助焊剂與焊錫品質的關系.
助焊剂的要求
具定的化学活性
具有良好的热稳定性
具有良好的润湿性
对焊料的扩展具有促进作用
留存于基板的焊剂残渣,对基板无腐蚀性
具有良好的清洗性
氯的含有量在0.2WW以下.
二.助焊剂的作用
焊接工序:预热焊料开始熔化焊料合金形成焊点形成焊料固化作 用:辅助热传异去除氧化物降低表面张力防止再氧化
说 明:溶剂蒸发受热,焊剂覆盖在基材和焊料表面,使传热均匀放出活化剂
与基材表面的离子状态的氧化物反应,去除氧化膜使熔融焊料表面张力小,润湿良好覆盖在高温焊料表面,控制氧化改善焊点质量.
三.助焊剂的物理特性
助焊剂的物理特性主要是指与焊接性能相关的溶点,沸点,软化点,玻化温度,蒸气 压, 表面张力,粘度,混合性等.
四.助焊剂残渣产生的不良与对策
助焊剂残渣会造成的问题
对基板有定的腐蚀性
降低电导性,产生迁移或短路
非导电性的固形物如侵入元件接触部会引起接合不良
树脂残留过多,粘连灰尘及杂物
影响产品的使用可靠性
使用理由及对策
选用合适的助焊剂,其活化剂活性适中
使用焊后可形成保护膜的助焊剂
使用焊后无树脂残留的助焊剂
使用低固含量免清洗助焊剂
焊接后清洗
助焊剂喷涂方式和工艺因素
喷涂方式有以下三种
1.超声喷涂: 将频率大于20KHz的振荡电能通过压电陶瓷换能器转换成机械能,把焊剂雾化,经压力喷嘴到PCB上
2.丝网封方式:由微细,高密度小孔丝网的鼓旋转空气刀将焊剂喷出,由产生的喷雾,喷到PCB上.
3.压力喷嘴喷涂:直接用压力和空气带焊剂从喷嘴喷出
喷涂工艺因素:
设定喷嘴的孔径,烽量,形状,喷嘴间距,避免重叠影响喷涂的均匀性.
设定超声雾化器电压,以获取正常的雾化量.
喷嘴运动速度的选择
PCB传送带速度的设定
焊剂的固含量要稳定
设定相应的喷涂宽度
免清洗助焊剂的主要特性
可焊性好,焊点饱满,无焊珠,桥连等不良产生
无毒,不污染环境,操作安全
焊后板面干燥,无腐蚀性,不粘板
焊后具有在线测试能力
与SMD和PCB板有相应材料匹配性
焊后有符合规定的表面绝缘电阻值SIR
适应焊接工艺浸焊,发泡,喷雾,涂敷等
助焊剂常见状况与分析
、焊后PCB板面残留多板子脏:
1.焊接前未预热或预热温度过低浸焊时,时间太短。
2.走板速度太快FLUX未能充分挥发。
3.锡炉温度不够。
4.锡液中加了防氧化剂或防氧化油造成的。
5.助焊剂涂布太多。
6.元件脚和板孔不成比例孔太大使助焊剂上升。
9.FLUX使用过程中,较长时间未添加稀释剂。
二、 着 火:
1.波峰炉本身没有风刀,造成助焊剂
涂布量过多,预热时滴到加热管上。
2.风刀的角度不对使助焊剂在PCB上涂布不均匀。
3.PCB上胶条太多,把胶条引燃了。
4.走板速度太快FLUX未完全挥发,FLUX滴下或太慢造成板面热温度太高。
5.工艺问题PCB板材不好同时发热管与PCB距离太近。
三、腐 蚀元器件发绿,焊点发黑
1预热不充分预热温度低,走板速度快造成FLUX残留多,有害物残留太多。
2使用需要清洗的助焊剂,焊完后未清洗或未及时清洗。
四、连电,漏电绝缘性不好
PCB设计不合理,布线太近等。
PCB阻焊膜质量不好,容易导电。
五、漏焊,虚焊,连焊
FLUX涂布的量太少或不均匀。
部分焊盘或焊脚氧化严重。
PCB布线不合理元零件分布不合理。
发泡管堵塞,发泡不均匀,造成FLUX在PCB上涂布不均匀。
手浸锡时操作方法不当。
链条倾角不合理。
波峰不平。
六、焊点太亮或焊点不亮
1.可通过选择光亮型或消光型的FLUX来解决此问题;
2.所用锡不好如:锡含量太低等。
七、短 路
1锡液造成短路:
A、发生了连焊但未检出。
B、锡液未达到正常工作温度,焊点间有锡丝搭桥。
C、焊点间有细微锡珠搭桥。
D、发生了连焊即架桥。
?2 PCB的问题:如:PCB本身阻焊膜脱落造成短路
八、烟大,味大:
1.FLUX本身的问题
A、树脂:如果用普通树脂烟气较大
B、溶剂:这里指FLUX所用溶剂的气味或刺激性气味可能较大
C、活化剂:烟雾大、且有刺激性气味
2.排风系统不完善
九、飞溅、锡珠:
1工 艺
A、预热温度低FLUX溶剂未完全挥发
B、走板速度快未达到预热效果
C、链条倾角不好,锡液与PCB间有气泡,气泡爆裂后产生锡珠
D、手浸锡时操作方法不当
E、工作环境潮湿
2P C B板的问题
A、板面潮湿,未经完全预热,或有水分产生
B、PCB跑气的孔设计不合理,造成PCB与锡液间窝气
C、PCB设计不合理,零件脚太密集造成窝气
十、上锡不好,焊点不饱满
使用的是双波峰工艺,次过锡时FLUX中的有效成分已完全挥发
走板速度过慢,使预热温度过高
FLUX涂布的不均匀。
焊盘,元器件脚氧化严重,造成吃锡不良
FLUX涂布太少;未能使PCB焊盘及元件脚完全浸润
PCB设计不合理;造成元器件在PCB上的排布不合理,影响了部分元器件的上锡
十三、FLUX的颜色
有些无透明的FLUX中添加了少许感光型添加剂,此类添加剂遇光后
变色,但不影响FLUX的焊接效果及性能;
十四、PCB阻焊膜脱落、剥离或起泡
1、80以上的原因是
PCB制造过程中出的问题
A、清洗不干净
B、劣质阻焊膜
C、PCB板材与阻焊膜不匹配
D、钻孔中有脏东西进入阻焊膜
E、热风整平时过锡次数太多
2、锡液温度或预热温度过高
3、焊接时次数过多
4、手浸锡操作时,PCB在锡液表面停留时间过长
焊剂焊料检测方法
、卤素含量的测定
二、酸值的测定:
三、扩展率测定:
四、焊剂含量测定焊丝
五、锡含量测定
六、样品制备
七、发泡实验
八、颜色
九、比重
十、机械杂质
十、水溶物电导率试验
十二、绝缘电阻试验
十三、铜板腐蚀试验
.卤素含量的测定 实验方法:电位滴定法 1.试剂:1乙醇─苯混合溶液10:1 2硝酸银标准溶液 0.05N 需标定 2.仪器:电位差计、银电极、甘汞电极玻璃电极 3.基本原理:略 注:由能斯特公式导出 电位滴定法是种测量滴定反应过程中电位变化的方法,当滴定反应达到等 当点时,待测物质浓度突变,使指示电极的电位产生突跃,故可确定终点。 4.硝酸银标准溶液的配制: 用万分之天平称量8.494g硝酸银,后溶解至1L容量瓶中0.05N。? 5.基准氯化钠标准溶液的配制: 用减量法称量氯化钠优级纯至坩锅中,在550下烘烤2个小时左右,降至室 温,转至称量瓶中称量,取50ml小烧瓶,将氯化钠慢慢分几次向小烧杯中倒,称重 1.64g,溶解后转移至1L容量瓶中。1ml0.001g氯 6.
铬酸钾2溶液配制: 称取2g铬酸钾配成2的水溶液。 7.标定硝酸银: 吸取10ml溶液于250ml锥形瓶中,以铬酸银溶液为指示剂, 用硝酸银溶液滴定至淡黄色为终点。 按下式计算系数C: C0.01V gml.
8.实验步骤: 准确称量试样约1g若为焊剂则移取已知比重的试液1ml,配制成200ml溶液于 500ml烧杯中,接好电极, 开动电磁搅拌,用0.05N硝酸银溶液滴定,记录消耗的硝酸 银溶液体积ml和相应的电极电位mv.全部实验需进行空白试验。 ??????????????????? ClCV-V0m x100 二、酸值的测定: 实验方法: 酸碱滴定法 1.试剂: 1无水乙醇 2甲苯 30.1N KOH标准溶液:将5.6gKOH溶于蒸馏水中,备用。 4酚酞溶液:1g酚酞溶于甲醇溶液中至100ml。
2.实验步骤: 1用溶剂选1、2或12溶解约1g样品若为焊剂则移取已知比重的试液1ml,溶于100溶剂内。 2滴加酚酞指示剂,立即用KOH溶液滴定至浅粉红色,持续15S即可。 须做空白 酸值NV-V056.11m mgKOHg 四、焊剂含量测定焊丝 实验方法:减量法 1.试剂: 丙三醇、异丙醇无水乙醇或95乙醇 实验步骤: 1.取样:取焊丝1020g,并准确称至0.001g,质量为m1。 2.熔样:取大约60g丙三醇于烧杯中,加热至冒白烟,用长镊夹取样品,轻轻放入溶液中 继续加热至微沸。 3.洗样:待样品冷却,凝固后取出,用水冲净,再用异丙醇将表面擦净。 4.称样:准确称量上述样品,质量为m2, 焊剂含量 m1 - m2m1 100 五、锡含量测定 实验方法:滴定法 1.试剂: