，保持板面清洁。 (7)通知机修调整主轴的钻孔深度，保持良好的钻孔深度。(正常钻孔的深度要控制在0.6mm为准。) (8)控制研磨次数(按作业指导书执行)或严格按参数表中的参数设置。 (9)选择表面硬度适宜、平整的盖、垫板。 (10)认真的检查胶纸固定的状态及宽度，更换盖板铝片、检查板材尺寸。 (11)适当降低进刀速率。 (12)操作时要注意正确的补孔位置。 (13)A、检查压脚高度和压脚的排气槽是否正常； B、吸力过大，可以适当的调小吸力。 (14)更换同一中心的钻咀。 2、孔损 产生原因为：断钻咀后取钻咀；钻孔时没有铝片或夹反底版；参数错误；钻咀拉长；钻咀的有效长度不能满足钻孔叠板厚度需要；手钻孔；板材特殊，批锋造成。 解决方法： (1)根据前面问题1，进行排查断刀原因，作出正确的处理。 (2)铝片和底版都起到保护孔环作用，生产时一定要用，可用与不可
锡珠产生的原因分析
焊锡珠产生的原因及解决方法 摘要：焊锡珠（SOLDER BALL）现象是表面贴装（SMT）过程中的主要缺陷，主要发生在片式阻容元件（CHIP）的周围，由诸多因素引起。本文通过对可能产生焊锡珠的各种原因的分析，提出相应的解决法。 焊锡珠现象是表面贴装过程中的主要缺陷之一，它的产生是一个复杂的过程，也是最烦人的问题，要完全消除它，是非常困难的。 焊锡珠的直径大致在0.2mm～0.4mm之间，也有超过此范围的，主要集中在片式阻容元件的周围。焊锡珠的存在，不仅影响了电子产品的外观，也对产品的质量埋下了隐患。原因是现代化印制板元件密度高，间距小，焊锡珠在使用时可能脱落，从而造成元件短路，影响电子产品的质量。因此，很有必要弄清它产生的原因，并对它进行有效的控制，显得尤为重要了。 一般来说，焊锡珠的产生原因是多方面，综合的。焊膏的印刷厚度、焊膏的组成及氧化度、模板的制作及开口、焊膏是否吸收了水分、元件贴装压力、元器件及焊盘的可焊性、再流焊温度的设置、外界环境的影响都可能是焊锡珠产生的原因。 下面我就从各方面来分焊锡珠产生的原因及解决方法。 1、焊膏的选用直接影响到焊接质量。焊膏中金属的含量、焊膏的氧化度，焊膏中合金焊料粉的粒度及焊膏印刷到印制板上的厚度都能影响焊珠的产生。 A、焊膏的金属含量。焊膏中金属含量其质量比约为88%～92%，体积比约为50%。当金属含量增加时，焊膏的黏度增加，就能有效地抵抗预热过程中汽化产生的力。另外，金属含量的增加，使金属粉末排列紧密，使其在熔化时更容结合而不被吹散。此外，金属含量的增加也可能减小焊膏印刷后的“塌落”，因此，不易产生焊锡珠。 B、焊膏的金属氧化度。在焊膏中，金属氧化度越高在焊接时金属粉末结合阻力越大，焊膏与焊盘及元件之间就越不浸润，从而导致可焊性降低。实验表明：焊锡珠的发生率与金属粉末的氧化度成正比。一般的，焊膏中的焊料氧化度应控制在0.05%以下，最大极限为0.15%。 C、焊膏中金属粉末的粒度。焊膏中粉末的粒度越小，焊膏的总体表面积就越大，从而导致较细粉末的氧化度较高，因而焊锡珠现象加剧。我们的实验表明：选用较细颗粒度的焊膏时，更容易产生焊锡粉。 D、焊膏在印制板上的印刷厚度。焊膏印刷后的厚度是漏板印刷的一个重要参数，通常在0.12mm-20mm之间。焊膏过厚会造成焊膏的“塌落”，促进焊锡珠的产生。 E、焊膏中助焊剂的量及焊剂的活性。焊剂量太多，会造成焊膏的局部塌落，从而使焊锡珠容易产生。另外，焊剂的活性小时，焊剂的去氧化能力弱，从而也容易产生锡珠。免清洗焊膏的活性较松香型和水溶型焊膏要低，因此就更有可能产生焊锡珠。
PCB电路版图设计的常见问题
PCB电路版图设计的常见问题 PCB设计中的注意事项 作为一个电子工程师设计电路是一项必备的硬功夫，然而原理设计再完美，假如电路板设计不合理性能将大打折扣，严峻时甚至不能正常工作。依照我的体会，我总结出以下一些ＰＣＢ设计中应该注意的地点，期望能对您有所启发。 不管用什么软件，ＰＣＢ设计有个大致的程序，按顺序来会省时省力，因此我将按制作流程来介绍一下。（由于ｐｒｏｔｅｌ界面风格与ｗｉｎｄｏｗｓ视窗接近，操作适应也相近，且有强大的仿真功能，使用的人比较多，将以此软件作说明。） 原理图设计是前期预备工作，经常见到初学者为了省事直截了当就去画ＰＣＢ板了，如此将得不偿失，对简单的板子，假如熟练流程，不妨能够跃过。然而关于初学者一定要按流程来，如此一方面能够养成良好的适应，另一方面对复杂的电路也只有如此才能幸免出错。 在画原理图时，层次设计时要注意各个文件最后要连接为一个整体，这同样对以后的工作有重要意义。由于，软件的差别有些软件会显现看似相连实际未连（电气性能上）的情形。假如不用相关检测工具检测，万一出了问题，等板子做好了才发觉就晚了。因此一再强调按顺序来做的重要性，期望引起大伙儿的注意。 原理图是依照设计的项目来的，只要电性连接正确没什么好说的。下面我们重点讨论一下具体的制板程序中的问题。 ｌ、制作物理边框 封闭的物理边框对以后的元件布局、走线来说是个差不多平台，也对自动布局起着约束作用，否则，从原理图过来的元件会不知所措的。但那个地点一定要注意精确，否则以后显现安装问题苦恼可就大了。还有确实是拐角地点最好用圆弧，一方面能够幸免尖角划伤工人，同时又能够减轻应力作用。往常我的一个产品老是在运输过程中有个别机器显现面壳ＰＣＢ板断裂的情形，改用圆弧后就好了。
PCB常见问题
1、如何选择PCB板材？ 选择PCB板材必须在满足设计需求和可量产性及成本中间取得平衡点。设计需求包含电气和机构这两部分。通常在设计非常高速的PCB板子(大于GHz的频率)时这材质问题会比较重要。例如，现在常用的FR-4材质，在几个GHz的频率时的介质损(dielectric loss)会对信号衰减有很大的影响，可能就不合用。就电气而言，要注意介电常数(dielectric constant)和介质损在所设计的频率是否合用。 2、如何避免高频干扰？ 避免高频干扰的基本思路是尽量降低高频信号电磁场的干扰，也就是所谓的串扰(Crosstalk)。可用拉大高速信号和模拟信号之间的距离，或加ground guard/shunt traces在模拟信号旁边。还要注意数字地对模拟地的噪声干扰。 3、在高速设计中，如何解决信号的完整性问题？ 信号完整性基本上是阻抗匹配的问题。而影响阻抗匹配的因素有信号源的架构和输出阻抗(output impedance)，走线的特性阻抗，负载端的特性，走线的拓朴(topology)架构等。解决的方式是靠端接(termination)与调整走线的拓朴。 4、差分布线方式是如何实现的？ 差分对的布线有两点要注意，一是两条线的长度要尽量一样长，另一是两线的间距(此间距由差分阻抗决定)要一直保持不变，也就是要保持平行。平行的方式有两种，一为两条线走在同一走线层(side-by-side)，一为两条线走在上下相邻两层(over-under)。一般以前者side-by-side实现的方式较多。 5、对于只有一个输出端的时钟信号线，如何实现差分布线？ 要用差分布线一定是信号源和接收端也都是差分信号才有意义。所以对只有一个输出端的时钟信号是无法使用差分布线的。 6、接收端差分线对之间可否加一匹配电阻？ 接收端差分线对间的匹配电阻通常会加, 其值应等于差分阻抗的值。这样信号品质会好些。 7、为何差分对的布线要靠近且平行？ 对差分对的布线方式应该要适当的靠近且平行。所谓适当的靠近是因为这间距会影响到差分阻抗(differential impedance)的值, 此值是设计差分对的重要参数。需要平行也是因为要保持差分阻抗的
锡珠解决方法
几种SMT焊接缺陷及其解决措施 2002-5-30 13:48:54 阅读427次 双击鼠标自动滚屏，单击停止 1 引言 表面组装技术在减小电子产品体积重量和提高可靠性方面的突出优点，迎合了未来战略武器洲际射程、机动发射、安全可靠、技术先进的特点对制造技术的要求。但是，要制定和选择适合于具体产品的表面组装工艺不是简单的事情，因为SMT 技术是涉及了多项技术的复杂的系统工程，其中任何一项因素的改变均会影响电子产品的焊接质量。 元器件焊点的焊接质量是直接影响印制电路组件（PWA）乃至整机质量的关键因素。它受许多参数的影响，如焊膏、基板、元器件可焊性、丝印、贴装精度以及焊接工艺等。我们在进行SMT工艺研究和生产中，深知合理的表面组装工艺技术在控制和提高SMT生产质量中起到至关重要的作作。本文就针对所遇到的几种典型焊接缺陷产生机理进行分析，并提出相应的工艺方法来解决。 2 几种典型焊接缺陷及解决措施 2.1 波峰焊和回流焊中的锡球 锡球的存在表明工艺不完全正确，而且电子产品存在短路的危险，因此需要排除。国际上对锡球存在认可标准是：印制电路组件在600范围内不能出现超过5个锡球。产生锡球的原因有多种，需要找到问题根源。 2.1.1 波峰焊中的锡球 波峰焊中常常出现锡球，主要原因有两方面：第一，由于焊接印制板时，印制板上的通孔附近的水分受热而变成蒸汽。如果孔壁金属镀层较薄或有空隙，水汽就会通过孔壁排除，如果孔内有焊料，当焊料凝固时水汽就会在焊料内产生空隙（针眼），或挤出焊料在印制板正面产生锡球。第二，在印制板反面（即接触波峰的一面）产生的锡球是由于波峰焊接中一些工艺参数设置不当而造成的。如果助焊剂涂覆量增加或预热温度设置过低，就可能影响焊剂内组成成分的蒸发，在印制板进入波峰时，多余的焊剂受高温蒸发，将焊料从锡槽中溅出来，在印制板面上产生不规则的焊料球。 针对上述两面原因，我们采取以下相应的解决措施：第一，通孔内适当厚度的金属镀层是很关键的，孔壁上的铜镀层最小应为25um,而且无空隙。第二，使用喷雾或发泡式涂覆助焊剂。发泡方式中，在调节助焊剂的空气含量时，应保持尽可能产生最小的气泡，泡沫与PCB接触面相对减小。第三，波峰焊机预热区温度的设置应使线路板顶面的温度达到至少100°C。适当的预热温度不仅可消除焊料球，而且避免线路板受到热冲击而变形。 2.1.2 回流焊中的锡球 2.1.2.1 回流焊中锡球形成的机理
PCB碱性蚀刻常见问题原因及解决方法
碱性蚀刻常见问题原因及解决方法 1.问题：印制电路中蚀刻速率降低；........................... 错误!未定义书签。 2.问题：印制电路中蚀刻液出现沉淀........................... 错误!未定义书签。 3.问题：印制电路中金属抗蚀镀层被浸蚀....................... 错误!未定义书签。 4.问题：印制电路中铜表面发黑，蚀刻不动..................... 错误!未定义书签。 5.问题：印制电路中基板表面有残铜........................... 错误!未定义书签。 6.问题：印制电路中基板两面蚀刻效果差异明显................. 错误!未定义书签。 7.问题：印制电路中板面蚀刻不均使部分还有留有残铜........... 错误!未定义书签。 8.问题：印制电路中蚀刻后发现导线严重的侧蚀................. 错误!未定义书签。 9.问题：印制电路中输送带上前进的基板呈现斜走现象........... 错误!未定义书签。 10.问题：印制电路中板面线路蚀铜未彻底，部分边缘留有残铜... 错误!未定义书签。 11.问题：印制电路中板两面蚀刻效果不同步................... 错误!未定义书签。 12.问题：印制电路中碱性蚀刻液过度结晶..................... 错误!未定义书签。 13.问题：印制电路中连续蚀刻时蚀刻速度下降，停机一段时间则恢复蚀刻速度错误!未定义书签。 14.问题：光致抗蚀剂脱落（干膜或油墨）..................... 错误!未定义书签。 15.问题：印制电路中蚀刻过度导线变细....................... 错误!未定义书签。 16.问题：印制电路中蚀刻不足，残足太大..................... 错误!未定义书签。 1.问题：印制电路中蚀刻速率降低； 原因： 由于工艺参数控制不当引起的 解决方法： 按工艺要求进行检查及调整温度、喷淋压力、溶液比重、PH值和氯化铵的含量等工艺参数到工艺规定值。 2.问题：印制电路中蚀刻液出现沉淀 原因： （1）氨的含量过低 （2）水稀释过量 （3）溶液比重过大 解决方法： （1）调整PH值到达工艺规定值或适当降低抽风量。 （2）调整时严格按工艺要求的规定或适当降低抽风量执行。 （3）按工艺要求排放出部分比重高的溶液经分析后补加氯化铵和氨的水溶液，使蚀刻液的比重调整到工艺充许的范围。
锡珠产生的原因及处理
因素一：锡膏的选用直接影响到焊接的质量 锡膏中的金属含量、金属粉末的氧化度、金属粉末的大小都能影响锡珠的产生。 a. 锡膏的金属含量 锡膏中的金属含量其质量比约为88%~92%，体积比约为50%。当金属含量增加时，锡膏的粘度增加，能有效的抵抗预热过程中汽化产生的力。金属含量的增加，使金属粉末排列紧密，使其在熔化时更容易结合而不被吹散。此外金属含量的增加也可能减小锡膏印刷后的“坍塌”，因此，不易产生焊锡珠。 b. 锡膏的金属粉末的氧化度 锡膏中的金属粉末氧化度越高，在焊接时金属粉末结合阻力越大，锡膏与焊盘及元件之间就不容易浸润，从而导致可焊性降低。实验证明：锡珠的发生率与金属粉末的氧化度成正比。一般，锡膏中的焊料氧化度控制在0.05%以下，最大极限为0.15% c. 锡膏中金属粉末的大小 锡膏中金属粉末的粒度越小，锡膏的总体表面积就越大，从而导致较细粉末的氧化度较高，因而焊锡珠的现象加剧。实验证明：选用较细颗粒的锡膏时，更容易产生锡珠。 d. 锡膏中助焊剂的量及焊剂的活性 焊剂量太多，会造成锡膏的局部坍塌，从而使锡珠容易产生。另外焊剂的活性太弱时，去除氧化的能力就弱，也更容易产生锡珠。 e. 其它注意事项 锡膏从冰箱中取出后没有经过回温就打开使用，致锡膏吸收水分，在预热时锡膏飞溅而产生锡珠；PCB受潮、室内湿度太重、有风对着锡膏吹、锡膏添加了过量的稀释剂、机器搅拌时间过长等等都会促进锡珠的产生。 因素二、钢网的制作及开口 a. 钢网的开口 我们一般依照焊盘的大小来开钢网，在印刷锡膏时，容易把锡膏印刷到阻焊层上，从而在回流焊时产生锡珠。因此，我们这样来开钢网，把钢网的开口比焊盘的实际尺寸小10%，另外可以更改开口的形状来达到理想效果。 b. 钢网的厚度 钢网百度一般在0.12~0.17mm之间，过厚会造成锡膏的“坍塌”，从而产生锡珠。 因素三、贴片机的贴装压力 如果贴装时压力太高，锡膏就容易被挤压到元件下面的阻焊层上，在回流焊接时锡膏熔化跑到元件的周围形成锡珠。解决方法：减小贴装压力；采用合适的钢网开孔形式，避免锡膏被挤压到焊盘外边去。 因素四、炉温曲线的设置 锡珠是在过回流焊时产生的。在预热阶段，使锡膏、PCB及元器件的温度上升到120~150℃之间，必须减少元器件在回流时的热冲击，这个阶段，锡膏中的焊剂开始汽化，从而使小颗粒的金属粉末分开跑到元件的底下，在加流时跑到元件周围形成锡珠。在这一阶段，温度上升不能太快，一般应小于 2.5℃/S，过快容易造成焊锡飞溅，形成锡珠。所以应该调整回流焊的预热温度和预热速度来控制锡珠的产生
常见pcb设计知识问答
常见PCB设计知识问答问题1：什么是零件封装，它和零件有什么区别? 答：(1)零件封装是指实际零件焊接到电路板时所指示的外观和焊点位置。 (2)零件封装只是零件的外观和焊点位置，纯粹的零件封装仅仅是空间的概念，因此不同的零件可以共用同一个零件封装;另一方面，同种零件也可以有不同的封装，如RES2代表电阻，它的封装形式有AXAIL0.4 、AXAIL0.3 、AXAIL0.6等等，所以在取用焊接零件时，不仅要知道零件名称还要知道零件的封装。 (3) 零件的封装可以在设计电路图时指定，也可以在引进网络表时指定。设计电路图时，可以在零件属性对话框中的Footprint设置项内指定，也可以在引进网络表时也可以指定零件封装。 问题2：导线、飞线和网络有什么区别? 答：导线也称铜膜走线，简称导线，用于连接各个焊点，是印刷电路板最重要的部分，印刷电路板设计都是围绕如何布置导线来进行的。 与导线有关的另外一种线，常称之为飞线也称预拉线。飞线是在引入网络表后，系统根据规则生成的，用来指引布线的一种连线。 飞线与导线是有本质的区别的。飞线只是一种形式上的连线，它只是形式上表示出各个焊点间的连接关系，没有电气的连接意义。导线则是根据飞线指示的焊点间连接关系布置的，具有电气连接意义的连接线路。 网络和导线是有所不同的，网络上还包括焊点，因此在提到网络时不仅指导线而且还包括和导线相连的焊点。问题3：内层和中间层有什么区别? 答：中间层和内层是两个容易混淆的概念。中间层是指用于布线的中间板层，该层中布的是导线;内层是指电源层或地线层，该层一般情况下不布线，它是由整片铜膜构成。 问题4：什么是内部网络表和外部网络表，两者有什么区别? 答：网络表有外部网络表和内部网络表之分。外部网络表指引入的网络表，即Sch或者其他原理图设计软件生成的原理图网络表;内部网络表是根据引入的外部网络表，经过修改后，被PCB系统内部用于布线的网络表。严格的来说，这两种网络表是完全不同的概念，但读者可以不必严格区分。 问题5：网络表管理器有什么作用? 答：第一，引入网络表，这种网络表的引入过程实际上是将原理图设计的数据加载到印刷电路板设计系统PCB的过程。PCB设计系统中数据的所有变化，都可以通过网络宏(NetliST
设计电路板时常见的错误
设计电路板时常见的错误设计电路板时常见的错误 1.原理图常见错误：（1）ERC报告管脚没有接入信号 a. 创建封装时给管脚定义了I/O属性 b.创建元件或放置元件时修改了不一致的grid属性，管脚与线没有连上 c. 创建元件时pin方向反向，必须非pin name端连线。 （2）元件跑到图纸界外：没有在元件库图表纸中心创建元件。 （3）创建的工程文件网络表只能部分调入pcb：生成netlist时没有选择为global。 （4）当使用自己创建的多部分组成的元件时，千万不要使用annotate. 2.PCB中常见错误：（1）网络载入时报告NODE没有找到： a. 原理图中的元件使用了pcb库中没有的封装； b. 原理图中的元件使用了pcb库中名称不一致的封装； c. 原理图中的元件使用了pcb库中pin number不一致的封装。如三极管：sch中pinnumber 为e,b,c, 而pcb中为1，2，3。（2）打印时总是不能打印到一页纸上： a. 创建pcb库时没有在原点； b. 多次移动和旋转了元件，pcb板界外有隐藏的字符。选择显示所有隐藏的字符，缩小pcb, 然后移动字符到边界内。 （3）DRC报告网络被分成几个部分：表示这个网络没有连通，看报告文件，使用选择CONNECTEDCOPPER 查找。 另外提醒朋友尽量使用WIN2000, 减少蓝屏的机会；多几次导出文件，做成新的DDB文件，减少文件尺寸和PROTEL僵死的机会。如果作较复杂得设计，尽量不要使用自动布线。 在PCB设计中，布线是完成产品设计的重要步骤，可以说前面的准备工作都是为它而做的，在整个PCB 中，以布线的设计过程限定最高，技巧最细、工作量最大。PCB布线有单面布线、 双面布线及多层布线。布线的方式也有两种：自动布线及交互式布线，在自动布线之前， 可以用交互式预先对要求比较严格的线进行布线，输入端与输出端的边线应避免相邻平行， 以免产生反射干扰。必要时应加地线隔离，两相邻层的布线要互相垂直，平行容易产生寄生耦合。辐射源向自由空间传播电磁波，感应电路的两根导线就像天线一样，接受电磁波，形成干扰耦合。干扰源距离敏感电路比较近的时候，如果辐射源有低电压大电流，则磁场起主要作用；如果干扰源有高电压小电流，则电场起主要作用。
PCB常见问题验收标准
PCB常见问题验收 标准 1 2020年5月29日
常见问题验收标准 目录 一、板面品质 1．板边损 伤 (2) 2．板面污 渍 (2) 3．板面余 铜 (2) 4．锡渣残 留 (2) 5．异物(非导体) (2) 6．划伤/擦 花 (3) 7．基材压 痕 (3) 8．凹 坑……………………………………………………………………………… 3
9．外来夹杂 物 (4) 10．缺口/空洞/针 孔 (4) 11．导线压 痕 (5) 12．导线露 铜 (5) 13．补 线 (5) 14．导线粗 糙 (5) 15．短路修 理 (5) 16．焊盘露 铜 (6) 二、孔外观品质 1.表层PTH孔 环 (6) 2.表层NPTH孔环 (6) 三、字符品质 1.字符错印、漏 印 (6)
2．字符模糊 (6) 3．标记错位 (7) 4．标记油墨上焊盘 (7) 5．其它形式的标记 (7) 四、阻焊品质 1．阻焊膜厚 度 (7) 2．阻焊膜脱 落 (7) 3．阻焊膜起泡/分 层 (8) 4．阻焊膜波浪/起皱/纹路 (8) 5．阻焊膜的套 准 (8) 6．阻焊桥漏印 (9) 7．阻焊桥断裂 (9) 8．阻焊膜附着
力 (9) 9．阻焊膜修补 (10) 10．阻焊膜色差 (10) 五、其它要求 1．打叉 板……………………………………………………………………………… 10 2．包 装……………………………………………………………………………… (10) 3．电 测……………………………………………………………………………… (10) 一、板面标准 1．板边损伤 合格:无损伤;板边、板角损伤尚未出现分层; 不合格: 板边、板角损伤出现分层; 不合格品报废:板边、板角损伤后出现严重分层; 不合格返工、返修、特采:板角损伤尚出现分层,但深度小于5.0mm,返修修理
焊锡珠产生的原因及解决方法
焊錫珠産生的原因及解決方法焊錫珠産生的原因及解決方法 摘要: 焊錫珠（SOLDER BALL）現象是表面貼裝（SMT）過程㆗的主要缺陷，主要發生 在片式阻容元件（CHIP）的周圍，由諸多因素引起。本文通過對可能産生焊錫珠的各種原因的分析，提出相應的解決方法。 焊錫珠現象是表面貼裝過程㆗的主要缺陷之㆒，它的産生是㆒個複雜的過程，也是最煩㆟的問題，要完全消除它，是非常困難的。 焊錫珠的直徑大致在0.2mm〜0.4mm 之間，也有超過此範圍的，主要集㆗在片式阻容元件的周圍。焊錫珠的存在，不僅影響了電子産品的外觀，也對産品的質量埋㆘了隱患。原因是現代化印製板元件密度高，間距小，焊錫珠在使用時可能脫落，從而造成元件短路，影響電子産品的質量。因此，很有必要弄清它産生的原因，並對它進行有效的控制，顯得尤爲重要了。 ㆒般來說，焊錫珠的産生原因是多方面，綜合的。焊膏的印刷厚度、焊膏的組成及氧化度、模板的製作及開口、焊膏是否吸收了水分、元件貼裝壓力、元器件及焊盤的可焊性、再流焊溫度的設置、外界環境的影響都可能是焊錫珠産生的原因。 ㆘面我就從各方面來分焊錫珠産生的原因及解決方法。 1、焊膏的選用直接影響到焊接質量。焊膏㆗金屬的含量、焊膏的氧化度，焊膏㆗合金焊料粉的粒度及焊膏印刷到印製板㆖的厚度都能影響焊珠的産生。 A、焊膏的金屬含量。焊膏㆗金屬含量其質量比約爲88％〜92％，體積比約爲50%。當金屬含量增加時，焊膏的黏度增加，就能有效㆞抵抗預熱過程㆗汽化産生的力另外，金屬含量的增加，使金屬粉末排列緊密，使其在熔化時更容結合而不被吹散。此外，金屬含量的增加也可能減小焊膏印刷後的“塌落”，因此，不易産生焊錫珠。 B、焊膏的金屬氧化度。在焊膏㆗，金屬氧化度越高在焊接時金屬粉末結合阻力越大，焊膏與焊盤及元件之間就越不浸潤，從而導致可焊性降低。實驗表明：焊錫珠的發生率與金屬粉末的氧化度成正比。㆒般的，焊膏㆗的焊料氧化度應控制在0.05％以㆘，最大極限爲 0.15％。 C、焊膏㆗金屬粉末的粒度。焊膏㆗粉末的粒度越小，焊膏的總體表面積就越大，從而導致較細粉末的氧化度較高，因而焊錫珠現象加劇。我們的實驗表明：選用較細顆粒度的焊膏時，