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波峰焊常见缺陷原因及防止措施.


填充不良处理及防止措施: 1) 调整助焊剂发泡量; 2)保护好PCB板表面镀层; 3)提高预热温度; 4)调整波峰高度及传送速度,增加吃锡时间; 5)通孔孔径比引脚直径稍大。
四、不润湿(Nonwetting)/润湿不良(Poor Wetting)
定义:不润湿或润湿不良是指焊锡合金不能在焊盘上很好的铺展开,从而无 法得到良好焊点,直接影响到焊点的可靠性。
假焊/虚焊防止措施: 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PCB板进行清洗和去潮处理; 3)控制PCB板翘曲度小于0.75%; 4)设置合适的预热温度。
二、桥连(Bridge)
定义:桥连即相邻的两个焊点连接在一起,具体来讲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;随着元件引脚间距的变小及PCB板线 路密度的提高,这种缺陷出现的几率逐渐增加;在波峰焊中,桥连经常产生 于S元件朝向不正确的方向、不正确的焊盘设计,元件间距离不足也会产生桥 连。
针孔成因:
1)PCB板受潮; 2)PCB电镀溶液中的光亮剂; 3)PCB 或者元件引脚在插件工序或存储过程中沾染了外部有机物; 4)焊盘周围氧化或有毛刺 回目录
针孔防止与处理措施: 1)选用合适的PCB 板; 2)对板材进行良好的储存; 3)焊前对板材进行烘烤处理,一般为120°C 条件下烘干2 小时左右; 4)改善PCB板的加工质量; 5)通过溶剂清洗PCB 或引脚表面污染物。
1、材料问题 包括焊锡的化学材料,如:助焊剂、油、锡,清洁材料以及PCB板的包覆材 料等 2、焊锡润湿性差 这涉及所有的焊锡表面,像元件、PCB及电镀通孔都必须被列入考虑; 3、生产设备偏差 包括机器设备和维修的偏差以及外来的因素、温度、输送速度和角度,还 有浸锡的深度等都是和机器有关的参数;除此之外,通风、气压、电压的波 动等外来因素也应列入分析的范围之内; 回目录
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成因: 1) PCB焊盘或引脚表面的镀层被严重氧化,氧化层将熔融钎料与镀层隔开, 钎料无法在氧化层上润湿铺展(注:PCB和元件存储时间长或者存储条件不 符合标准都可能造成这种情况); 2) 材料可焊性差; 3) 钎料或助焊剂被污染; 4) 焊接温度不够,波峰接触时间短; 5) 预热温度偏低或助焊剂活性不够; 6) 钎料杂志超标;
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三、填充不良(Poor Hole Fill)
阐述:一般说来,钎料具有爬升性能,波峰达到板厚的1/2-2/3左右时即可 形成良好的焊点,但特殊情况下就可能产生填充不良现象,影响焊点可靠性; 助焊剂有发泡式改为喷雾式时此种缺陷特别常见;
成因: 1)PCB板通孔镀层或元件引脚被污染,造成可焊性差,焊接时焊锡爬升困难; 2)预热温度过低、助焊剂不均匀对瞳孔内壁作用不够; 3)波峰高度不够或是导轨倾角太大; 4)吃锡时间不够; 回目录 5)通孔孔径与引脚直径不匹配。
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桥连成因: 1)PCB板焊接面线路分布太密,引脚太近或不规律; 2)PCB板焊盘太大或元件引脚过长,焊接时造成沾锡过多; 3)PCB板浸锡太深,焊接时造成板面沾锡过多; 4)PCB板面或元件引脚有残留物; 5)PCB插装元件引脚不规则,焊接前引脚已经接近或已经接触; 6)可焊性不好或预热温度不够或是助焊剂活性不够; 7)焊接温度低或传送速度过快,焊点吸收热量不足。 桥连防止与处理措施: 1)引脚间距不能过小; 2)适当提高预热温度; 3)减短引脚长度; 4)更换活性更高的助焊剂;
六、气孔/焊点空洞(Void)
描述:气孔和针孔在成因上有很大区别,不能视为由同一原因在不同程度下 造成的两种状态;焊点内部填充空洞的出现与助焊剂的蒸发不完全有关;焊 接过程中助焊剂使用量控制不当的很容易出现填充空洞现象。
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成因: 1)PCB、元件引脚等焊材表面氧化、污染或PCB吸潮后焊接时产生气体; 2)操作过程中沾染的有机物在焊接高温下产生气体形成空洞; 3)钎料表面氧化物,残渣,污染严重; 4)助焊剂比重偏高; 5)预热温度偏低; 6)焊接时间过短; 7)波峰高度过低,不利于排气; 8)波峰焊通孔孔径与元件引脚之间搭配不当会影响助焊剂的逸出行为; 防止与处理措施: 1)PCB、元件等焊材先到先用,不要存放在潮湿环境中; 2)每天结束工作后应清理残渣; 3)控制好助焊剂比重; 4)调整工艺参数,控制好预热温度以及焊接条件; 5)避免操作过程中的污染情况发生; 6)波峰高度一般控制在印制板厚度的1/2-2/3处;
防止与处理措施: 1) 改善材料可焊性; 2) 选用镀层质量达到要求的板材。一般说来需要至少5μ m 厚的镀层来保证 材料12 个月内不过期; 3) 清除表面污染物; 4) 适量提高预热或是焊接温度,保证足够的焊接时间; 5) 保持钎料纯度; 回目录
五、针孔(Blow Hole)
定义: 针孔即焊点上的小孔,通常出现在焊点上通孔附近的位置。
一、假焊/虚焊
定义:虚焊和假焊都是指焊件表面没有充分上锡,焊件之间没有被锡固定住, 主要是由于焊件表面没有清除干净或助焊剂太少所引起;假焊是指表面上看 焊住了,但实际上并没有焊上,有时用手轻轻一拔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)元件焊脚、引脚、印制板焊盘氧化或污染,或印制板受潮; 2)助焊剂活性差,造成润湿不良; 3)PCB板设计不合理,波峰焊时阴影效应造成漏焊; 4)PCB板翘曲使其与波峰接触不良; 5)波峰不平滑,尤其锡波喷口被堵塞,会使波峰出现锯齿形,容易造成漏焊、 虚焊; 回目录 6)PCB预热温度过高,使助焊剂碳化失去活性,造成润湿不良。
波峰焊工艺常见缺陷及防止措施
目录
序号
1
2 3 4 5不良 不润湿/润湿不良 针孔 气孔/焊点空洞 冰柱
序号
8
9 10 11 12 13 14
缺陷名称
焊料球
助焊剂残留 白色残留 冷焊 元件破裂 其他缺陷之一 其他缺陷之二
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前言
当问题发生时,首先必须检查的是制造过程的“基本条件”,一般可将其 归类为以下三大因素:
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