波峰焊工艺-1.pdf

波峰焊工艺中
常见缺陷产生原因及防止措施
目录
缺陷名称
1假焊/焊
3
2桥连
3填充不良
5
4不润湿润湿不良
5针孔
6
孔焊洞
7
冰柱
8
10
9表面裂纹
10焊点剥离
不完全焊.
2焊料球
13助焊剂残留
16
14白色残留
5深色残余物及白色残余物
8
16焊锡?
17锡瘟
20
8锡须
9冷焊
20元件破裂
23
21球状焊点
24
其它缺陷
25
日东电子科技(深圳)有限公司
SMA焊点分析测试中心
前
当问题发生时,首先必须检查的是制造过程的基本条件”,一般可将它归类为以下三大
(1)材料问题
这些包括焊锡的化学材料,如助焊剂、油、锡、清沾材料,还有PCB的包覆材料,如
防氧化树脂、暂时活永久性的防焊油墨及印刷油墨等。
2)焊锡润湿性差
这涉及所有的焊锡表面,像元件(包括THT及SMT元件)、PCB及电镀通孔都必须被
列入考虑。
3)生产设备偏差
这包括机器设备和维修的偏差以及外来的因素、温度、输送带速和角度、还有浸锡的深
度等等,都是和札器有直接相关的参数。除此之外,通风、气压降低和电压的变化等等外来
因素也都必须被列入分析的范围之内。
假焊/虚焊
定乂义:
虚焊与假婩都是指焊件表面没有充分上.锡,焊件之间没有被锡固定住,主要是由丁焊件
表面没有清除千浄或焊剂用得太少所引起的。假焊是指表面上看焊住了,但实际上并没有焊
上,有时用手一拔引线就可以从焊点中拔出。虚焊是焊点处只有少量的锡焊住,造成接触不
良,时通时断。
成因
(1)元件焊端、引脚、印制板焊盘氧化或污染,或印制板受潮
(2)片式元件端头金属电极附着力差或采用单层电极,在焊接温度下产生脱帽现象;
(3)PCB设计不合理,波峰焊时阴影效应造成漏焊:
(4)PCB翘曲使其与波峰接触不良;
(5)传送带两侧不平行,使PCB与波峰接触不平行;
6)波峰不平滑,波峰两侧高度不平行,尤其电磁泵波峰焊机的锡波喷口如某被氧化物
堵塞时,会使波峰出现锯齿形,容易造成瀾焊、虚焊;
(7)助焊剂活性差,造成润湿不良
(8)PCB预热温度太高,使助焊剂碳化失去活性,造成润湿不良
防止措施
(1)元件先到先用,不要存放在潮湿环境中,不要超过规定的使用日期
(2)对印制板进行清洗和去潮处理
(3)采用三层端头结构,能经受炳次以上.260℃波峰焊温度沖击:
控制PCB翘曲度小于0.75%(IPC标准):PCB板翘曲度小于0.8~1.0%(经验)
(5)设置怜当的预热温度。
桥连( Bridge)
定义
桥连即相邻的两个焊点连接在一起,具体米说就是焊锡在毗邻的不同导线或元件之间形
成非正常连接现象,随省元件引脚间距的变小及PCB线路密度的提高,这种缺陷出现的儿
率逐渐增加。在波峰焊中,桥连经常产生于SMD元件朝向不正确的方向、不正确的焊盘设
计,元件之间的距离不足够远也会声生桥连。(注:桥接不一定短路,而短路一定桥接)
Rlgg
成因
1)PCB板焊接面没有考虑钎料流的排放,线路分布太密,引脚太近或不规律
(2)PCB焊榲太大或元件引脚过长(一般为0.8~3mm),焊接吋造成沾锡过多
(3)PCB板浸入钎料人深,焊接时造成板面沾锡太多
(4)PCB板面或元件引脚上.有残留物
(5)PCB板面插装元件引脚不规则或插装至斜,焊接前引脚之间已经接近或已经接触
(6)焊材可焊性不良或预热温度不够或是助焊剂活性不够
(7)焊接温度过低或传送带速度过快,焊点热量吸收不足。在SnCu钎料中,由于流动
性较差,对温度更为敏感,这种现象非常明显
(8)钎料被污染,比如Fe污染形成的污染物或钎料的氧化物会造成桥连现象
注:一定搭配的焊盘与引脚焊点在一定条件下能承载的钎料(锡膏)量是一定的,如果
处理不当,多余的部分都可能造成桥连现象。
防止措施
(1)QFP和PLCC与波峰成45°,钎料流排放必须放置特殊设计在引脚角上
(2)SOIC元件与波峰之间应该成90°,最后离开波峰的两个焊盘应该稍微加宽以承载
多余钎料:
(3)引脚间距小于0.8mm的IC建议不要米用波峰焊(最小为0.65mm);
(4)适当提高预热温度,同时考虑在一定范围内提高焊接温度(250C→260~270C)以
提高钎料流动性,但注意高温刈电路板造成损伤及刈焊接设备造成的腐蚀
(5)SnCu中可以添加微量Ni以提高钎料流动性:
(6)采用活性更高的助焊剂
(7)减短引脚长度(推荐为1.5mm,并成外分开15°),減小焊盘面积。
返修
桥连叮用一种特殊的电烙铁来返修处理。先増加一点助焊剂到桥连的地方,加热钎料合
金并且沿着引脚移走电烙铁,一自到焊角顶端提起,带走多余的钎料。通过移走焊盘之间大
量钎料来截断纤维。如果必要的话,用等丙烷、棉花球或刷子、床布清洗返修点,直到所有
助焊剂移走。检查焊点是增加助焊剂可重新钎焊