您所在的位置:首页 >> 新闻中心 >> SMT专业知识

SMT常见焊接缺陷、原因分析及预防解决措施

文章出处: 网责任编辑: 作者: 人气:-发表时间:2017/1/3 14:38:44 【

锡膏融化不完全

是指锡膏回流不完全,全部或局部焊点周围有未融化的残留锡膏

原因分析

预防对策

当PCB板所有焊点或大部分焊点存在锡膏融化不完全时,说明回流焊峰值温度低或回流时间短

调整温度曲线,峰值温度一般定在比锡膏熔点高30-40度左右,回流时间40-90s

当焊接大尺寸PCB时,横向两侧存在锡膏融化不完全,说明炉子横向温度不均匀,一般发生在炉体较窄,保温不良时,因为横向两侧比中间温度低所致

可适当提高峰值温度或延长回流时间,尽量将PCB放置在炉子中间部位进行焊接

当锡膏融化不完全发生在PCB表面的固定位置时,如大焊点、大元件及大元件周围,或发生在PCB背面贴装有大热容量器件的部位时,是因为吸热过大或热传导受阻而造成的

1. 双面布件设计时尽量将大元件布置在PCB同一面,确实排布不开的,应交错排布。

2. 。适当提高峰值温度或延长回流时间

2:润湿不良

是指焊料未润湿焊盘或元件焊端,造成元器件焊端、引脚或pcb焊盘不沾锡或局部不沾锡;或焊料覆盖焊端的面积没有满足检测标准的要求

原因分析

预防措施

元器件焊端、引脚、PCB的焊盘氧化或污染,或PCB受潮

元器件先到先用,不要存放在潮湿环境中,不要超出规定的使用期限,对PCB进行清洗和去潮处理

悍高中金属粉末含氧量高、悍膏助焊剂活性差

选择满足要求的焊膏

焊膏受潮或使用回收焊膏,使用过期失效焊膏

回到室温使用焊膏,制定焊膏使用条例

3:焊膏量不足与虚焊或断路

当焊点高度达不到规定要求时,称为焊膏量不足。焊膏量不足会影响焊点的机械强度和电气连接的可靠性、严重时会造成虚焊或断路

原因分析

预防措施

整体焊膏量过少原因:1,钢网厚度或开口尺寸不够,或开口四壁有毛刺,或喇叭口朝上,脱模时带出焊膏2,焊膏转移性差3,刮刀压力过大4,印刷速度过大

1,加工合格的钢网,增加钢网厚度或扩大开口面积2,更换锡膏3,调整印刷压力和速度4,调整基板、钢网、刮刀的平行度

个别焊盘上焊膏量过少或没有锡膏:1,可能是钢网被堵塞或个别开口尺寸小2,导通孔设计在焊盘上

1,清楚钢网漏孔中的焊膏,印刷时经常擦洗钢网底面,若是开孔小,应扩大开口尺寸2,修改焊盘设计

器件引脚共面性差,翘起的引脚不能与其对应的焊盘接触

运输和传递SMD器件、特别是SOP和QFP的过程中不要破坏其包装

PCB变形,使大尺寸SMD器件引脚不能完全与焊膏接触

1,PCB设计时要考虑长宽比和厚度2,大尺寸PCB回流焊时应采用底部支撑

4:立碑和移位

是指两个焊端的表贴元件,经过回流焊后其中一个焊端离开焊盘表面,整个元件成斜立或直立,移位是指元器件焊端或引脚离开焊盘的错位现象

原因分析

预防措施

两个焊盘尺寸不对称,焊盘间距过大或过小,使元件的一个焊端不能接触焊盘

按CHIP元件PAD设计原则进行设计,注意焊盘对称性

贴装位置偏移,或元件厚度设置不正确,贴片时元件高处扔下,元件焊端没有压在焊膏上

提高贴装精度,精确调整首件贴装坐标,设置正确的元件厚度和贴片高度,将印刷锡膏的偏移量告诉贴片机,使焊端压在锡膏上

元件的一端氧化或被污染,焊接时元件焊端不润湿或脱落

严格来料检验,严格进行首件焊后检验,每次更换料后都要检验

PCB焊盘被污染(有丝印、字符、氧化)

严格来料检验,进行PCB layout工艺审核

两个焊盘上的焊膏量不一致

印刷时经常擦洗钢网,若开孔小,应扩大

贴片压力过小,元件焊端浮在焊膏表面

设置正确的元件厚度和贴片高度

传送带震动

检查传送带是否太松,放置PCB要轻拿轻放

5焊料过多,短路或桥接

是指元件端头之间、元器件相邻的焊点之间,以及焊点与邻近的导线、过孔等电气上不该连接的部位被焊锡连接在一起

原因分析

预防措施

焊锡量过多,钢网厚度和开口尺寸不恰当,钢网与PCB表面不平行有间隙

减薄钢网厚度或变小开口尺寸或改变开口形状,调整模板与PCB之间的距离,使之接触并平行

由于焊膏黏度过低,触变性不好,印刷后塌边,使焊膏图形粘连

选择黏度适当、触变性好的焊膏

由于印刷质量不好,使焊膏图形粘连

提高印刷精度并经常擦洗钢网

贴片位置偏移

提高贴装精度

贴片压力过大,焊膏挤出量过大,使焊膏图形粘连

提高贴片头Z轴高度,减小贴片压力

焊盘间距过窄

修改焊盘设计

6焊锡球

焊锡球又称焊料球、焊锡珠。大尺寸的焊锡球会破坏最小电气间隙,引起短路

原因分析

预防对策

焊膏本身质量问题:金属粉末的含氧量高,会加剧飞溅,形成焊锡球

控制焊膏质量

元件焊端和引脚、PCB的焊盘氧化或污染,或PCB受潮,回流焊时不但会产生不润湿、虚焊,还会有焊锡球

严格来料检验,若PCB受潮或污染,贴装前应清洗并烘干

焊膏使用不当:取出后为恢复常温即使用

达到室温后才能打开容器盖,防止水汽凝结

贴片压力过大,焊膏挤出量过多,是图形粘连

提高贴片头Z轴高度,减小贴片压力

焊盘设计问题:器件本体焊盘与PCB上焊盘不匹配

修改焊盘设计

印刷工艺方面:印刷是使焊膏粘污焊盘以外的地方,或使焊膏量过多

严格控制印刷工艺,包装印刷质量

7气孔、针孔和空洞

是指分布在焊点表面或内部的气孔、针孔,也叫空洞,会降低焊点的电气与机械连接的可靠性要求

原因分析

预防对策

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

控制焊膏质量,制定焊膏使用条例

焊膏受潮,吸收了空气中的水汽

达到室温后才能打开容器盖,控制环境温度20-25度,相对湿度40%-70%

元件焊端、引脚、PCB基板的焊盘氧化或污染,或印制板受潮

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期限

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

160度以前的升温速度控制在1-2度/秒

8焊点高度过高或超出元件本体

焊接时焊料向焊端或引脚根部移动,使焊料高度接触元件本体或超过元件本体的现象

原因分析

预防对策

焊锡量过多:钢网厚度与开口尺寸不恰当,钢网与PCB表面不平行有间隙

减薄钢网厚度或减小开口尺寸或改变开口形状,调整模板与PCB之间的距离,使之接触并平行

PCB加工质量问题或焊盘氧化、污染(有丝印、字符、阻焊漆或氧化),或PCB受潮。焊料熔融时由于PCB焊盘润湿不良,在表面张力的作用下,使焊料向元件焊端或引脚上吸附,另一种解释为,引脚温度比焊盘温度高,熔融的焊锡容易向高温处流动(趋热性)

严格来料检验制度,将问题反映PCB设计人员及PCB加工厂,对已经加工好的PCB的焊盘,若有丝印,字符可用小刀轻轻刮掉,若PCB受潮或污染,贴装前应清洗和烘干

9锡丝、焊锡网与焊锡斑

是指元件焊端之间、引脚之间、焊端或引脚与通孔之间的微细焊丝。如果很多微细焊丝、锡斑粘连在一起,称为焊锡网

原因分析

预防对策

如发生在元件本体底部,可能由于焊盘间距过小,贴片后两个焊盘上的焊膏粘连所致

扩大焊盘间距

预热温度不足,PCB和元器件温度比较低,突然进入高温区,飞溅出的焊膏贴在PCB表面而形成

调整温度曲线,提高预热温度:可适当提高一些峰值温度或加长回流时间

焊膏可焊性差,阻焊膜太光滑

更换焊膏,采用亚光阻焊膜技术

10元器件裂纹缺损

是指元件本体或端头有不同程度的裂纹或缺损现象

原因分析

预防对策

器件本身质量问题

加严元器件入厂检验制度,更换元器件

贴片压力过大

提高贴片头Z轴高度,减小贴片压力

预热温度不足,PCB和元器件温度比较低,突然进入高温区,由于急热造成热应力过大

调整温度曲线,提高预热温度或延长预热时间

峰值温度过高,焊点突然冷却,由于急冷造成热应力过大

调整温度曲线,冷却速率应<4度/秒

11元件焊端金属镀层剥落

是指元件焊端电机镀层不同程度剥落,露出元件本体材料陶瓷

原因分析

预防对策

元件端头电极镀层质量不合格,回流温度过高,时间过长

可通过元器件可焊性实验判断,若质量不合格,应更换元器件,调整温度曲线

元件焊端镀层为单层镀层时,没有选择含银的锡膏,铅锡焊料熔融时,焊料中的铅将把银厚膜电极中的银食噬掉,造成元件焊端镀层剥落,俗称“脱帽”现象

一般应选择三层金属镀层的片式元件

12元件侧立

是指元件本体的宽度方向侧立在PCB上

原因分析

预防对策

由于元件厚度设置不正确或贴片头Z轴高度过高,贴片时元件从高处扔下造成侧立

设置正确的元件厚度,调整贴片高度

拾片压力过大引起供料器震动,将纸带下一个孔穴中的元件侧立

调整贴片头Z轴拾片高度

13元器件贴反

是指片式电阻器的字符面向下

13.png

原因分析

预防对策

由于元件厚度设置不正确或贴片头Z轴高度过高,贴片时元件从高处扔下造成翻面

设置正确的元件厚度,调整贴片高度

拾片压力过大引起供料器震动,将纸带下一个孔穴中的元件翻面

调整贴片头Z轴拾片高度

14冷焊

是指焊点表面呈现焊锡紊乱痕迹

14.png

原因分析

预防对策

由于传送带震动,冷却凝固时受到外力影响,使焊点发生扰动

检测传送带是否太松,可调大轴距去掉1-2节链条,检查入口和出口处导轨衔接高度和距离是否匹配,人工放置PCB时要轻拿轻放

由于回流温度过低或回流时间过短,焊料熔融不充分

调整温度曲线,提高峰值温度或延长回流时间

15焊点裂纹

是指焊锡表面或内部有裂缝

15.png

原因分析

预防对策

峰值温度过高,焊点突然冷却,由于急冷造成热应力过大,产生焊锡裂纹

调整温度曲线,缓慢升温,降低冷却速率,冷却速率应小于4度/秒

焊膏本身质量问题

更换焊膏


上一篇: 回流焊曲线设定


在线咨询

全国服务热线:
13961208767