选择性波峰焊无铅焊接缺陷
波峰焊常见缺陷原因和防止措施
波峰焊常见缺陷原因和防止措施波峰焊是一种常用的电子组装工艺,主要用于连接电子元件与印刷电路板(PCB)。
在波峰焊过程中,为避免焊接缺陷,需要了解常见的波峰焊缺陷原因和相应的防止措施。
一、焊接缺陷原因1.锡球或电极柱与焊盘无法完全湿润:主要原因有以下几点:-温度过低:焊锡温度过低会导致焊接不良,需要适当提高焊接温度。
-温度不均匀:焊接过程中,焊接区域温度不均匀,需要通过调整加热方式或传递热量的方法来提高温度均匀度。
-氧化:焊接部分氧化会影响焊接质量,需要保持焊接环境干燥、清洁。
2.焊接过度:在波峰焊过程中焊接过度会导致焊点变翘、烧损等问题。
-温度过高:焊接温度过高导致焊点过度烧焦,需要适当降低焊接温度。
-焊接时间过长:焊接时间过长会使焊接物质被加热过度,需要根据具体情况调整焊接时间。
3.金属残留物:金属残留物会影响焊接质量。
-锡渣:焊接过程中产生的锡渣会附着在焊点或焊盘上,形成焊接垫高,需要及时清除锡渣。
-氧化物:焊接过程中,金属表面和焊盘上的氧化物会影响焊接质量,需要保持焊接环境清洁。
二、防止措施1.控制焊接温度:根据焊接物料的具体情况,合理控制焊接温度,避免温度过低或过高导致焊接不良。
同时,需要保证焊接温度均匀分布,避免温度不均匀导致焊接缺陷。
2.提高焊接环境的干燥度和清洁度:保持焊接环境的干燥和清洁,有效防止焊接过程中金属表面和焊盘上的氧化物生成和附着。
同时,及时清除焊接过程中产生的锡渣,避免锡渣堆积影响焊接质量。
3.控制焊接时间:根据具体焊接要求,控制焊接时间,避免焊接时间过长导致焊点过度烧焦。
同时,可以采用预热或加热方式调整焊接时间,提高焊接质量。
4.使用合适的焊接材料:选择合适的焊接材料对于提高焊接质量非常重要。
合适的焊锡材料可以有助于减少焊接缺陷。
5.检查和测试:对焊接后的产品进行检查和测试,及时发现并解决焊接缺陷,确保产品质量。
总之,了解波峰焊常见缺陷原因并采取相应的防止措施是提高焊接质量的关键。
分析无铅波峰焊接缺陷
分析无铅波峰焊接缺陷一个欧洲协会和其它的协会已经得出结论,无铅(Pb-free)焊接在技术上是可能的,但首先必须解决实施的问题,包括无挥发性有机化合物(VOC-free)的助焊剂技术和是否必须修改工艺来接纳所要求的更高焊接温度。
达柯(Taguchi)试验设计(DOE, design-of-experiment)方法和统计过程控制(SPC, statistical process control)是评估波峰焊接中无铅工艺的有效方法。
其目的是要为特定应用的最佳设置确定基本的控制参数。
达柯方法(Taguchi method)寻求将创新的品质方法与传统的试验设计方法结合起来。
研究出一系列相关的技术来最大限度的减少不想要的可变性,减少生产损耗和提供更大的顾客满意。
例如,达柯方法用于减少生产变量有两个步骤:1. 制造产品,以“最佳的”方式达到与目标的最小背离。
2. 尽可能同样地生产所有产品,达到产品之间的最小背离。
达柯试验使用一个专门构造的表格或“正交阵列”来影响设计过程,因此品质在其设计阶段就嵌入产品内部。
正交阵列是一项允许对影响试验的因素进行独立地数学评估的试验设计。
试验准备达柯试验准备从一个集思广益的会议开始,在这里一个结合不同学科的小组建立清楚的报告书,为设计合理的试验,列出问题、目标、所希望的输出特性和测量方法。
然后,确定所有的过程参数和定义影响结果的有关因素:1. 可控制因素:C1 = 对过程作用很大的并可直接控制的因素;C2 = 如果C1因素改变,需要停止过程的因素这个试验中,选择了三个C1因素:B = 接触时间C = 预热温度D = 助焊剂数量锡温度是一个C2因素,由于需要用来增加/减少温度的时间。
2. 噪音因素是影响偏差的变量,但是不可能控制或控制成本效率低的。
例如在生产/试验期间,室内温度、湿度、灰尘等的变化。
由于实际原因,没有把“噪音”成分列入试验的因素。
相反,主要目标是评估单个品质影响因素的所起的作用。
无铅焊接工艺中常见缺陷及防止措施
无铅焊接工艺中常见缺陷及防止措施摘要:无铅化电子组装中,由于原材料的变化带来一系列工艺的变化,随之产生许多新的焊接缺陷。
针对表面裂纹、表面发暗及二次回流等缺陷进行了机理分析,并给出了相应的解决措施。
关键词:无铅;焊点;表面裂纹;表面发暗;二次回流无铅化制程导入过程中,钎料、PCB焊盘镀层及元件镀层的无铅化工艺逐步得到广泛应用,随之产生的各种焊接缺陷,比如表面裂纹、表面发暗及二次回流问题等困扰着实际生产的顺利进行。
本文主要针对以上提到的几种主要缺陷进行原因分析并给出相应解决措施。
1 表面裂纹(龟裂)由于PCB基板材料及PCB上铜箔导线、铜过孔壁及元件引脚之间的热膨胀系数存在差异,焊接过程中PCB在Z轴方向出现的热膨胀远大于铜过孔臂的热膨胀,从而引起焊点和焊盘变形,如图1所示。
即使PCB通过了波峰,但大量密集焊点固化热量传导至板材而使PCB继续处于热膨胀状态。
一旦固化热能辐射结束,焊点就开始缓慢下降至环境温度,PCB开始冷却恢复平板状,这就在焊点表面产生很大的应力,引起焊盘起翘或焊点剥离(有Pb、Bi污染时)或表面裂纹,如图2所示。
表面裂纹是无铅波峰焊工艺中通孔焊点上出现的新缺陷,如图3所示。
在接触波峰面焊点表面出现一肉眼可观察到的裂纹。
IPC-610-D指出:只要裂纹底部可见,且没有深入内部接触引线和焊盘影响电气及力学性能就判定为合格,但实际生产中应尽量避免表面裂纹的产生。
1. 1 产生机理PCB离开波峰焊点开始固化期间,焊点开始从PCB顶部至底部逐渐固化,由表1可以看出引脚和焊盘比热容小、热导率大,冷却时近元件引脚的焊点顶部和焊盘边缘也最容易冷却先固化,其次是与低温空气接触的焊点表面同时形成一层表皮。
在后续固化过程中,由于焊点内部热量要释放,其热量会流向引脚,导致大块钎料凝固过程期间元件引脚继续膨胀而PCB在Z向持续收缩。
在这种情况下,再加上无铅钎料本身具有4%的体积收缩率和非共晶特性在近表面内部存在一定固液区,导致早先凝固表面强度降低。
波峰焊常见焊接缺陷原因分析及预防对策
波峰焊常见焊接缺陷原因分析及预防对策迈腾电子/工程部A.焊料不足:焊点干瘪/不完整/有空洞,插装孔及导通孔焊料不饱满,焊料未爬到元件面的焊盘上。
原因:a)PCB预热和焊接温度过高,使焊料的黏度过低;b)插装孔的孔径过大,焊料从孔中流出;c)插装元件细引线大焊盘,焊料被拉到焊盘上,使焊点干瘪;d)金属化孔质量差或阻焊剂流入孔中;e) PCB爬坡角度偏小,不利于焊剂排气。
对策:a)预热温度90-130℃,元件较多时取上限,锡波温度250+/-5℃,焊接时间3~5S。
b)插装孔的孔径比引脚直径大0.15~0.4mm,细引线取下限,粗引线取上线。
c)焊盘尺寸与引脚直径应匹配,要有利于形成弯月面;d)反映给PCB加工厂,提高加工质量;e) PCB的爬坡角度为3~7℃。
B、焊料过多:元件焊端和引脚有过多的焊料包围,润湿角大于90°。
原因:a)焊接温度过低或传送带速度过快,使熔融焊料的黏度过大;b) PCB预热温度过低,焊接时元件与PCB吸热,使实际焊接温度降低;c)助焊剂的活性差或比重过小;d)焊盘、插装孔或引脚可焊性差,不能充分浸润,产生的气泡裹在焊点中;e)焊料中锡的比例减少,或焊料中杂质Cu的成份高,使焊料黏度增加、流动性变差。
f)焊料残渣太多。
对策:a)锡波温度250+/-5℃,焊接时间3~5S。
b)根据PCB尺寸、板层、元件多少、有无贴装元件等设置预热温度,PCB底面温度在90-130。
c)更换焊剂或调整适当的比例;d)提高PCB板的加工质量,元器件先到先用,不要存放在潮湿的环境中;e)锡的比例<61.4%时,可适量添加一些纯锡,杂质过高时应更换焊料;f)每天结束工作时应清理残渣。
C、焊点桥接或短路原因:a) PCB设计不合理,焊盘间距过窄;b)插装元件引脚不规则或插装歪斜,焊接前引脚之间已经接近或已经碰上;c) PCB预热温度过低,焊接时元件与PCB吸热,使实际焊接温度降低;d)焊接温度过低或传送带速度过快,使熔融焊料的黏度降低;e)阻焊剂活性差。
浅析无铅波峰焊的剥离现象
浅析无铅波峰焊的剥离现象
今天和大家讲述无铅波峰焊缺陷中,较为严重的焊接缺陷—剥离现象,为什么是严重的呢,因为出现这个缺陷几乎是不能修复的,极易造成焊点失效。
因为PCB和焊点在冷却凝固中都会收缩,两者方向恰恰是相反的,会在铜箔与焊点的界面处产生拉应力的作用。
当界面处承受不了足够拉应力的作用时,铜箔与焊点就会在内应力的作用下产生开裂,形成剥离现象。
在波峰焊接过程中,如果铜盘表面镀有Sn-Pb合金层或者是无铅焊料中含有合金元素Bi,都会在焊盘与焊点界面处产生低熔点共晶相。
在冷却时,焊点中心的液态无铅焊料首先凝固,靠近铜盘附近镀有Sn-Pb合金层的焊料或者含Bi的低熔点共晶相仍为液态。
当温度继续降低时,先前凝固的无铅焊料在冷却过程中产生收缩,由于受到拉应力的作用,靠近铜盘的焊料在凝固过程中就会发生开裂。
在新型先进的无铅波峰焊接中,焊料、PCB和元器件引脚的全面无铅化将不会出现焊接过程中的低熔点共晶相。
对于无铅焊料,目前广泛采用的Sn-0.7Cu、Sn-3.5Ag和Sn-Ag-Cu 系列的熔点温度接近共晶温度,温度区间窄。
在冷却过程中不会出现低熔点共晶相,出现Fillet lifting缺陷的几率大大减小。
由于脆性的金属间化合物层接触强度低,在一定的内应力作用下,极易在此处产生开裂,形成Fillet lifting现象,使焊点失效。
为了防止波峰焊剥离现象的产生,采用焊后快速冷却比较理想,这样可以使焊点的各个部分同时凝固,减小焊点内应力,也可以大大减小金属间化合物的厚度,避免剥离现象的产生。
选择性波峰焊常见焊接缺陷原因分析及改善对策
选择性波峰焊常见焊接缺陷原因分析及改善对策全文选自《SMT China表面组装技术》杂志文章,作者来自德赛西威汽车电子股份有限公司。
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版权所有,违者必究!摘要选择性波峰焊最大的特点是可以对焊点进行量身定制,它可以对每个焊点的助焊剂的喷涂量、焊接时间、焊接波峰高度等参数调至最佳,使焊接不良大大减少。
选择焊是目前通孔元器件焊接的大势所趋,因此由选择焊产生的焊接不良问题也逐渐被大家关注。
本文就选择性波峰焊可能产生的各种缺陷类型进行原因分析,并找出改善措施。
引言进入21世纪以来,SMT技术迅猛发展,其中高组装密度、高可靠性、高频特性成为SMT发展趋势。
表面贴装元件小型化和精细化,促使插装元件不断减少。
传统的波峰焊因其焊接参数可控性差、焊接质量不稳定等因素,逐渐被可对焊点参数实现“量身定制”的选择性波峰焊(下文简称选择焊)所替代。
选择焊不仅可以对每个焊点的助焊剂的喷涂量、焊接时间、焊接波峰高度等参数调至最佳,而且其热冲击小、可对不同元件区别对待、轨道倾角为0°、成本低,基于这些优良性能,选择焊逐步受到各大电子企业的青睐。
与此同时,选择焊的各种焊接缺陷也成为行业关注的问题。
本文对选择焊的各种缺陷类型进行原因分析,并找出改善措施。
选择焊缺陷原因分析及改善对策选择性波峰焊常见的缺陷有以下几种:1.桥连2.元件不贴浮起3.假焊4.焊点不足5.焊点多锡6.锡珠7.掉件8.冷焊下面将对这几种缺陷产生原因进行分析,并提出预防措施。
连锡定义元件端头、元器件相邻的焊点之间以及焊点与邻近的导线、孔等电气上不该连接的部位被焊锡连接在一起。
原因分析1.PCB预热温度过低,造成助焊剂活化不良或PCB板温度不足,从而导致锡温不足,使液态焊料润湿性和流动性变差,相邻线路间焊点发生连锡,如图1。
图一,连锡。
2. 焊接温度过低,PCB热量吸收不足,则焊料粘度降低,焊料流动性变差,如图2.2。
选择性波峰焊
南京信息职业技术学院毕业设计论文作者XXX学号XXXXXXXX系部机电学院专业XXXXXXXXXXXXXXXXX题目Versaflow50/60选择性波峰焊在无铅生产中的应用指导教师XXX评阅教师完成时间:2012年X月X日毕业设计(论文)中文摘要题目:Versaflow 50/60 选择性波峰焊在无铅焊接中的应用摘要:虽然目前国内虽然只有少量几家厂商配备了选择性波峰焊设备。
但是随着波峰焊技术的成熟和国内EMS厂商生产产品档次的提高,波峰焊设备还是很有前景的。
目前来看,由于技术及制程的不完善,选择性波峰焊的缺陷还是不少的。
本文以ERSA公司的Versaflow50/60型号的选择性波峰焊机为例从设备和工艺两方面介绍和分析选择焊。
设备方面描述了机器的主要构成,工艺方面介绍了选择焊的制程,最后还就几种选择性波峰焊焊接时最容易出现的几种缺陷进行分析,提出解决方法。
关键词:选择性波峰焊工艺缺陷毕业设计(论文)外文摘要Title: Selective wave Versaflow50/60 using in Lead-free solderingAbstract: The company Germany named ERSA has made the first selective wave machine, from now although only a few company have equipped with selective wave machine. But with the growth of selective soldering technical andthe development of the product most EMS company made, there will be a good development of selective wave. For now, because of the technical and process is not so prefect, many failures of solder joints have shown up. In this article we will use Versaflow50/60 as an example to introduce this machine from equipment and process. In the aspect of equipment, the parts of the machine are being described and how to make an program of a PCBs is introduced in the aspect of process. At last some analysis of common failure is displayed and the solutions were made also.keywords: selective wave process failure目录1绪论2选择性波峰焊设备分析及焊材质量控制2.1 助焊剂喷涂区2.2 预热区2.3 焊接区2.4 焊锡质量控制3选择性波峰焊相关工艺参数及制程3.1 炉温、传动速度等工艺参数设置3.2 助焊剂喷涂模块制程3.3 焊接模块制程4 选择性波峰焊常见缺陷分析及解决方法1 绪论在现代电子焊接技术的发展历程中,经历了两次历史性的变革:第一次是从通孔焊接技术向表面贴装焊接技术的转变;第二次便是我们正在经历的从有铅焊接技术向无铅焊接技术的转变。
波峰焊常见缺陷原因及防止措
由于温度、焊接时间和压力等参数不 当,导致焊点不饱满,形成空洞或未 熔合。
详细描述
焊接过程中,温度过低、焊接时间过 短或压力不足,都可能导致焊点不饱 满。这样的焊点内部可能存在空洞或 未熔合的现象,严重影响焊接质量。
拉尖与桥接
总结词
由于焊料流动不良或焊点间距离过近,导致拉尖与桥接现象 的产生。
冷却
在焊接完成后,对焊接部位进 行冷却,使焊点更加牢固。
02
波峰焊常见缺陷原因
焊料氧化
总结词
焊料在高温下与空气中的氧气发 生反应,导致焊料表面氧化,影 响焊接质量。
详细描述
波峰焊过程中,焊料在高温下暴 露在空气中,容易与氧气发生化 学反应,形成氧化物,导致焊料 失去流动性,影响焊接效果。
焊点不饱满
波峰焊常见缺陷原因及防止措 施
目
CONTENCT
录
• 波峰焊简介 • 波峰焊常见缺陷原因 • 防止波峰焊常见缺陷的措施 • 波峰焊操作注意事项 • 波峰焊的应用与发展趋势
01
波峰焊简介
波峰焊的定义与特点
定义
波峰焊是指将熔融的液态焊料,借助泵的作用,在焊料槽液面形 成截面不变的熔融焊料波,工件的下线的一侧以某种方式浸入熔 融的焊料波峰,通常工件的进出在传送带上完成。
特点
波峰焊具有大批量加工的优点,可将多台插件板排列在链条上, 依次通过波峰进行焊接,生产效率高。
波峰焊的工作原理
01
02
03
04
预热
将待焊接的元件和PCB板预热 ,使其达到焊接温度,以提高 焊接质量。
涂覆助焊剂
在预热后,将助焊剂涂覆在 PCB板的焊接面上,以促进焊 接过程。
熔融焊料
将熔融的焊料通过波峰输送到 焊接面,使元件与PCB板焊接 在一起。
无铅波峰焊焊接有什么缺点
无铅波峰焊焊接有什么缺点
无铅波峰焊简介无铅波峰焊的焊接机理是将熔融的液态焊料,借助动力泵的作用,在焊料槽液面形成特定形状的焊料波,插装了元器件的PCB置与传送带上,经过某一特定角度以及一定的浸入深度穿过焊料波峰而实现焊点焊接的过程。
刚出厂的新波峰焊机是没有无铅与有铅之分的,只是自己使用时加以区分,一般无铅波峰焊都贴有一个标志是国际上通用的pb也就是无铅标志。
有铅或无铅波峰焊机,在外表没有可区别性(主要是看用的是用的是有铅的锡还是无铅的锡)主要是在于生产的PCB是否含铅。
无铅的波峰焊可以直接生产有铅的PCB,要是有铅的再次转换为无铅的,必须要清洗锡槽,换为无铅的锡料,方可生产。
无铅波峰焊特点模块化设计多品种小批量生产需求的选择;
多种工艺技术要求的最佳适配;
安装、调试、维护及保养方便快捷,减少设备维护成本;
可灵活选配多级助焊剂管理系统适应环保要求;
可任意组合红外及热风加热方式适应生产需求;
可灵活选择冷水机及冷气机制冷轻松实现高效柔性化冷却特点。
人性及数字化设计工艺参数、高度及角度、导轨调宽极限温度数字显示,通过量化的设定,提高工艺能力的精确控制;
整体及模块采用高温玻璃可视化设计,提高设备可操作性及可监控性;
内嵌焊接缺陷帮助菜单及设备维护手册,提升设备附加值。
三大新技术新型防腐蚀铸铁锡炉,有效防止钎料腐蚀,5年包换,提高设备使用寿命及可靠性;
低氧化装置,有效防止豆腐渣,可控制氧化量低于0.3KG/小时;
喷口、流道、叶轮专利设计,波峰平稳度可控制在0.5MM以内,提高设备的焊接品质。
无铅波峰焊焊接中经常出现的六大缺陷在无铅波峰焊中我们常见的焊接缺陷与产生原因。
波峰焊常见缺陷及解决方法
波峰焊常见缺陷及解决方法
波峰焊常见缺陷包括气孔和针孔、球状接头/多余圆角、裂纹接头等。
以下
是对这些缺陷及其解决方法的详细介绍:
1. 气孔和针孔:这类问题主要是由于印刷电路板在焊接过程中放气造成的。
波峰焊过程中针脚和气孔的形成通常与镀铜的厚度有关。
在焊接操作过程中,电路板内的水分被加热成气体,当它仍处于熔融状态时,它会通过焊料逸出。
当焊点凝固时气体继续逸出,就会形成空隙。
这会导致电路暂时导通,但很容易造成长时间导通不良。
解决方法:通过在通孔中至少镀25um的铜来提高电路板质量。
烘烤通常用于通过干燥板来消除放气问题,烤板会把水带出板子,但并不能解决问题的根本原因。
预防措施:验证顶部PCB温度、验证助焊剂沉积和所需的预热温度、检
查层压板中的水分必要时进行预烘烤,但要检查-孔电镀。
2. 球状接头/多余圆角:芯片元件上的焊点超过具有凸弯液面的零件高度,
称为球状或过量圆角。
它是在板与焊波分离期间引起的,在氮气焊接中更为常见。
3. 裂纹接头:镀通接头上的焊点开裂并不常见。
此外,还有一些其他常见问题,如助焊剂不足、焊点不亮等。
这些问题的解决方法包括检查助焊剂的型号和浓度,确保它们符合工艺要求;检查预热和焊接温度,确保它们在工艺范围内;检查PCB的平整度和清洁度,确保它们满足工艺要求;检查锡条的成分和纯度,确保它们符合工艺要求等。
以上内容仅供参考,如需更具体全面的信息,建议查阅波峰焊技术相关的专业书籍或咨询该领域资深业内人士。
波峰焊工艺中常见缺陷产生原因与措施
波峰焊工艺中常见缺陷产生原因与措施波峰焊工艺是电子产品组装中常用的一种焊接方式,该工艺可以在短时间内同时完成多个焊点的连接,提高生产效率。
然而,在实际操作中,也会出现一些常见的焊接缺陷,本文将分析这些缺陷的产生原因,并提出相应的措施。
1. 波峰焊接头露锡原因:可能是焊接温度过高,导致锡液过度流动,无法完全润湿焊盘;或者焊接时间过长,使锡液过渡流动。
措施:检查和调整焊接温度和时间,确保合适的焊接参数;适当增加焊接流量,提高焊点的润湿性。
2. 波峰焊导致的连焊现象原因:焊盘间距太小,焊接流量过大,导致几个焊盘之间的锡液相连。
措施:增加焊盘间距,使锡液在焊盘上形成独立的焊接点,减少焊接流量,避免挤压锡液。
3. 波峰焊接过度原因:焊接时间过长或焊接温度过高,导致焊盘上的锡液过度融化。
措施:调整焊接时间和温度到合适的范围,避免过度焊接。
4. 波峰焊接不良原因:可能是材料附着物、氧化物或污染物阻碍了锡液的润湿性,或者焊接流量不足。
措施:清洁和预处理焊盘表面,确保无杂质;增加焊接流量,提高锡液的润湿性。
5. 波峰焊接点不牢固原因:焊接前焊盘表面没有完全清洁,导致焊点粘结力不够。
措施:在焊接前彻底清洁焊盘表面,确保焊点与焊盘之间的良好粘贴。
综上所述,波峰焊工艺中常见的缺陷产生原因多样,但大多可以通过调整焊接参数、清洁焊盘表面以及增加焊接流量等措施来解决。
在实际操作中,焊接人员应根据具体情况进行调整和改进,确保焊接质量和效率的提高。
波峰焊工艺是一种高效、快速的电子产品组装焊接方式,广泛应用于电子制造行业。
然而,在实际操作中,不可避免地会出现一些常见的焊接缺陷,影响产品的质量和稳定性。
下面将进一步探讨波峰焊工艺中常见缺陷的产生原因以及相应的措施。
6. 波峰焊接头焊盘开裂原因:焊接过程中,焊接头受到过度热应力,导致焊盘开裂。
措施:焊盘设计和材料选择要符合相关标准,确保其能够承受所需的热应力;调整焊接参数,避免过度热应力的产生;使用合适的焊接头形状和尺寸,均匀分布焊接热量。
波峰焊焊接缺陷及有效解决方法
波峰焊焊接缺陷及有效解决方法!DW300波峰焊(中型)(2010-06-20 22:49:22)转载标签:分类:电子行业焊点波峰焊锡槽助焊剂焊锡教育(1)桥接。
解决方法:使用可焊性好的元器件与PCB板;提高助焊剂的活性;提高PCB板的预热温度,增加焊盘的湿润性能;提高焊料的温度;去除有害杂质,减低焊料的内聚力,以利于两焊点之间的焊料分开。
(2)润湿不良。
解决方法:①印制电路板(PCB)和元件筏外界污染物污染了。
这些污染物包含油、漆、脂等。
这些污染物可通过适当的清洗方式清除,可选择用清洗剂清洗。
②PCB及元件严重氧化。
可采用活性较强的助焊剂焊接作业或清洗铜箔表面、元件端线。
同时也应避免线路及元件长期存放。
③助焊剂可焊性差。
研究助焊剂有无问题和助焊剂是否变质。
(3)冷焊或焊点不亮。
解决方法:焊点看似碎裂,不平,大部分原因是零件在焊锡正要冷却形成焊点时振动而造成,注意锡炉输送是否有异常振动。
(4)焊垫破裂。
解决方法:通常是焊锡、基板、及零件脚膨胀系数与导通孔大小配合不好而造成,应在基板材质、零件材料及设计方面改善。
(5)深色残余物及浸蚀痕迹。
解决方法:通常黑色残余物均发生在焊点的底部或顶端,主要是因为不正确的使用助焊剂或清洗造成。
松香型助焊剂焊接后未立即清洗,留下黑褐色残留物,尽量提前清洗即可。
(6)白色残留物。
解决方法:在焊接或溶剂清洗过后发现有白色残留物在基板上,通常是松香的残留物,这类物质不会影响表面电阻,但客户不接受。
(7)锡尖(又称冰尖):解决方法:①基板的可焊性差,此一问题通常伴随着沾锡不良,此问题应由基板可焊性去探讨,可试由提升助焊剂比重来改善。
②基板上金道(PAD)面积过大,可用绿(防焊)漆线将金道分隔来改善,原则上用绿(防焊)漆线将大金道面分隔,5mm 乘10mm区块。
③锡槽温度不足沾锡时间太短,可用提高锡槽温度加长焊锡时间,使多余的锡再回流到锡槽来改善。
④出波峰后之冷却风流角度不对,不可朝锡槽方向吹,会造成锡点急速降温,多余焊锡无法受重力与内聚力拉回锡槽。
波峰焊常见焊接缺陷原因分析与对策
波峰焊常见焊接缺陷原因分析与对策波峰焊是一种常见的电子焊接技术,常用于电子零件的连接,具有高效、高质量的特点。
然而,波峰焊在实际应用中仍然存在一些焊接缺陷,如焊接不良、焊接强度不够等问题。
这些缺陷会对电子产品的性能和可靠性产生严重的影响。
因此,分析波峰焊常见的焊接缺陷原因,并提出相应的对策,对于提高波峰焊质量非常重要。
1.焊接引脚位置不准确:焊接引脚位置不准确可能会导致焊接过程中引脚错位,使焊接点不良。
对策:在焊接前需要进行精确定位和固定,确保焊接引脚位置准确。
2.焊接温度不合适:焊接温度过高或过低都会导致焊接点质量不良。
对策:根据所焊接的零件类型和要求,设置合适的焊接温度,提前进行试焊以确定最佳温度。
3.焊锡量不足:焊锡量不足可能导致焊接点与引脚之间没有充分的接触面积,从而影响焊接点的质量。
对策:通过调整焊锡量,确保焊接点有足够的焊锡,提高焊接点的质量。
1.焊接点过小:焊接点过小会导致焊点强度不够,容易产生断裂。
对策:选用适当的焊接点尺寸,加大焊接点的面积,提高焊点的强度。
2.焊接点形状不规整:焊接点形状不规整会导致焊接点强度不够,容易出现断裂。
对策:在焊接前加工焊接点,保持焊接点的形状规整,提高焊接点的强度。
3.焊接点与引脚之间的间隙较大:焊接点与引脚之间的间隙过大会导致焊接点质量不良,强度不够。
对策:在焊接前要对引脚进行清洁和调整,保持合适的引脚间隙,确保焊接点的强度。
1.焊接温度不合适:焊接温度过高会导致引脚变形,影响焊接点质量。
对策:根据所焊接的零件类型和要求,设置合适的焊接温度,确保引脚不会因过高温度而变形。
2.焊接力度不均匀:焊接力度不均匀会导致引脚变形,影响焊接点质量。
对策:在焊接过程中,均匀施加焊接力度,确保引脚受力均匀,避免引脚变形。
3.引脚设计不合理:引脚设计不合理可能会导致焊接过程中引脚变形。
对策:在设计阶段,合理设计引脚的形状和尺寸,减少引脚变形的可能性。
综上所述,对于波峰焊常见的焊接缺陷,我们可以采取相应的对策来解决。
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吹气孔
• 印刷电路板在焊接过程中喷出气体.气体有多种来源,如被吸收的水分,电镀层中
的有机物,或层压材料中的挥发成分
• 预防措施 • 增加铜孔壁厚度 • 预烘干 • 缩短干燥与焊接的时间
黑焊盘
• 黑焊盘现在是指镍金镀层的焊盘上呈黑色或灰色,从而导致可焊性差或焊接强
焊层上形成网或条状. 在喷嘴几乎接触到板 的边缘部位容易被污 染,该区域的助焊剂活 性也降低.
• 预防措施: • 喷嘴外围需要额外的
助焊剂,能保持焊接中 的焊锡和喷嘴的清洁.
针状晶体
• 无铅焊料中高锡成分
加快了对钢铁部件的 腐蚀,熔化的锡对铁的 浸析形成金属化合物 FeSn2,FeSn2 晶体的高 熔点(508℃ )使得其成 为固态,可能会造成焊 接缺陷或对可靠性的 负面影响
部分层。
预防措施:检查无铅焊接的湿度敏感等级
元件再熔化
•
超过
波峰焊接时的温度
锡膏熔点使已经焊接的
SMD元件再熔化,在
波峰焊或选择性波峰焊
时,过长的接触时间甚
至可能导致超过元件镀
层的熔点。
• 预防措施:避免铅或铋的污染,更低的焊接温度,
检查板面布局
无铅焊接缺陷
与电路板相关
银浸析
元件或板的镀银层溶解于熔化 的无铅焊料中,流动的无铅焊料 对镀银层的作用尤其严重.焊盘 可焊性差是由于不的镀银工艺造 成的.即使焊盘镀银完全溶解,焊 接面仍应与焊料有良好的润湿.
和冷却,焊盘翘离的根 本原因是使用的热膨 胀系数不匹配.
• 预防措施: • 避免低熔点合金化合
物,优化材料的选择,保 持低焊接温度.
填孔不足
• 焊锡没有延金属过孔
向上流到板的上表面, 没有形成完整的焊点.
• 预防措施: • 提高焊接温度,增强助
焊剂活性(检查预热设 定)
锡网
• 焊锡氧化并且粘在阻
与工艺相关的缺陷
焊锡过量
• 焊点上焊料过多可能
由于焊锡分离条件不 好或过孔壁破裂造成. 返工也并不能提高焊 点可靠性,所以不建议 返工.
• 预防措施: • 优化排流措施
桥接
• 引脚或焊盘间的连锡造成
短路,发生于焊锡在固化前 未能从两个或多个引脚间 分离.
• 预防措施 • 正确的设计; • 引脚的长度短,小焊盘,扩
度差.
• 预防措施: • 改善镍金镀层或选择其他无铅镀层
多孔金层
• 多孔金层发生在镍金镀层边面的金原子没有形成紧密结构使镍移到表面氧化,
导致表面焊接不良
• 预防措施 • 改善镍层上的镀金层
铜氧化
• 铜具有优秀的导热心性和导电性,同时铜是一种活性很强是金属,在空气和水中
会很快氧化.如果表面没有镀层或防护层,暴露的铜会很快变得不可焊接.
That’s all 力之锋谢谢您的欣赏哦!
选择性波峰焊无铅焊接缺陷
一与元件有关
Kirkendall空洞
空洞的形成是两种相邻 材料扩散不均匀的结果
预防措施:不要使用银 铅的金属涂散
银迁移
在高湿度并且金属间存 在感应电的条件下,银 离子结晶延伸造成短路
预防措施:添加金属钯
爆米花效应
元件塑料封装体内吸 收的湿气在快速升温 时挥发,引起元件内
大脚间距.
• 使用带条形分锡或筛网的
喷嘴.
• 使用强助焊剂和正确的用
量.
焊角翘离
• 由于焊接后板的冷却和收
缩,焊点从PCB翘离.焊角翘 离的根本原因是使用的热 膨胀系数不匹配.
• 预防措施: • 避免Bi和其它熔点合金化
合物.
• 不要使用SnPb镀层的元件. • 保持低焊接温度.
焊角翘起
• 由于焊接后板的收缩
• 预防措施 • 在短时间内使用.改善OSP涂层或者回流焊接时调整性或腊状,不挥发的残留物,由底面固化的增塑剂或者未正常混合的阻焊
剂组成.其粘性可以粘住焊锡,因而形成锡球甚至发丝状桥连.
• 预防措施 • PCB制造者要正确地烘干板子 • 阻焊层有足够的催化剂或硬化剂