產(chǎn)生原因:
元器件焊端、引腳、印制板基板的焊盤氧化或污染,PCB受潮;
Chip元器件端頭金屬電極附著力差或采用單層電極,在焊接溫度下產(chǎn)生脫帽現(xiàn)象;
PCB設(shè)計(jì)不合理,波峰焊時(shí)陰影效應(yīng)造成漏焊;
PCB翹曲,使PCB翹起位置與波峰焊接觸不良;
傳送帶兩側(cè)不平行(尤其使用PCB傳輸架時(shí)),使PCB與波峰接觸不平行;
波峰不平滑,波峰兩側(cè)高度不平行,尤其電磁泵波峰焊機(jī)的錫波噴口,如果被氧化物堵塞時(shí),會(huì)使波峰出現(xiàn)鋸齒形,容易造成漏焊、虛焊;
助焊劑活性差,造成潤(rùn)濕不良;
PCB預(yù)熱溫度過高,使助焊劑碳化,失去活性,造成潤(rùn)濕不良
解決辦法:
元器件先到先用,不要存放在潮濕的環(huán)境中,不要超過規(guī)定的使用日期,對(duì)受潮的PCB進(jìn)行清洗和去潮處理;
波峰焊應(yīng)選擇三層端頭結(jié)構(gòu)的表面貼裝元器件,元器件本體和焊端能經(jīng)受兩次以上的260℃波峰焊的溫度沖擊;
SMD/SMC采用波峰焊時(shí)元器件布局和排布方向應(yīng)遵循較小元器件在前和盡量避免互相遮擋的原則,另外,還可以適當(dāng)加長(zhǎng)元器件搭接后剩余焊盤長(zhǎng)度;
PCB翹曲度小于0.8%~1.0%;
調(diào)整波峰焊機(jī)及傳輸帶或PCB傳輸架的橫向水平
清理波峰噴嘴;
更換助焊劑;
設(shè)置恰當(dāng)?shù)念A(yù)熱溫度。
2、拉尖
產(chǎn)生原因:
PCB預(yù)熱溫度過低,使PCB與元器件溫度偏低,焊接時(shí)元器件與PCB吸熱;
焊接溫度過低或傳送帶速度過快,使熔融焊料的黏度過大;
電磁泵波峰焊機(jī)的波峰高度太高或引腳過長(zhǎng),使引腳底部不能與波峰接觸,因?yàn)殡姶疟貌ǚ搴笝C(jī)是空心波,空心波的厚度為4~5mm
助焊劑活性差;
焊接元器件引線直徑與插裝孔比例不正確,插裝孔過大,大焊盤吸熱量大。
解決辦法:
根據(jù)PCB、板層、元器件多少、有無(wú)貼裝元器件等設(shè)置預(yù)熱溫度,預(yù)熱溫度為90~130℃;
錫波溫度為(250±5)℃,焊接時(shí)間3~5s,溫度略低時(shí),傳送帶速度應(yīng)調(diào)慢一些;
波峰高度一般控制在PCB厚度的23處插裝元器件引腳成形要求引腳露出PCB焊接面0.8~3mm;
更換助焊劑;
插裝孔的孔徑比引線直徑大0.15~0.4mm(細(xì)引線取下限,粗引線取上限)。
3、焊接后印制板阻焊膜起泡
SMA在焊接后會(huì)在個(gè)別焊點(diǎn)周圍出現(xiàn)淺綠色的小,如冰高嚴(yán)重時(shí)還會(huì)出現(xiàn)指甲蓋大小的泡狀物,不僅影響外觀質(zhì)量,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)影響性能。這種缺陷也是再流焊工藝中經(jīng)常出現(xiàn)的問題,但以波峰焊時(shí)常見。
產(chǎn)生原因:
阻焊膜起泡的根本原因在于阻焊膜與PCB基材之間存在氣體或水蒸氣,這些微量的氣體或水蒸氣會(huì)在不同工藝過程中夾帶到其中,當(dāng)遇到焊接高溫時(shí),氣體膨脹而導(dǎo)致阻焊膜與PCB基材的分層,焊接時(shí),焊益溫度相對(duì)較高,故氣泡首先出現(xiàn)在焊盤周圍。
下列原因之一,均會(huì)導(dǎo)致PCB夾帶水汽。
PCB在加工過程中經(jīng)常需要清洗、干燥后再做下道工序,如腐刻后應(yīng)干燥后再貼阻焊膜,若此時(shí)干燥溫度不夠,就會(huì)夾帶水汽進(jìn)入下道工序,在焊接時(shí)遇高溫而出現(xiàn)氣泡;
PCB加工前存放環(huán)境不好,濕度過高,焊接時(shí)又沒有及時(shí)干燥處理;
在波峰焊工藝中,現(xiàn)在經(jīng)常使用含水的助焊劑,若PCB預(yù)熱溫度不夠,助焊劑中的水汽會(huì)沿通孔的孔壁進(jìn)入到PCB基材的內(nèi)部,其焊盤周圍首先進(jìn)入水汽,遇到焊接高溫后就會(huì)產(chǎn)生氣泡。
解決辦法:
嚴(yán)格控制各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié),購(gòu)進(jìn)的PCB應(yīng)檢驗(yàn)后入庫(kù),通常PCB在260℃下10s內(nèi)不應(yīng)出現(xiàn)起泡現(xiàn)象;
PCB應(yīng)存放在通風(fēng)干燥環(huán)境中,存放期不超過6個(gè)月;
PCB在焊接前應(yīng)放在烘箱中在(120+5)℃下預(yù)烘4h;
波峰焊中預(yù)熱溫度應(yīng)嚴(yán)格控制,進(jìn)入波峰焊前應(yīng)達(dá)到100~140℃,如果使用含水的助焊劑,其預(yù)熱溫度應(yīng)達(dá)到110~145℃,確保水汽能揮發(fā)完。
4、針孔及氣孔
針孔及氣孔都代表著焊點(diǎn)中有氣泡,只是尚未擴(kuò)大至表層,大部分都發(fā)生在基板底部,當(dāng)?shù)撞康臍馀萃耆珨U(kuò)散爆開前已冷凝時(shí),即形成了針孔或氣孔。針孔及氣孔的不同在于針孔的直徑較小。
產(chǎn)生原因:
在基板或零件的引腳上沾有有機(jī)污染物,此類污染材料來(lái)自自動(dòng)插件機(jī)、引腳成形機(jī)及源于儲(chǔ)存不良等因素;
基板含有電鍍?nèi)芤汉皖愃撇牧纤a(chǎn)生的水汽,如果基板使用較廉價(jià)的材料,則有可能吸入此類水汽,焊錫時(shí)產(chǎn)生足夠的熱,將溶液氣化因而造成氣孔;
基板儲(chǔ)存太多或包裝不當(dāng),吸收附近環(huán)境的水汽;
助焊劑槽中含有水分;
發(fā)泡及熱風(fēng)刀用壓縮空氣中含有過多的水分。
預(yù)熱溫度過低,無(wú)法蒸發(fā)水汽或溶劑,基板一旦進(jìn)入錫爐,瞬間與高溫接觸,而產(chǎn)生爆裂;
錫溫過高,遇有水分或溶劑,立刻爆裂。
解決辦法:
用普通溶劑去除引腳上的有機(jī)污染物;由于硅油及類似含有硅的產(chǎn)品去除困難,如發(fā)現(xiàn)問題是由硅油造成的,則須考慮改變潤(rùn)滑油或脫模劑的來(lái)源;
裝配前將基板在烤箱中烘烤,去除基板中含有的水汽;
裝配前將基板在烤箱中烘烤;
定期更換助焊劑;
壓縮空氣需加裝濾水器,并定期排氣;
調(diào)高預(yù)熱溫度;
調(diào)低錫爐溫度。
5、焊接粗糙
產(chǎn)生原因:
不當(dāng)?shù)臅r(shí)間一溫度關(guān)系;
焊錫成分不正確;
焊錫冷卻前機(jī)械震動(dòng);
錫被污染。
解決辦法:
調(diào)整輸送帶速度,改正焊接預(yù)熱溫度,以建立適當(dāng)?shù)臅r(shí)間一溫度關(guān)系;
檢查焊錫成分,以確定焊錫類型和對(duì)某合金的適當(dāng)焊接溫度;
檢查輸送帶,確?;逶诤附优c凝固時(shí)不致碰撞或搖動(dòng);
檢查引起污染的不純物類型,以適當(dāng)方法減少或消除錫槽中的已污染焊錫(稀釋或更換焊錫)
6、焊接成塊與焊接物突出
產(chǎn)生原因:
輸送帶速度太快;
焊接溫度太低;
二次焊接波形偏低;
波形不當(dāng)或波形和板面角度不當(dāng)及出端波形不當(dāng);
板面污染及可焊性不佳。
解決辦法:
調(diào)慢輸送帶速度;最新點(diǎn)其上的
調(diào)高錫爐溫度;
重新調(diào)整二次焊接波形;
重新調(diào)整波形及輸送帶角度;
清潔PCB板面,改善其可焊性。
7、焊料過多
元器件焊端和引腳有過多的焊料包圍,潤(rùn)濕角大于90°。
產(chǎn)生原因:
PCB預(yù)熱溫度過低,焊接時(shí)元器件與CB吸熱,使實(shí)際焊接溫度降低;
助焊劑的活性差或比重過??;
焊盤、插裝孔或引腳可焊性差,不能充分浸潤(rùn),產(chǎn)生的氣泡裹在焊點(diǎn)中;
焊料中錫的比例減少,或焊料中雜質(zhì)Cu的成分高,使焊料黏度增加,流動(dòng)性變差;
焊料殘?jiān)啵?/p>
焊接溫度過低或傳送帶速度過快,使熔融焊料的黏度過大。
解決辦法:
根據(jù)PCB尺寸、板層、元器件多少、有無(wú)貼裝元器件等設(shè)置預(yù)熱溫度,PCB底面溫度為90~130℃;
更換助焊劑或調(diào)整適當(dāng)?shù)谋壤?/p>
提高PCB的加工質(zhì)量,元器件先到先用,不要存放在潮濕的環(huán)境中;
錫的比例小于61.4%時(shí),可適量添加一些純錫雜質(zhì)過高時(shí)應(yīng)更換焊料;
每天結(jié)束工作時(shí)應(yīng)清理殘?jiān)?/p>
控制錫波溫度在(250±5)℃,焊接時(shí)間3~5s。
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8、錫薄
產(chǎn)生原因:元器件引線可焊性差,焊盤太大(需要大焊盤除外),焊盤孔太大,焊接角度太大,傳送速度過快,錫鍋溫度高,焊劑涂敷不勻,焊料含錫量不足。
解決辦法:解決引線可焊性,設(shè)計(jì)時(shí)減小焊盤及焊盤孔,減小焊接角度,調(diào)整傳送速度,調(diào)整錫鍋溫度,檢查預(yù)涂焊劑裝置,化驗(yàn)焊料含量。
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