回流焊常见焊接不良及应对
回流焊调试技巧
回流焊调试技巧一、引言回流焊是电子制造中常用的焊接方法之一,它能够高效、精确地完成电子元器件的焊接工作。
然而,在回流焊的调试过程中,经常会遇到一些问题,如焊接不良、温度控制不准确等。
本文将介绍一些常见的回流焊调试技巧,帮助读者解决问题,提高焊接质量和效率。
二、调试前的准备工作在进行回流焊调试之前,首先需要做好准备工作。
这包括准备好焊接设备和工具,检查焊接设备的工作状态,确保温度传感器的准确性,以及检查焊接工艺参数的设置是否正确。
三、焊接不良的处理方法1. 焊接不良的常见问题及原因焊接不良是在回流焊过程中经常遇到的问题之一。
常见的焊接不良包括焊球、焊缺、焊接不良等。
这些问题的出现往往是由于温度控制不准确、焊接时间不足、焊接压力不够等原因引起的。
2. 处理焊球问题的方法焊球问题是指在焊接过程中,焊料在焊点周围形成球状的现象。
这种问题的产生往往是由于焊接温度过高、焊接时间过长等原因造成的。
解决焊球问题的方法是调整焊接温度和焊接时间,确保焊料能够充分熔化并均匀分布在焊点上。
3. 处理焊缺问题的方法焊缺问题是指焊接过程中出现的焊点缺失或不完整的现象。
这种问题的产生往往是由于焊接温度过低、焊接时间过短等原因造成的。
解决焊缺问题的方法是调整焊接温度和焊接时间,确保焊料能够充分熔化并完整地覆盖在焊点上。
4. 处理焊接不良问题的方法焊接不良问题是指焊接过程中出现的焊点质量不合格的现象。
这种问题的产生往往是由于焊接温度、焊接时间、焊接压力等参数设置不正确造成的。
解决焊接不良问题的方法是根据具体情况调整焊接参数,确保焊接质量符合要求。
四、温度控制的调试方法温度控制是回流焊过程中关键的一环,它直接影响焊接质量和可靠性。
在进行温度控制的调试时,需要注意以下几点。
1. 校准温度传感器的准确性温度传感器是回流焊设备中用于测量温度的关键组件。
在进行温度控制调试之前,需要对温度传感器进行校准,确保其准确度和稳定性。
2. 调整加热区域的温度分布在回流焊设备中,加热区域的温度分布对焊接质量有着重要的影响。
回流焊常见质量缺陷及解决方法
回流焊常见质量缺陷及解决方法回流焊的品质受诸多因素的影响,最重要的因素是电子生产加工过程中回流焊炉的温度曲线及焊锡膏的成分珍数。
现在常用的高性能回流焊炉,已能比较方便地精确控制、调整温度曲线,相比之下,在高密度与小型化的趋势中,焊锡膏的印刷就成了回流焊质量的关键,焊锡膏、模板与印刷三个因素均能影响焊锡膏印刷的质量。
1、立碑现象回流焊中,片式元器件常出现立起的现象,称为立碑,又称为吊桥、曼哈顿现象这是在回流焊工艺中经常发生的一种缺陷。
产生原因:立碑现象发生的根本原因是元器件两边的润湿力不平衡,因而元器件两端的力矩也不平衡,从而导致立碑现象的发生。
下列情形均会导致回流焊时元器件两边的润湿力不平衡。
1、焊盘设计与布局不合理。
如果焊盘设计与布局有以下缺陷,将会引起元器件两边的润湿力不平衡。
元器件的两边焊盘之一与地线相连接或有一侧焊盘面积过大,焊盘两端热容量不均匀PCB表面各处的温差过大以致元器件焊盘两边吸热不均匀;大型器件QFP、BGA、散热器周围的小型片式元器件焊盘两端会出现温度不均匀现象。
解决办法:改善焊盘设计与布局2、焊锡膏与焊锡膏印刷。
焊锡膏的活性不高或元器件的可焊性差,焊锡膏熔化后,表面张力不一样,同样会引起焊盘润湿力不平衡。
两焊盘的焊锡膏印刷量不均匀,多的一边会因焊锡膏吸热量增多,熔化时间滞后,以致润湿力不平衡。
解决办法:选用活性较高的焊锡膏,改善焊锡膏印刷参数,特别是模板的窗口尺寸。
3、贴片。
Z轴方向受力不均匀,会导致元器件浸入到焊锡膏中的深度不均匀,熔化时会因时间差而导致两边的润湿力不平衡。
元器件偏离焊盘会直接导致立碑。
解决方法:调节贴片机工艺参数。
4、炉温曲线。
对PCB加热的工作曲线不正确,以致板面上温差过大,通常回流焊炉炉体过短和温区太少就会出现这些缺陷。
解决方法:根据每种产品调节好适当的温度曲线。
5、N2回流焊中的氧浓度。
采用N2保护回流焊会增加焊料的润湿力,但越来越多的报导说明,在氧含量过低的情况下发生立碑的现象反而增多;通常认为氧含量控制在(100-500)×10-6mg/m3左右最为适宜。
回流焊焊接问题及对策
锡球与锡球间短路
有脚的 SMD 零件空 焊
无脚的 SMD 零件空 焊
立碑效应
冷焊
粒焊
零件微裂(龟裂)
1.最低回流焊温度 215℃ 2. 锡膏在熔锡温度以上至少 10 秒 3.查验 Pin 吃锡性 4.查验 Pad 吃锡性 1. 回流焊温度太低 1.较高的回流焊温度(≧215℃) 2. 回流焊时间太短 2.较长的回流焊时间(>183℃以 3.锡膏污染 上至少 10 秒 4.电路板或零件污染 3.新的新鲜锡膏 1.热冲击(Thermal Shock) 1.自然冷却,较小和较薄的零件 2.PCB 板翘产生的应力,零件置 2.避免 PCB 弯折,敏感零件的方 放产生的应力 向性,降低置放压力 3.PCB Lay-out 设计不当 3.个别的焊垫,零件长轴与折板 4.锡膏量 方向平行 4.增加锡膏量,移)
原因 1.零件两端受热不均 2.零件一端吃锡性不佳 3.Reflow 方式 1.锡膏量太多 (≧1mg/mm) 2. 印刷不精 3. 锡膏塌陷 4. 刮刀压力太高 5. 钢板和电路板间隙太大 6. 焊垫设计不当 1.零件脚或锡球不平 2.锡膏量太少 3.灯蕊效应 4.零件脚不吃锡 1.焊垫设计不当 2.两端受热不均 3.锡膏量太少 4.零件吃锡性不佳 1.焊垫设计最佳化 2.较佳的零件吃锡性 3.减缓温度曲线升温速率 4.在 Reflow 前先预热到 170℃ 1.回流焊温度太低 2.回流焊时间太短 3.Pin 吃锡性问题 4.Pad 吃锡性问题
对策 1.锡垫分隔 2.使用吃锡性较佳的零件 3.在 Reflow 前先预热到 170℃ 1. 使用较薄的钢板 (150 μ m) 开 孔缩小(85% pad) 2.将钢板调准一些 3.修正 Reflow Profile 曲线 4.降低刮刀压力 5.使用较薄的防焊膜 6.同样的线路和间距 1.检查零件脚或锡球之平面度 2.增加钢板厚度和使用较小的开 孔 3.锡膏先经烘烤作业 4.零件必需符合吃锡之需求 1.将锡垫以防焊膜分隔开,尺寸 适切 2.同零件的锡垫尺寸都要相同 3.增加锡膏量 4.零件必需符合吃锡之需求 1.焊垫设计不当 2.零件两端吃锡性不同 3.零件两端受热不均 4.温度曲线加热太快
SMT回流焊接缺陷与解决方法
SMT回流焊接缺陷与解决方法>>>>焊锡膏的影响因素再流焊的品质受诸多因素的影响,最重要的因素是再流焊炉的温度曲线及焊锡膏的成分参数.现在常用的高性能再流焊炉,已能比较方便地精确控制、调整温度曲线.相比之下,在高密度与小型化的趋势中,焊锡膏的印刷就成了再流焊质量的关键.焊锡膏合金粉末的颗粒形状与窄间距器件的焊接质量有关,焊锡膏的粘度与成分也必须选用适当.另外,焊锡膏一般冷藏储存,取用时待恢复到室温后,才能开盖,要特别注意避免因温差使焊锡膏混入水汽,需要时用搅拌机搅匀焊锡膏.>>>>焊接设备的影响有时,再流焊设备的传送带震动过大也是影响焊接质量的因素之一.>>>>再流焊工艺的影响在排除了焊锡膏印刷工艺与贴片工艺的品质异常之后,再流焊工艺本身也会导致以下品质异常:①、冷焊通常是再流焊温度偏低或再流区的时间不足.②、锡珠预热区温度爬升速度过快(一般要求,温度上升的斜率小于3度每秒).③、连锡电路板或元器件受潮,含水分过多易引起锡爆产生连锡.④、裂纹一般是降温区温度下降过快(一般有铅焊接的温度下降斜率小于4度每秒).>>>>立碑现象再流焊中,片式元器件常出现立起的现象1.2、焊锡膏与焊锡膏印刷存在问题.焊锡膏的活性不高或元件的可焊性差,焊锡膏熔化后,表面张力不一样,将引起焊盘湿润力不平衡.两焊盘的焊锡膏印刷量不均匀,多的一边会因焊锡膏吸热量增多,融化时间滞后,以致湿润力不平衡.解决办法:选用活性较高的焊锡膏,改善焊锡膏印刷参数,特别是模板的窗口尺寸.1.3、贴片移位Z轴方向受力不均匀,会导致元件浸入到焊锡膏中的深度不均匀,熔化时会因时间差而导致两边的湿润力不平衡.如果元件贴片移位会直接导致立碑.解决办法:调节贴片机工艺参数.1.4、炉温曲线不正确,如果再流焊炉炉体过短和温区太少就会造成对PCB加热的工作曲线不正确,以致板面上湿差过大,从而造成湿润力不平衡.解决办法:根据每种不同产品调节好适当的温度曲线.1.5、氮气再流焊中的氧浓度.采取氮气保护再流焊会增加焊料的湿润力,但越来越多的例证说明,在氧气含量过低的情况下发生立碑的现象反而增多;通常认为氧含量控制在(100~500)×10的负6次方左右最为适宜.>>>>锡珠锡珠是再流焊中常见的缺陷之一,它不仅影响外观而且会引起桥接.锡珠可分为两类,一类出现在片式元器件一侧,常为一个独立的大球状;另一类出现在IC引脚四周,呈分散的小珠状.产生锡珠的原因很多,现分析如下:2.1、温度曲线不正确.再流焊曲线可以分为4个区段,分别是预热、保温、再流和冷却.预热、保温的目的是为了使PCB表面温度在60~90s内升到150℃,并保温约90s,这不仅可以降低PCB及元件的热冲击,更主要是确保焊锡膏的溶剂能部分挥发,避免再流焊时因溶剂太多引起飞溅,造成焊锡膏冲出焊盘而形成锡珠.解决办法:注意升温速率,并采取适中的预热,使之有一个很好的平台使溶剂大部分挥发.2.2、焊锡膏的质量2.2.1、焊锡膏中金属含量通常在(90±0.5)℅,金属含量过低会导致助焊剂成分过多,因此过多的助焊剂会因预热阶段不易挥发而引起飞珠.2.2.2、焊锡膏中水蒸气和氧含量增加也会引起飞珠.由于焊锡膏通常冷藏,当从冰箱中取出时,如果没有确保恢复时间,将会导致水蒸气进入;此外焊锡膏瓶的盖子每次使用后要盖紧,若没有及时盖严,也会导致水蒸气的进入.放在模板上印制的焊锡膏在完工后.剩余的部分应另行处理,若再放回原来瓶中,会引起瓶中焊锡膏变质,也会产生锡珠.解决办法:选择优质的焊锡膏,注意焊锡膏的保管与使用要求.2.3、印刷与贴片2.3.1、在焊锡膏的印刷工艺中,由于模板与焊盘对中会发生偏移,若偏移过大则会导致焊锡膏浸流到焊盘外,加热后容易出现锡珠.此外印刷工作环境不好也会导致锡珠的生成,理想的印刷环境温度为25±3℃,相对湿度为50℅~65℅.解决办法:仔细调整模板的装夹,防止松动现象.改善印刷工作环境.2.3.2、贴片过程中Z轴的压力也是引起锡珠的一项重要原因,却往往不引起人们的注意.部分贴片机Z轴头是依据元件的厚度来定位的,如Z轴高度调节不当,会引起元件贴到PCB上的一瞬间将焊锡膏挤压到焊盘外的现象,这部分焊锡膏会在焊接时形成锡珠.这种情况下产生的锡珠尺寸稍大.解决办法:重新调节贴片机的Z轴高度.2.3.3、模板的厚度与开口尺寸.模板厚度与开口尺寸过大,会导致焊锡膏用量增大,也会引起焊锡膏漫流到焊盘外,特别是用化学腐蚀方法制造的摸板.解决办法:选用适当厚度的模板和开口尺寸的设计,一般模板开口面积为焊盘尺寸的90℅.>>>>芯吸现象芯吸现象又称抽芯现象,是常见焊接缺陷之一,多见于气相再流焊.芯吸现象使焊料脱离焊盘而沿引脚上行到引脚与芯片本体之间,通常会形成严重的虚焊现象.产生的原因只要是由于元件引脚的导热率大,故升温迅速,以致焊料优先湿润引脚,焊料与引脚之间的湿润力远大于焊料与焊盘之间的湿润力,此外引脚的上翘更会加剧芯吸现象的发生.解决办法:3.1、对于气相再流焊应将SMA首先充分预热后再放入气相炉中;3.2、应认真检查PCB焊盘的可焊性,可焊性不好的PCB不能用于生产;3.3、充分重视元件的共面性,对共面性不好的器件也不能用于生产.在红外再流焊中,PCB基材与焊料中的有机助焊剂是红外线良好的吸收介质,而引脚却能部分反射红外线,故相比而言焊料优先熔化,焊料与焊盘的湿润力就会大于焊料与引脚之间的湿润力,故焊料不会沿引脚上升,从而发生芯吸现象的概率就小得多.>>>>桥连桥连是SMT生产中常见的缺陷之一,它会引起元件之间的短路,遇到桥连必须返修.引起桥连的原因很多主要有:4.1、焊锡膏的质量问题.4.1.1、焊锡膏中金属含量偏高,特别是印刷时间过久,易出现金属含量增高,导致IC引脚桥连;4.1.2、焊锡膏粘度低,预热后漫流到焊盘外;4.1.3、焊锡膏塔落度差,预热后漫流到焊盘外;解决办法:调整焊锡膏配比或改用质量好的焊锡膏.4.2、印刷系统4.2.1、印刷机重复精度差,对位不齐(钢板对位不好、PCB对位不好),.致使焊锡膏印刷到焊盘外,尤其是细间距QFP焊盘;4.2.2、模板窗口尺寸与厚度设计不对以及PCB焊盘设计Sn-pb合金镀层不均匀,导致焊锡膏偏多.解决方法:调整印刷机,改善PCB焊盘涂覆层;4.3、贴放压力过大,焊锡膏受压后满流是生产中多见的原因.另外贴片精度不够会使元件出现移位、IC引脚变形等.4.4、再流焊炉升温速度过快,焊锡膏中溶剂来不及挥发.解决办法:调整贴片机Z轴高度及再流焊炉升温速度.>>>>波峰焊质量缺陷及解决办法5.1、拉尖是指在焊点端部出现多余的针状焊锡,这是波峰焊工艺中特有的缺陷.产生原因:PCB传送速度不当,预热温度低,锡锅温度低,PCB传送倾角小,波峰不良,焊剂失效,元件引线可焊性差.解决办法:调整传送速度到合适为止,调整预热温度和锡锅温度,调整PCB传送角度,优选喷嘴,调整波峰形状,调换新的焊剂并解决引线可焊性问题.5.2、虚焊产生原因:元器件引线可焊性差,预热温度低,焊料问题,助焊剂活性低,焊盘孔太大,引制板氧化,板面有污染,传送速度过快,锡锅温度低.解决办法:解决引线可焊性,调整预热温度,化验焊锡的锡和杂质含量,调整焊剂密度,设计时减少焊盘孔,清除PCB氧化物,清洗板面,调整传送速度,调整锡锅温度.5.3、锡薄产生的原因:元器件引线可焊性差,焊盘太大(需要大焊盘除外),焊盘孔太大,焊接角度太大,传送速度过快,锡锅温度高,焊剂涂敷不均,焊料含锡量不足.解决办法:解决引线可焊性,设计时减少焊盘及焊盘孔,减少焊接角度,调整传送速度,调整锡锅温度,检查预涂焊剂装置,化验焊料含量.5.4、漏焊产生原因:引线可焊性差,焊料波峰不稳,助焊剂失效或喷涂不均,PCB局部可焊性差,传送链抖动,预涂焊剂和助焊剂不相溶,工艺流程不合理.解决办法:解决引线可焊性,检查波峰装置,更换焊剂,检查预涂焊剂装置,解决PCB可焊性(清洗或退货),检查调整传动装置,统一使用焊剂,调整工艺流程.5.5、焊接后印制板阻焊膜起泡SMA在焊接后会在个别焊点周围出现浅绿色的小泡,严重时还会出现指甲盖大小的泡状物,不仅影响外观质量,严重时还会影响性能,这种缺陷也是再流焊工艺中时常出现的问题,但以波峰焊时为多.产生原因:阻焊膜起泡的根本原因在于阻焊模与PCB基材之间存在气体或水蒸气,这些微量的气体或水蒸气会在不同工艺过程中夹带到其中,当遇到焊接高温时,气体膨胀而导致阻焊膜与PCB基材的分层,焊接时,焊盘温度相对较高,故气泡首先出现在焊盘周围.下列原因之一均会导致PCB夹带水气:5.5.1、PCB在加工过程中经常需要清洗、干燥后再做下道工序,如腐刻后应干燥后再贴阻焊膜,若此时干燥温度不够,就会夹带水汽进入下道工序,在焊接时遇高温而出现气泡.5.5.2、PCB加工前存放环境不好,湿度过高,焊接时又没有及时干燥处理.5.5.3、在波峰焊工艺中,现在经常使用含水的助焊剂,若PCB预热温度不够,助焊剂中的水汽会沿通孔的孔壁进入到PCB基材的内部,其焊盘周围首先进入水汽,遇到焊接高温后就会产生气泡.解决办法:5.5.4、严格控制各个生产环节,购进的PCB应检验后入库,通常PCB在260℃温度下10s内不应出现起泡现象.5.5.5、PCB应存放在通风干燥环境中,存放期不超过6个月;5.5.6、PCB在焊接前应放在烘箱中在(120±5)℃温度下预烘4小时.5.5.7、波峰焊中预热温度应严格控制,进入波峰焊前应达到100~140℃,如果使用含水的助焊剂,其预热温度应达到110~145℃,确保水汽能挥发完.>>>>SMA焊接后PCB基板上起泡SMA焊接后出现指甲大小的泡状物,主要原因也是PCB基材内部夹带了水汽,特别是多层板的加工.因为多层板由多层环氧树脂半固化片预成型再热压后而成,若环氧树脂半固化片存放期过短,树脂含量不够,预烘干去除水汽去除不干净,则热压成型后很容易夹带水汽.也会因半固片本身含胶量不够,层与层之间的结合力不够而留下气泡.此外,PCB购进后,因存放期过长,存放环境潮湿,贴片生产前没有及时预烘,受潮的PCB贴片后也易出现起泡现象.解决办法:PCB购进后应验收后方能入库;PCB贴片前应在(120±5)℃温度下预烘4小时.>>>>IC引脚焊接后开路或虚焊产生原因:7.1、共面性差,特别是FQFP器件,由于保管不当而造成引脚变形,如果贴片机没有检查共面性的功能,有时不易被发现.7.2、引脚可焊性不好,IC存放时间长,引脚发黄,可焊性不好是引起虚焊的主要原因.7.3、焊锡膏质量差,金属含量低,可焊性差,通常用于FQFP器件焊接的焊锡膏,金属含量应不低于90%.7.4、预热温度过高,易引起IC引脚氧化,使可焊性变差.7.5、印刷模板窗口尺寸小,以致焊锡膏量不够.解决办法:7.6、注意器件的保管,不要随便拿取元件或打开包装.7.7、生产中应检查元器件的可焊性,特别注意IC存放期不应过长(自制造日期起一年内),保管时应不受高温、高湿.]7.8、仔细检查模板窗口尺寸,不应太大也不应太小,并且注意与PCB焊盘尺寸相配套.。
回流焊工艺中常见缺陷及其防止措施
回流焊工艺中常见缺陷及其防止措施常见的回流焊工艺缺陷有焊接不良、焊接过度、焊接偏位和焊接位置错误等。
以下是对这些缺陷及其防止措施的详细介绍。
焊接不良是指焊接接头出现未焊透、焊瘤、焊洞、焊缺陷等问题。
其主要原因有焊接温度不适宜、焊接时间不足、焊接压力不够、焊接面氧化等。
为了防止焊接不良,应根据不同的工艺要求和焊接材料选择合适的焊接参数,如焊接温度、焊接时间和焊接压力等。
同时,在焊接前应将焊接面进行清洗并保持干燥状态,以避免焊接面氧化影响焊接质量。
焊接过度是指焊接接头的焊接温度超过了材料的熔点,导致焊接区域出现熔化、烧穿等问题。
其主要原因有焊接温度过高、焊接时间过长、焊接压力过大等。
为了防止焊接过度,应控制好焊接温度,并根据不同材料的熔点设置合适的焊接时间和焊接压力。
同时,还可以使用辅助工具如护罩、隔热垫等来降低焊接温度,减少热损失。
焊接偏位是指焊接接头的焊接位置偏离了设计要求,导致焊接后的组件无法正常嵌合或连接。
其主要原因有焊接夹具设计不合理、焊接过程中的振动等。
为了防止焊接偏位,可以通过设计合适的焊接夹具,确保焊接接头的准确定位。
同时,还可以采取固定焊接工件的方法如添加支撑、夹持等,避免在焊接过程中发生位移。
焊接位置错误是指焊接接头的位置与设计要求不符,焊接后的组件无法正常拼接。
其主要原因有焊接工艺参数设置错误、焊接夹具设计不合理等。
为了防止焊接位置错误,应根据设计要求设定正确的焊接工艺参数,确保焊接接头的位置准确无误。
同时,在焊接前应仔细检查焊接夹具的设计,确保焊接工件能够正确定位。
总之,防止回流焊工艺中的常见缺陷需要根据具体情况采取相应的措施。
通过合理选择焊接参数、保持焊接面的清洁和干燥状态、设计合适的焊接夹具等方式,可以有效预防焊接不良、焊接过度、焊接偏位和焊接位置错误等问题的发生,提高焊接质量和工艺稳定性。
回流焊常见异常处理
检查元件可焊性。
5.锡珠
Solder ball1、回流曲线不好,发生溅锡。
锡膏本质不好,易发生锡珠问题。
锡膏氧化
锡膏印的太高,太宽,覆盖到焊盘外。
焊盘设计问题。
PCB板有湿气。
检查回流曲线的斜率,以及均热时间。
冷却不好。
锡膏可能过期或储藏有问题。
增大回流区温度。
检查冷却区温度曲线是否有变化。
检查锡膏。
3.细间距连焊 Bridging1、
锡膏太高。
钢网开孔太
元件贴放偏位。
被无意碰到或振动。
检查锡膏高度,或降低钢网厚度。
缺陷种类可能原因解决办法
1,冷焊 Cold solder1、回流曲线的回流时间太短。
PCB板有大的吸热元件如屏蔽罩,大的地线层。
确认回流曲线的融化时间
加大温度,从新测量Profile。
2.焊点不亮 Dim solder1、Profile的均热区温度过低,阻焊剂活性未充分作用。
检查贴片机。
检查Profile。
4、预先烘元件。
焊点有空洞 Voids1、锡膏预热和均热不够。
锡膏本质不好,溶剂不能充分挥发。
检查Profile。
更换锡膏
把元件贴正。
该焊盘设计。 3、该焊盘设计。
减低锡膏
调ห้องสมุดไป่ตู้Profile。
更换元件。
8.元件或焊点裂 Cracked Componet/Solder1、冷却不好。
在贴片机损坏。
温度太高。
元件吸潮。
检查Profile。
减小钢网开孔。
检查贴片位置。
SMT回流焊常见缺陷分析及处理
SMT回流焊常见缺陷分析及处理SMT回流焊是一种常用的电子焊接工艺,主要用于贴片式元器件的焊接。
在进行SMT回流焊过程中,常会出现一些焊接缺陷,如未焊牢、焊接剥离、焊盘破裂等问题。
本文将针对常见的SMT回流焊缺陷进行分析,并提出相应的解决方案。
1.未焊牢未焊牢是指焊料没有成功熔化或没有完全覆盖焊接区域,导致焊点与焊盘或焊脚之间没有良好的连接。
未焊牢的原因主要有:1.1渣滓或脏污:焊盘上存在未清除的污染物,影响了焊料与焊盘的接触,导致焊接不牢固。
解决方案:加强清洁工作,确保焊盘表面无污染物。
定期清洗焊盘,使用清洁剂去除焊接区域的油污和氧化物。
1.2温度不足:焊接过程中,焊接区域温度没有达到焊料的熔点,无法完全熔化焊料。
解决方案:调整回流焊炉的温度曲线,确保焊接区域温度达到焊料的熔点。
也可增加焊料的熔点,以提高焊接强度。
1.3焊料不足:焊料的数量不足,无法完全覆盖焊接区域。
解决方案:增加焊料的用量,确保焊料充分润湿焊盘,覆盖焊脚,提高焊接质量。
2.焊接剥离焊接剥离是指焊料与焊盘或焊脚之间的连接不牢固,容易出现脱离或剥离的现象。
焊接剥离的原因主要有:2.1焊料湿度不合适:焊料在焊接前未经过适当的烘干处理,含有过多的水分。
解决方案:将焊料置于适宜的环境中,控制湿度,确保焊料在焊接前达到合适的湿度。
2.2焊盘表面氧化:焊盘在焊接前可能会出现氧化现象,影响焊料与焊盘的接触。
解决方案:在焊接前对焊盘进行适当的处理,清除焊盘表面的氧化物。
使用氧化抑制剂可以有效地减少焊盘氧化。
2.3温度不均匀:焊接过程中,焊接区域温度分布不均匀,导致焊料与焊盘之间的连接不牢固。
解决方案:调整回流焊炉的温度曲线,确保焊接区域温度均匀分布,避免焊接剥离的问题。
3.焊盘破裂焊盘破裂是指焊料与焊盘之间的连接受力不均,导致焊盘出现裂缝或脱落的现象。
焊盘破裂的原因主要有:3.1高温冷却:焊接后,焊接区域在没有完全冷却之前就受到强制冷却,导致焊料与焊盘之间的连接受力不均。
回流焊常见问题及改善措施
回流焊常见问题及改善措施
一、焊接不良
1.问题描述:焊接点不牢固,容易脱落或产生气泡。
2.改善措施:
3.(1)检查焊盘是否清洁,去除表面的杂质和氧化层。
4.(2)检查锡膏是否正确印刷,确保焊盘上锡膏量充足且均匀。
5.(3)合理设置工艺参数,提高预热或焊接温度,保证足够的焊接时间。
6.(4)使用氮气保护环境,改善润湿行为。
二、焊点缺失
1.问题描述:在回流焊过程中,出现焊点不完整或缺失的情况。
2.改善措施:
3.(1)检查锡膏印刷是否均匀,确保每个焊盘上都有适量的锡膏。
4.(2)调整工艺参数,提高焊接温度和时间,确保焊点充分熔合。
5.(3)检查零件放置是否正确,确保零件与焊盘对齐。
6.(4)使用X光或超声波检测设备检查焊点内部质量,确认是否存在气孔或
裂纹等缺陷。
三、冷焊
1.问题描述:焊接点表面粗糙、不光滑,呈现冷焊现象。
2.改善措施:
3.(1)调整工艺参数,降低冷却速度,延长焊接时间。
4.(2)使用合适的助焊剂,提高焊接润湿性。
5.(3)确保零件和焊盘表面清洁,去除氧化层和杂质。
四、桥连
1.问题描述:两个焊接点之间出现多余的焊接材料,形成桥连现象。
2.改善措施:
3.(1)调整锡膏印刷量,减少多余的锡膏。
4.(2)合理设置工艺参数,控制焊接时间,避免过长或过短的焊接时间。
5.(3)使用合适的助焊剂,提高焊接润湿性,减少桥连现象。
回流焊常见缺陷及预防措施
电子装联工艺学习报告班级:04091202学号:04091171姓名:冯树飞完成时间:2012/6/26回流焊常见缺陷及预防措施不润湿(Nonwetting)/润湿不良(Poor Wetting)通常润湿不良是指焊点焊锡合金没有很好的铺展开来,从而无法得到良好的焊点并直接影响到焊点的可靠性。
产生原因:1. 焊盘或引脚表面的镀层被氧化,氧化层的存在阻挡了焊锡与镀层之间的接触2. 镀层厚度不够或是加工不良,很容易在组装过程中被破坏;3. 焊接温度不够。
相对SnPb而言,常用无铅焊锡合金的熔点升高且润湿性大为下降,需要更高的焊接温度来保证焊接质量;4. 预热温度偏低或是助焊剂活性不够,使得助焊剂未能有效去除焊盘以及引脚表面氧化膜;5. 还有就是镀层与焊锡之间的不匹配业有可能产生润湿不良现象;6. 越来越多的采用0201以及01005元件之后,由于印刷的锡膏量少,在原有的温度曲线下锡膏中的助焊剂快速的挥发掉从而影响了锡膏的润湿性能;7. 钎料或助焊剂被污染。
防止措施:1. 按要求储存板材以及元器件,不使用已变质的焊接材料;2. 选用镀层质量达到要求的板材。
一般说来需要至少5μm厚的镀层来保证材料12个月内不过期;3. 焊接前黄铜引脚应该首先镀一层1~3μm的镀层,否则黄铜中的Zn将会影响到焊接质量;4. 合理设置工艺参数,适量提高预热或是焊接温度,保证足够的焊接时间;5. 氮气保护环境中各种焊锡的润湿行为都能得到明显改善;6. 焊接0201以及01005元件时调整原有的工艺参数,减缓预热曲线爬伸斜率,锡膏印刷方面做出调整。
黑焊盘(Black Pad)指焊盘表面化镍浸金(ENIG)镀层形态良好,但金层下的镍层已变质生成只要为镍的氧化物的脆性黑色物质,对焊点可靠性构成很大威胁。
产生原因:黑盘主要由Ni的氧化物组成,且黑盘面的P含量远高于正常Ni面,说明黑盘主要发生在槽液使用一段时间之后。
1. 化镍层在进行浸金过程中镍的氧化速度大于金的沉积速度,所以产生的镍的氧化物在未完全溶解之前就被金层覆盖从而产生表面金层形态良好,实际镍层已发生变质的现象;2. 沉积的金层原子之间比较疏松,金层下面的镍层得以有继续氧化的机会。
SMT_回流焊不良分析
SMT_回流焊不良分析SMT(Surface Mount Technology)回流焊是电子制造中常用的一种焊接技术,它具有快速、高效和高可靠性的特点。
然而,由于各种原因,回流焊过程中可能会出现不良现象。
本文将分析常见的SMT回流焊不良,并探讨其原因和解决方法。
1.鼓包/焊接不良:SMT组装的元器件在回流焊过程中可能导致焊接不良或发生鼓包现象。
发生原因可能是:原因一:PCB板厚度不均匀。
解决方法一:选用高质量、厚度均匀的PCB材料,并且加强对PCB板的加工过程的管控。
原因二:回流焊炉温度过高或过低。
解决方法二:合理调整回流焊炉的温度曲线,确保元器件和焊接区域达到合适的温度。
原因三:焊接炉的传送速度不合适。
解决方法三:调整焊接炉的传送速度,确保焊接时间和温度均匀分布。
2.焊接开路/短路:焊接开路和短路是常见的SMT回流焊不良问题。
原因一:焊点锡量不足。
解决方法一:增加焊接锡的量,确保焊点良好覆盖元器件的焊盘。
原因二:元件安装不准确。
解决方法二:完善元件安装工艺,确保元件准确放置到焊盘上。
3.焊脚浮起:焊脚浮起是指焊盘与焊脚之间的接触不良或焊盘脱落现象。
常见原因有:原因一:焊接温度过高。
解决方法一:调整焊接温度,避免过高温度破坏焊片涂层,导致焊脚浮起。
原因二:焊接时间过长。
解决方法二:减少焊接时间,避免过长时间的高温对焊片造成损害。
4.电子元件损坏:在回流焊过程中,元件可能会受到机械力或温度引起的损坏。
原因一:回流焊炉发热不均匀。
解决方法一:检查和修复回流焊炉的发热系统,确保温度均匀分布。
原因二:焊接过程中的机械冲击。
解决方法二:在焊接工艺中合理布置元件的位置,避免机械冲击。
5.领先/滞后焊接:领先/滞后焊接是指元器件在焊接过程中因为位置不准确而导致焊接位置错误。
原因一:PCB板设计不合理。
解决方法一:优化PCB板设计,确保元件布局与焊盘对应准确。
原因二:拾取机或组装机的偏差。
解决方法二:检查和调整拾取机和组装机的工作参数,确保元器件准确放置到焊盘上。
造成SMT回流焊接缺陷的原因及解决方案
造成SMT回流焊接缺陷的原因及解決方案在SMT生產過程中,我們都希望基板從貼裝工序開始,到焊接工序結束,品質處於零缺陷狀態,但實際上這很難達到。
由於SMT生產工序較多,不能保證每道工序不出現一點點差錯,因此在SMT生產過程中我們會碰到一些焊接缺陷。
這些焊接缺陷通常是由多種原因所造成的,對於每種缺陷,我們應分析其產生的根本原因,這樣在消除這些缺陷時才能做到有的放矢。
本文將以一些常見焊接缺陷為例,介紹其產生的原因及排除方法。
橋接橋接經常出現在引腳較密的IC上或間距較小的片狀元件間,這種缺陷在我們的檢驗標準中屬於重大不良,會嚴重影響產品的電氣性能,所以必須要加以根除。
產生橋接的主要原因是由於焊膏過量或焊膏印刷後的錯位、塌邊。
焊膏過量焊膏過量是由於不恰當的範本厚度及開孔尺寸造成的。
通常情況下,我們選擇使用0.15mm厚度的範本。
而開孔尺寸由最小引腳或片狀元件間距決定。
印刷錯位在印刷引腳間距或片狀元件間距小於0.65mm的印製板時,應採用光學定位,基準點設在印製板對角線處。
若不採用光學定位,將會因為定位誤差產生印刷錯位,從而產生橋接。
焊膏塌邊造成焊膏塌邊的現象有以下三種1.印刷塌邊焊膏印刷時發生的塌邊。
這與焊膏特性,範本、印刷參數設定有很大關係:焊膏的粘度較低,保形性不好,印刷後容易塌邊、橋接;範本孔壁若粗糙不平,印出的焊膏也容易發生塌邊、橋接;過大的刮刀壓力會對焊膏產生比較大的衝擊力,焊膏外形被破壞,發生塌邊的概率也大大增加。
對策:選擇粘度較高的焊膏;採用鐳射切割範本;降低刮刀壓力。
2.貼裝時的塌邊當貼片機在貼裝SOP、QFP類積體電路時,其貼裝壓力要設定恰當.壓力過大會使焊膏外形變化而發生塌邊。
對策:調整貼裝壓力並設定包含元件本身厚度在內的貼裝吸嘴的下降位置。
3.焊接加熱時的塌邊在焊接加熱時也會發生塌邊。
當印製板元件在快速升溫時,焊膏中的溶劑成分就會揮發出來,如果揮發速度過快,會將焊料顆粒擠出焊區,形成加熱時的塌邊。
MPM资料 回流焊焊接的常见缺陷及解决办法
MPM资料 回流焊焊接的常见缺陷及解决办法一:回流焊焊接的常见缺陷及解决办法1、冷焊是指不完全回流形成的焊点。
原因:焊接时加热不充分,温度不够。
2、桥接SMT中常见的缺陷之一,它会引起元件之间的短路,遇到桥接必须返修。
原因:焊膏塌落;焊膏太多;贴片时压力过大;回流时升温速度过快,焊膏中溶剂来不及全部挥发3、虚焊IC引脚焊接后出现部分引脚虚焊,是常见的焊接缺陷。
原因:引脚共面性差(特别是QFP,由于保管不当,造成引脚变形);引脚和焊盘可焊性差(存放时间长,引脚发黄);焊接时预热温度过高,加热速度过快(易引起IC引脚氧化,使可焊性变差)4、立碑片式元器件的一端被提起,且站在它的另一端引脚上,又称曼哈顿现象或吊桥。
原因:根本的是由于元件两端的润湿力不平衡造成的。
具体与以下因素有关:⑴、焊盘设计与布局不合理(两个焊盘一个过大,则会易热容量不均匀而引起润湿力不平衡,导致施加到两端之上的熔融焊料的不平衡表面张力,片式元件的一端在另一端可能开始润湿之前已完全润湿了)⑵、两焊盘焊膏印刷量不均匀,多的一端会因焊膏吸热量增多,熔化时间滞后,这样也会导致润湿力不平衡⑶、贴片时,受力不均匀,会导致元件浸入到焊膏中深浅不一,熔化时间差,而导致两边的润湿力不均匀;贴片时移位。
⑷、焊接时,加热速度过快且不均匀,使得PCB上各处温差大。
5、芯吸(灯芯现象)导致虚焊,若引脚间距细也可能导致桥接,是熔融焊料润湿元器件引脚时,焊料从焊点位置爬上引脚。
多发生在PLCC,QFP,SOP中。
原因:焊接时由于引脚较小的热容量,其温度常会高于PCB上焊盘的温度,所以首先引脚润湿;焊盘可焊性差,焊料也会爬升。
6、爆米花现象现在多数元器件为塑封,树脂封装器件,它们特易吸潮,所以对它们的储存,保管极为严格。
一旦吸潮,而在使用前没有完全烘干,在回流时,急剧升温,内部的水蒸气膨胀,形成爆米花现象7、锡珠影响外观,也会引起桥接。
有两类:片式元件的一侧,常为一个独立的球状;IC引脚四周,呈分散的小球状。
SMT回流焊常见缺陷
SMT回流焊常见缺陷分析及处理:不润湿(Nonwetting)/润湿不良(Poor Wetting)通常润湿不良是指焊点焊锡合金没有很好的铺展开来,从而无法得到良好的焊点并直接影响到焊点的可靠性。
产生原因:1.焊盘或引脚表面的镀层被氧化,氧化层的存在阻挡了焊锡与镀层之间的接触;2.镀层厚度不够或是加工不良,很容易在组装过程中被破坏;3.焊接温度不够。
相对SnPb而言,常用无铅焊锡合金的熔点升高且润湿性大为下降,需要更高的焊接温度来保证焊接质量;4.预热温度偏低或是助焊剂活性不够,使得助焊剂未能有效去除焊盘以及引脚表面氧化膜;5.还有就是镀层与焊锡之间的不匹配业有可能产生润湿不良现象;6.越来越多的采用0201以及01005元件之后,由于印刷的锡膏量少,在原有的温度曲线下锡膏中的助焊剂快速的挥发掉从而影响了锡膏的润湿性能;7.钎料或助焊剂被污染。
防止措施:1.按要求储存板材以及元器件,不使用已变质的焊接材料;2.选用镀层质量达到要求的板材。
一般说来需要至少5μm厚的镀层来保证材料12个月内不过期;3.焊接前黄铜引脚应该首先镀一层1~3μm的镀层,否则黄铜中的Zn将会影响到焊接质量;4.合理设置工艺参数,适量提高预热或是焊接温度,保证足够的焊接时间;5.氮气保护环境中各种焊锡的润湿行为都能得到明显改善;6.焊接0201以及01005元件时调整原有的工艺参数,减缓预热曲线爬伸斜率,锡膏印刷方面做出调整。
黑焊盘(Black Pad)黑焊盘:指焊盘表面化镍浸金(ENIG)镀层形态良好,但金层下的镍层已变质生成只要为镍的氧化物的脆性黑色物质,对焊点可靠性构成很大威胁。
产生原因:黑盘主要由Ni的氧化物组成,且黑盘面的P含量远高于正常Ni面,说明黑盘主要发生在槽液使用一段时间之后。
1.化镍层在进行浸金过程中镍的氧化速度大于金的沉积速度,所以产生的镍的氧化物在未完全溶解之前就被金层覆盖从而产生表面金层形态良好,实际镍层已发生变质的现象;2.沉积的金层原子之间比较疏松,金层下面的镍层得以有继续氧化的机会。
回流焊常见焊接不良及应对
回流焊常见焊接不良及应对随着表面组装技术的广泛应用,SMT焊接质量问题引起了人们的高度重视。
为了减少或避免回流焊接中各种缺陷的出现,不仅要注重提高工艺人员分析、判断和解决这些问题的能力,而且还要完善工艺管理,提高工艺质量控制技术,这样才能更好的提高SMT焊接质量,保证电子产品的最终质量。
1、桥连桥连产生原因及解决办法:(1)温度升速过快。
回流焊时,如果温度上升过快,焊膏内部的溶剂就会挥发出来,引起溶剂的沸腾飞溅,测出焊料颗,形成桥连。
其解决办法是:设置适当的焊接温度曲线。
(2)焊膏过量。
由于模板厚度及开孔尺寸偏大,造成焊膏过量,回流焊后必然会形成桥连。
其解决办法是:选用模板厚度较薄的模板,缩小模板开孔尺寸。
(3)模板孔壁粗糙不平,不利于焊膏脱膜,印制出的焊膏也容易坍塌,从而产生桥连。
其解决办法是:采用激光切割的模板。
(4)贴装偏移,或贴片压力过大,使印制出的焊膏发生坍塌,从而产生桥连。
应减小贴装误差,适当降低贴片头的放置压力。
(5)焊膏的黏度较低,印制后容易坍塌,回流焊后必然会产生桥连。
其解决的办法是,选用黏度较高的焊膏。
(6)电路板布线设计与焊盘间距不规范,焊盘间距过窄,导致桥连。
需要改进电路板的设计。
(7)锡膏印制错位,也会导致产生桥连。
应提高锡膏印刷的对准精度。
(8)过大的刮刀压力,使印制出的焊膏发生坍塌,从而产生桥连。
其解决办法是,降低刮刀压力。
2、立碑立碑是指两个焊端的表面组装元件,经过回流焊后其中一个端头离开焊盘表面,整个元件呈斜立或直立,如石碑状,又称吊桥、曼哈顿现象.产生原因及解决办法:(1)贴装精度不够:一般情况下,贴装时产生的组件偏移,在回流焊接时由于焊膏熔化产生表面张力,拉动组件进行定位,即自动定位。
但如果偏移严重,拉动反而会使组件竖起,产生立碑现象。
别外,组件两端与焊膏的黏度不同,也是产生产碑现象的原因之一。
其解决办法是:调整贴片机的贴片精度,避免产生较大的贴片偏差。
(2)焊盘尺寸设计不合理:若片式组件是一对焊盘不对称,会引起漏印焊膏量不一致,小焊盘对温度响应快,焊盘上的焊膏易熔化,大焊盘则相反。
PCBA过回流焊后常见问题的原因及解决措施
PCBA过回流焊后常见问题的原因及解决措施一、锡点有气孔(1)升温区的升温速度过快,焊膏中的溶剂、气体蒸发不完全,进入焊接区产生气泡、针孔解决措施:160度前的升温速度控制在1度/秒~2度/秒(2)焊膏中金属粉末的含氧量高,或使用回收焊膏、工艺环境卫生差、混入杂质解决措施:控制焊膏的质量,制定焊膏的使用条例(3)元器件焊端,引脚、印制基板的焊盘氧化或污染,或印制板受潮解决措施:元器件先到先用,不要存放在潮湿环境中,不要超过规定的使用日期(4)焊膏受潮,吸收了空气中的水气解决措施:达到室温后才能打开焊膏的容器盖,控制环境温度20度~26度、相对湿度40%~70%二、产生锡球(1)焊膏本身质量问题—微粉含量高:粘度过低;触变性不好控制焊膏质量,小于20um微粉粒应少于百分之10%(2)元器件焊端和引脚、印制电路基板的焊盘氧化和污染,或印制板受潮严格来料检验,如印制板受潮或污染,贴装前清洗并烘干PCB板过回流焊后的效果PCB板过回流焊后的效果(3)焊膏使用不当按规定要求执行(4)温度曲线设置不当——升温速度过快,金属粉末随溶剂蒸汽飞溅形成焊锡球;预热区温度过低,突然进入焊接区,也容易产生焊锡球温度曲线和焊膏的升温斜率峰值温度应保持一致。
160度的升温速度控制在1度/秒~2度/秒(5)焊膏量过多,贴装时焊膏挤出量多;模板厚度或开口大;或模板与PCB不平行或有间隙①加工合格模板②调整模板与印制板表面之间距离,是其接触并平行(6)刮刀压力过大、造成焊膏图形粘连;模板底部污染,粘污焊盘以外的地方严格控制印刷工艺,保证印刷的质量(7)贴片的压力大,焊膏挤出量过多,使图形、粘连提高贴片头Z桌的高度,减小贴片压力。
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回流焊常见焊接不良及应对
随着表面组装技术的广泛应用,SMT焊接质量问题引起了人们的高度重视。
为了减少或避免回流焊接中各种缺陷的出现,不仅要注重提高工艺人员分析、判断和解决这些问题的能力,而且还要完善工艺管理,提高工艺质量控制技术,这样才能更好的提高SMT焊接质量,保证电子产品的最终质量。
1、桥连
桥连产生原因及解决办法:
(1)温度升速过快。
回流焊时,如果温度上升过快,焊膏内部的溶剂就会挥发出来,引起溶剂的沸腾飞溅,测出焊料颗,形成桥连。
其解决办法是:设置适当的焊接温度曲线。
(2)焊膏过量。
由于模板厚度及开孔尺寸偏大,造成焊膏过量,回流焊后必然会形成桥连。
其解决办法是:选用模板厚度较薄的模板,缩小模板开孔尺寸。
(3)模板孔壁粗糙不平,不利于焊膏脱膜,印制出的焊膏也容易坍塌,从而产生桥连。
其解决办法是:采用激光切割的模板。
(4)贴装偏移,或贴片压力过大,使印制出的焊膏发生坍塌,从而产生桥连。
应减小贴装误差,适当降低贴片头的放置压力。
(5)焊膏的黏度较低,印制后容易坍塌,回流焊后必然会产生桥连。
其解决的办法是,选用黏度较高的焊膏。
(6)电路板布线设计与焊盘间距不规范,焊盘间距过窄,导致桥连。
需要改进电路板的设计。
(7)锡膏印制错位,也会导致产生桥连。
应提高锡膏印刷的对准精度。
(8)过大的刮刀压力,使印制出的焊膏发生坍塌,从而产生桥连。
其解决办法是,降低刮刀压力。
2、立碑
立碑是指两个焊端的表面组装元件,经过回流焊后其中一个端头离开焊盘表面,整个元件呈斜立或直立,如石碑状,又称吊桥、曼哈顿现象.
产生原因及解决办法:
(1)贴装精度不够:
一般情况下,贴装时产生的组件偏移,在回流焊接时由于焊膏熔化产生表面张力,拉动组件进行定位,即自动定位。
但如果偏移严重,拉动反
而会使组件竖起,产生立碑现象。
别外,组件两端与焊膏的黏度不同,也是产生产碑现象的原因之一。
其解决办法是:调整贴片机的贴片精度
,避免产生较大的贴片偏差。
(2)焊盘尺寸设计不合理:
若片式组件是一对焊盘不对称,会引起漏印焊膏量不一致,小焊盘对温度响应快,焊盘上的焊膏易熔化,大焊盘则相反。
因此,当小焊盘上的
焊膏熔化后,在表面张力的作用下,将组件拉直竖起,产生产碑现象。
其解决办法是:严格按照标准规范进行焊盘设计,确保焊盘图形的形状和尺寸完全一致。
同时,设计焊盘时,在保证焊点强度的前提下,焊盘
尺寸应尽可能小,立碑现像就会大幅度下降。
(3)焊膏涂覆过厚:
焊膏过厚时,两个焊盘上的焊膏不是同时熔化的概率就大大增加,从而导致组件两个焊端表面张力不平衡,产生立碑现象。
相反,焊膏变薄时
,两个焊盘上的焊膏同时熔化的概率大大增加,产碑现象就会大幅度减少。
其解决办法:由于焊膏的厚度是由模板厚度决定的,因而应选用模板厚度薄的模板。
(4)预热不充分:
当预热温度设置较低、预热时间较短时,组件两端焊膏不能同时熔化的概率就大大增加,从而导致组件两个焊端的表面张力不平衡,产生立碑
现象。
其解决办法是:正确设置预热期工艺参数,延长预热时间。
(5)组件排列方向设计上存在缺陷:
如果回流焊接时,使片式组件的一个焊端先通过回流焊区域,焊膏先熔化,而另一焊端未达到熔化温度,那么先熔化的焊端在表面张力的作用
下,将组件拉直竖起,产生立碑现象。
其解决办法是:确保片式组件两焊端同时进入回流焊区域,使两端焊盘上的焊膏同时熔化。
(6)组件重量较轻:
较轻的组件立碑现象发生率较高,这是因为组件两端不均衡的表面张力可以很容易地拉动组件。
3、锡珠
锡珠是回流焊接中经常碰到的焊接缺陷,多发生在焊接过程中的急速加热过程中;或预热区温度过低,突然进入焊接区,也容易产生锡珠。
产生原因:
(1)回流温度曲线设置不当;
(2)焊剂未能发挥作用;
(3)模板的开孔过大或变形严重;
(4)贴片时放置压力过大;
(5)焊膏中含有水份,如果从冰箱中取出焊膏,直接开盖使用,因温差较大而产生水汽凝结,在回流焊时,极易引起水分的沸腾飞溅,形成锡
珠。
(6)印制板清洗不干净,使焊膏残留于印制板表面及通孔中;
(7)焊剂失效:如果贴片至回流焊的时间过长,则因焊膏中焊料粒子的氧化,焊剂变质,活性变低,会导致焊膏不回流,焊珠则会产生。
其解决办法是,选用工作寿命长一些的焊膏(至少4H)。
4、元件偏移:
产生原因及解决办法:
(1)回流焊接前元件偏移。
先观察焊接前基板上组装元件位置是否偏移,如果有这种情况,可检查一下焊膏粘接力是否合乎要求。
如果不是焊膏的原因,再检查贴片机贴
装精度、位置是否发生了偏移。
贴片机贴装精度不够或位置发生了偏移,可能会导致元件偏移.
其解决办法是:调整贴片机贴装精度和安放位置,更换粘接性强的新焊膏。
(2)回流焊接时元件偏移.
虽然焊料的润湿性良好,有足够的自调整效果,但最终发生了元件的偏移,这时要考虑回流焊炉内传送带上是否有震动等影响,对回流焊炉时
行检验。
如不是这个原因,则可从元件曼哈顿不良因素加以考虑,是否是两侧焊区的一侧焊料熔化快,由熔化时的表面张力发生了元件错位。
其解决办法是:调整升温曲线和预热时间;消除传送带的震动;更换活性剂;调整焊膏的供给量。
5、润湿不良
产生原因及解决办法:
(1)其中原因大多是焊区表面受到污染或粘上阻焊剂,或是被接合物表面生成金属化合物层等。
如银的表面有硫化物,锡的表面有氧化物,都
会产生润湿不良。
(2)另外,焊料中残留的铝、锌、镉等超过0.005%以上时,由于焊剂的吸湿作用使活化程度降低,也可能发生润湿不良。
解决办法:在焊接基板表面和元件表面要做好防污措施。
选择合适的焊料,并合理地设定焊接温度与时间。
6、裂纹
PCB在刚脱离焊区时,由于焊料和被接合件的热膨胀差异,在急冷或急热作用下,因凝固应力或收缩应力的影响,会使SMD基体产生微裂,焊接
后的PCB在冲切、运输过程中,也必须减少对SMD的冲击力和弯曲应力。
7、气孔
气孔是分布在焊点表面或内部的气孔、针孔或空洞。
气孔是锡点内的微小“气泡”,可能是被夹住的空气或助焊剂。
一般由三个曲线错误所引起:
(1)不够峰值温度;
(2)回流时间不够;
(3)升温段温度过高,造成没有挥发的助焊剂被夹住在锡点内。
这种情况下,了为避免气孔的产生,应在气孔发生的点测量温度曲线,适当调
整直到问题解决。
8、PCB扭曲
产生原因:
(1)PCB扭曲问题是SMT大批量生产中经常出现的问题。
其原因主要包括:
PCB本身原材料选用不当:特别是纸基
PCB,其加工温度过高,会使PCB变弯曲;
(2)PCB设计不合理,组件分布不均匀会造成PCB热应力过大,外形较大的连接器和插座也会影响PCB的膨胀和收缩,乃出现永久性扭曲;
(3)双面PCB,若一面的铜箔保留过大(如地线),而另一面铜箔过少,会造成两面收缩不均匀而出现变形;
(4)回流焊中温度过高也会造成PCB扭曲。
解决办法:
(1)在价格和空间容许的情况下,选用质量较好的PCB或增加PCB厚度,以取得最佳长宽比;
(2)合理设计PCB,双面铜箔面积均衡,在贴片前对PCB进行预热;调整夹具或夹持距离,保证PCB受热膨胀空间;
(3)焊接工艺温度尽可能调低;
(4)已经出现轻度扭曲时,可以放在定位夹具中,升温复位,以释放应力。