无铅锡膏印刷缺陷的3D-SPI分析

无铅锡膏印刷缺陷的3D-SPI分析
无铅锡膏印刷缺陷的3D-SPI分析

无铅低温锡膏系

无铅低温锡膏系列 Sn42/Bi58 一.简介 低温锡膏是设计于当今SMT生产工艺的一种免清洗型焊锡膏。采用特殊的助焊膏与氧化物含量极少的球形锡粉炼制而成。具卓越的连续印刷解像性;此外,本制品所含有的助焊膏,采用具有高信赖度的低离子性活化剂系统,使其在回焊之后的残留物极少且具有相当高的绝缘阻抗,无需清洗也能拥有极高的可靠性。另外,本公司低温锡膏系列可提供不同合金成份、不同锡粉粒径以及不同的金属含量,以满足客户不同产品及工艺的要求。 二.产品特点 1.印刷滚动性及落锡性好,对低至0.3mm间距焊盘也能完成精美的印刷(T6); 2.连续印刷时,其粘性变化极少,钢网上的可操作寿命长,超过12小时仍不会变干,仍保持良好的印刷效果; 3.印刷后数小时仍保持原来的形状,基本无塌落,贴片元件不会产生偏移; 4.具有极佳的焊接性能,可在不同部位表现出适当的润湿性; 5.可适应不同档次焊接设备的要求,无需在充氮环境下完成焊接,在较宽的回流焊炉温范围内仍可表现良好的焊接性能。用“升温---保温式”或“逐步升温式”两类炉温设定方式均可使用; 6.焊接后残留物极少,颜色很浅且具有较大的绝缘阻抗,不会腐蚀PCB,可达到免洗的要求; 7.具有较佳的ICT测试性能,不会产生误判; 8.有针对BGA产品而设计的配方,可解决焊接BGA方面的难题。 9.可用于通孔滚轴涂布(Paste in hole)工艺。 三.技术特性 1.产品检验所采用的主要标准和方法:ANSI/J-STD-004/005/006;JIS Z 3197-86;JIS Z 3283-86;IPC-TM-650 2.锡粉合金特性 (1)

波峰焊十大缺陷原因分析及解决方法

波峰焊十大缺陷原因分析及解决方法 波峰焊是让插件板的焊接面直接与高温液态锡接触达到焊接目的,其高温液态锡保持一个斜面,并由特殊装置使液态锡形成一道道类似波浪的现象,所以叫“波峰焊”,其主要材料是焊锡条。下面小编为大家分析下线路板波峰焊接后常见缺陷及解决办法:一、元件脚间焊接点桥接连锡原因:桥接连锡是波峰焊中个比较常见的缺陷,元件引脚间距过近或者波不稳都有可能导致桥接连锡,可能原因如下,焊接温度设置过低,焊接时间过短,焊接完成后下降时间过快,助焊剂喷涂量过少。般这种情况下要检查波和确认焊接坐标是否正确,可以通过提高焊接温度或预热温度,提高焊接时间,增加下降时间,提高助焊剂喷涂量的方法来改善。 二、线路板焊锡面的上锡高度达不到原因:对于二以上产品来说这也是个比较常见的缺陷,般来讲些金属材质的大元件如电源模块等,由于他们大多与接地脚相接散热较快上锡困难,当然般上锡高度标准会有相应的放松。除此外焊接温度低,助焊剂喷涂量少,波高度低都会导致上锡高度不够。提高预热和焊接温度,多喷涂些助焊剂等可以解决问题。 三、线路板过波峰焊时正面元件浮高原因:元件过轻或波抬高会导致波将元件冲击浮高上去,或者在插装元件的时候元件没有插到位,轨道速度过快或不稳导致元件歪斜抬高。可以制作夹具将原件压住,由于夹具的吸热可能需要提高预热或焊接温度。推荐阅读:再次焊锡产生的不良原因 四、波峰焊接后线路板有焊点空洞原因:元件引脚太短尚不能伸出通孔或元件引脚横截面被氧化不上锡,可以加喷助焊剂。 五、波峰焊接后焊点拉原因:这是个和桥接样发生频率较高的缺陷种类,预热和焊接温度过低,焊接时间太短会导致拉的发生。 六、波峰焊接后线路板上有锡珠原因:有锡珠时要检查助焊剂的质量或者板子表面是否沾上锡膏,助焊剂中含水在焊接时会炸裂导致锡珠。

SMT回流焊常见缺陷分析及处理

SMT回流焊常见缺陷分析及处理 不润湿(Nonwetting)/润湿不良(Poor Wetting)通常润湿不良是指焊点焊锡合金没有很好的铺展开来,从而无法得到良好的焊点并直接影响到焊点的可靠性。 产生原因: 1.焊盘或引脚表面的镀层被氧化,氧化层的存在阻挡了焊锡与镀层之间的接触; 2.镀层厚度不够或是加工不良,很容易在组装过程中被破坏; 3.焊接温度不够。相对SnPb而言,常用无铅焊锡合金的熔点升高且润湿性大为下降,需要更高的焊接温度来保证焊接质量; 4.预热温度偏低或是助焊剂活性不够,使得助焊剂未能有效去除焊盘以及引脚表面氧化膜; 5.还有就是镀层与焊锡之间的不匹配业有可能产生润湿不良现象; 6.越来越多的采用0201以及01005元件之后,由于印刷的锡膏量少,在原有的温度曲线下锡膏中的助焊剂快速的挥发掉从而影响了锡膏的润湿性能; 7.钎料或助焊剂被污染。

防止措施: 1.按要求储存板材以及元器件,不使用已变质的焊接材料; 2.选用镀层质量达到要求的板材。一般说来需要至少5μm 厚的镀层来保证材料12个月内不过期; 3.焊接前黄铜引脚应该首先镀一层1~3μm的镀层,否则黄铜中的Zn将会影响到焊接质量; 4.合理设置工艺参数,适量提高预热或是焊接温度,保证足够的焊接时间; 5.氮气保护环境中各种焊锡的润湿行为都能得到明显改善; 6.焊接0201以及01005元件时调整原有的工艺参数,减缓预热曲线爬伸斜率,锡膏印刷方面做出调整。 黑焊盘(Black Pad) 黑焊盘: 指焊盘表面化镍浸金(ENIG)镀层形态良好,但金层下的镍层已变质生成只要为镍的氧化物的脆性黑色物质,对焊点可靠性构成很大威胁。 产生原因:黑盘主要由Ni的氧化物组成,且黑盘面的P含量远高于正常Ni面,说明黑盘主要发生在槽液使用一段时间之后。 1.化镍层在进行浸金过程中镍的氧化速度大于金的沉积速度,所以产生的镍的氧化物在未完全溶解之前就被金层覆盖从而产生表面金层形态良好,实际镍层已发生变质的现象;

无铅锡膏(SAC305)管理规范

版本修改记录 1. 目标和目的 03 2. 有效性或范围 03 3. 职责 03 4. 技术术语和缩略语 03 5. 程序描述 04 系统更新 09 其他相关文件 09 表单 09 文件存档 09 文件。 版本修改记录 02

1.目标和目的: 依据锡膏的规格书及锡膏的特性明确锡膏的贮存、使用证 和管理方法;确保锡膏有效使用,保产品焊接质量。 2.有效性或范围:

3.职责: 3.1 仓库负责锡膏的入 库、存储、发放、锡膏资料审核保存; 3.2 生产人员负责锡膏 的领用; 3.3 质量人员负责锡膏 的使用过程监督; 3.4 工程人员负责文件 的定义、设备流程正常运转。 4. 技术术语和缩略语: 5. 程序描述 本规定所订定标准,适用于本公司所有型号为: M705-S101ZH-S4 的千住无铅锡膏。 E 出 6OH Sn 96.5%\Ag3.0%\Cu0.5% 4.2 RoHS : RoHS 是由欧盟立法制定的一项强制性标准,它的全称是《关于限制在电子电器 设备中使用 某些有害成分的指令》 4.1 SAC305 :锡、银、 铜三种金属的百分比分别是: (Restricti on of Hazardous Substa nces)

5.2锡膏的验收: 仓库收料时,必须检查锡膏厂商及型号为 M705-S101ZH-S4(S n96.5% Ag3% CuO.5%) 检验人员联系质量工程师 确定是退料还是正常 入库使用 验收时确认外包装无破损,容器内有均匀分布多处冰袋,且冰袋无破损、功能未失效, 可简单感知内部温度大约在 0-10 C 之间,否则拒收; 图2容器标签内容 作业流程图 5.2.1 :千住Senju (无卤锡膏)-SMIC ,瓶装为500g 、粉红色瓶,如有异常,由 (锡膏标签内容见图 2 ); 5.2.2 仓库收料时,确认收料日期在锡膏生产日期延后 度 检测报告; 3个月内,并含有 ROHS 检测报告和粘 5.2.3 '11 Ppoduct: M?O5-S1O1ZH-^ A D 3: / "*Lot :Goeozeol / w Net ;500G uaise&Mwucr * Vai :2010/12/7 uaHrNDODna 住 厂 SBNJU UTT AL (SHANGHKOOO L LTO 二千性(上fc 》有s 腔w] rsnMMWrf QVlHt * tot bnA Ann or WOT ?bt can 讨 HodHt wlyvi W uvwmv NwwfeM wtiw pQ?d)t?t vM ir?rirton hug 0? 4 “1 DCd U H PRECAUTION

波峰焊焊接桥连现象的分析和解决

波峰焊焊接桥连现象的分析和解决 同行经常问我并列举波峰焊接焊接缺陷,是不是波峰焊焊接会存在这些问题呢? 回答:波峰焊是器件焊接主要的设备,因为自动化程度高,相应对操作员的操作技术有更高的要求,一台经过调整后的波峰焊,焊接缺陷就很少,但如果PCB设计与助焊剂,锡条材质所影响的问题就要进行分析,所以整理了相关的文章给广大网友作参考。定义: 桥连即相邻的两个焊点连接在一起,具体来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,随着元件引脚间距的变小及PCB 线路密度的提高,这种缺陷出现的几率逐渐增加。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产生桥连。(注:桥接不一定短路,而短路一定桥接) 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焊盘太大或元件引脚过长(一般为008~3mm),焊接时造成沾锡过多;(3) PCB 板浸入钎料太深,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歪斜,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(铁)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008mm 的IC 建议不要采用波峰焊(最小为0065mm); (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(250oC→260~270oC)以提高钎料流动性,但注意高温对电路板造成损伤及对焊接设备造成的腐蚀; (5) SnCu 中可以添加微量Ni(镍)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105mm,并成外分开15°),减小焊盘面积。 返修: 桥连可用一种特殊的电烙铁来返修处理。先增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,一直到焊角顶端提起,带走多余的钎料。通过移走焊

无铅焊的发展现状和发展趋势

无铅焊技术的发展现状和发展趋势 摘要 在焊接技术的发展过程中,锡铅合金一直是最优质的、廉价的焊接材料,无论是焊接质量还是焊后的可靠性都能够达到使用要求;但是,随着人类环保意识的加强,“铅”及其化合物对人体的危害及对环境的污染,越来越被人类所重视。随着无铅焊接的逐步应用(这是大势所趋),越来越多的用户开始寻找合适的焊接工具与密管脚芯片返修设备。2006年7月起,进入欧盟市场的电子电气产品将禁用的有害物质包括:镉、六价铬、铅、汞、PBB(多溴联苯)和PBDE (多溴二苯醚)。我国也已制定了相应的法律法规,最后期限也是2006年7月。本文对无铅焊接技术做了主要的介绍。 关键词:焊料趋势工艺窗口设备 Abstract In the process of the development of solder alloys,tin lead has been the most high-quality,low-cost, whether the quality of welding welding materials or reliability of welding is used to achieve requirements,But,as the environmental protection consciousness, strengthen human "and" lead compounds for the harm to human body and pollution to the environment, more and more attention by humans. With the application of lead-free soldering gradually (this is inevitable), more and more users start looking for the right tools and pipe welding equipment repair feet chips. 2006 July,into the eu market electric products will disable the harmful material include: hexavalent chromium, cadmium, lead,mercury,PBB (br) and PBDE (more spin bromine diphenyl ether). China has formulated relevant laws and regulations, the deadline is July 2006. In order to make everyone to lead-free soldering have more understanding of lead-free soldering, this paper mainly introduces the doing.

无铅锡膏(SAC305)管理规范

目录 0 版本修改记录02 1. 目标和目的03 2. 有效性或范围03 3. 职责03 4. 技术术语和缩略语03 5. 程序描述04 6 系统更新09 7 其他相关文件09 8 表单09 9 文件存档09 版本修改记录

1. 目标和目的: 依据锡膏的规格书及锡膏的特性明确锡膏的贮存、使用和管理方法;确保锡膏有效使用,保证产品焊接质量。 2. 有效性或范围:

本规定所订定标准,适用于本公司所有型号为:M705-S101ZH-S4的千住无铅锡膏。 3. 职责: 3.1 仓库负责锡膏的入库、存储、发放、锡膏资料审核保存; 3.2 生产人员负责锡膏的领用; 3.3 质量人员负责锡膏的使用过程监督; 3.4 工程人员负责文件的定义、设备流程正常运转。 4. 技术术语和缩略语: 4.1 SAC305:锡、银、铜三种金属的百分比分别是:Sn96.5%\Ag3.0%\Cu0.5%; 4.2 RoHS:RoHS是由欧盟立法制定的一项强制性标准,它的全称是《关于限制在电子电器 设备中使用某些有害成分的指令》(Restriction of Hazardous Substances)。 5. 程序描述 5.1 流程图

图1 作业流程图 5.2 锡膏的验收: 5.2.1 仓库收料时,必须检查锡膏厂商及型号为:千住Senju(无卤锡膏)-SMIC M705-S101ZH-S4(Sn96.5% Ag3% Cu0.5%),瓶装为500g、粉红色瓶,如有异常,由检验人员联系质量工程师确定是退料还是正常入库使用(锡膏标签内容见图2); 5.2.2 仓库收料时,确认收料日期在锡膏生产日期延后3个月内,并含有ROHS检测报告和粘 度检测报告; 5.2.3 验收时确认外包装无破损,容器内有均匀分布多处冰袋,且冰袋无破损、功能未失效, 可简单感知内部温度大约在0-10℃之间,否则拒收; 图2 容器标签内容

波峰焊工艺管控要点

1.目的 保持工艺过程的稳定,实行对缺陷的预防。检验波峰焊制程是否符合产品的焊接质量要求,工艺制程管控按照此制程为依据。 2.范围 本公司波峰焊所有生产的产品。 3.权责 生产部:波峰焊操作人员负责执行监控; 工程部:工程师负责工艺制程编制,处理和调整生产过程中波峰焊不能满足控制要求等异常状况;监控锡料槽杂志的含量、送样检测成分、检测报告分析及异常处置。4.内容 4.1影响波峰焊接效果的主要因素(鱼刺图) 元器件引线PCB

图形大小浸入状态湿度人际关系 图形间隔退出状态振动社会状态 图形密度喷流波形照明包装状态工作态度 图形形状夹送倾角噪音搬运状态家庭状态 图形大小浸入状态湿度人际关系 图形间隔退出状态振动社会状态 图形方向浸入时间存放技术水平 安装方式压波深度心情 波峰平稳度 设计波峰焊接环璋储存和搬运操作者4.2波峰焊相关工作参数设置和控制要求 4.2.1波峰焊设备设置 1)定义:焊点预热温度均指产品上的实际温度,波峰焊预热温度设定值以获得合格波峰曲线时设定温度为准。 2)有铅波峰焊锡炉温度控制在235-245℃,测温曲线PCB板上焊点温度的最低值为215℃;无铅锡炉温度控制在255-265℃,PCB板上焊点温度的最低值为235℃。 3)如客户或产品对温度曲线参数有单独规定和要求,应根据公司波峰焊机的实际性能与客户协商确定的标准,以满足客户和产品的要求。 4)波峰焊基本设置要求: a.浸锡时间为:波峰1控制在0.3~1秒,波峰2控制在2~3秒; b.传送速度为:0.8~1.7米/分钟; c:导轨倾斜角度4-6度; d:助焊剂喷雾压力为0.3-0.6MPa,助焊剂容量在4.5L; e.针阀压力为2-4Psi; f:除以上参数设置标准范围外,如客户对其产品有特殊指定要求则由工艺工程师在产

波峰焊常见焊接缺陷原因分析及预防对策

波峰焊常见焊接缺陷原因分析及预防对策 A、焊料不足:焊点干瘪/不完整/有空洞,插装孔及导通孔焊料不饱满,焊料未爬到元件面的焊盘上原因:a) P CB 预热和焊接温度过高,使焊料的黏度过低; b) 插装孔的孔径过大,焊料从孔中流岀; c) 插装元件细引线大焊盘,焊料被拉到焊盘上,使焊点干瘪; d) 金属化孔质量差或阻焊剂流入孔中; e) PCB 爬坡角度偏小,不利于焊剂排气。 对策:a) 预热温度90-130 C,元件较多时取上限,锡波温度250+/-5 C,焊接时间3?5S。 b) 插装孔的孔径比引脚直径大0.15?0.4mm,细引线取下限,粗引线取上线。 c) 焊盘尺寸与引脚直径应匹配,要有利于形成弯月面; d) 反映给PCB加工厂,提高加工质量; e) PCB的爬坡角度为3?7 Co B、焊料过多:元件焊端和引脚有过多的焊料包围,润湿角大于90 原因:a) 焊接温度过低或传送带速度过快,使熔融焊料的黏度过大; b) PCB 预热温度过低,焊接时元件与PCB 吸热,使实际焊接温度降低; c) 助焊剂的活性差或比重过小; d) 焊盘、插装孔或引脚可焊性差,不能充分浸润,产生的气泡裹在焊点中; e) 焊料中锡的比例减少,或焊料中杂质CU的成份高,使焊料黏度增加、流动性变差。 f) 焊料残渣太多。 对策:a) 锡波温度250+/-5 C,焊接时间3?5S。 b) 根据PCB 尺寸、板层、元件多少、有无贴装元件等设置预热温度,PCB 底面温度在90-130。 c) 更换焊剂或调整适当的比例; d) 提高PCB 板的加工质量,元器件先到先用,不要存放在潮湿的环境中; e) 锡的比例<61.4%时,可适量添加一些纯锡,杂质过高时应更换焊料; f) 每天结束工作时应清理残渣。 C焊点桥接或短路 原因:a) PCB设计不合理,焊盘间距过窄; b) 插装元件引脚不规则或插装歪斜,焊接前引脚之间已经接近或已经碰上; c) PCB 预热温度过低,焊接时元件与PCB 吸热,使实际焊接温度降低; d) 焊接温度过低或传送带速度过快,使熔融焊料的黏度降低; e) 阻焊剂活性差。 对策:a) 按照PCB设计规范进行设计。两个端头ChiP元件的长轴应尽量与焊接时PCB运行方向垂直,SOT、SOP的长轴应与PCB运行方向平行。将SOP最后一个引脚的焊盘加宽(设计一个窃锡焊盘)。 b) 插装元件引脚应根据PCB 的孔距及装配要求成型,如采用短插一次焊工艺,焊接面元件引 脚露岀PCB表面0.8?3mm ,插装时要求元件体端正。 C)根据PCB尺寸、板层、元件多少、有无贴装元件等设置预热温度,PCB底面温度在90-130。 d)锡波温度250+/-5 C,焊接时间3?5S。温度略低时,传送带速度应调慢些。 D、润湿不良、漏焊、虚焊 原因:a) 元件焊端、引脚、印制板基板的焊盘氧化或污染,或PCB 受潮。 b) Chip 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。 C) PCB 设计不合理,波峰焊时阴影效应造成漏焊。

无铅焊接产生锡珠原因

原因:1.烙铁温度过高,焊料升温过快,造成助焊剂的溶剂“沸腾”而炸锡; 2.焊锡丝本身的质量原因。 其实焊锡丝都存在锡珠飞溅的现象,尤其是现在的无铅锡丝。只是不同牌子或型号的锡丝的飞溅现象程度不一样。目前飞溅现象最小的锡丝应该是日本的ALMIT ,但是价格很贵,都是客户指定要用的,如CASIO ,MATSUSHITA ,IBM ,SHARP。不过现在很多日系的企业用一种机器在焊锡丝上开一个V型槽,这样助焊剂就可以和空气接触,而不会膨胀而不会产生爆锡的现象,但开槽后的锡丝要在很短的时间里用掉,否则助焊剂会失效。目前用SONY ,MATSUSHITA ,RICOH 都在用这种机器。是日本的叫BONKOTE 維修無鉛SMD元件 1)修理普通元件如0603,0805,3216的元件,電烙鉄溫度的範圍:350℃±50℃。 2)修理IC,電烙鉄溫度的範圍:350℃±50℃ 3)修理含有金屬材料的元件或元件接觸面積較大散熱較快的物料,電烙鉄溫度範圍: 380℃±50℃。 4.4維修無鉛THD元件 1)修理普通元件如1/4W.1/2W的電阻,小三極管,小容量內壓低的電容,IC,二極管等小元件電烙鉄溫度的範圍:340℃±50℃。 2)修理含有金屬材料的元件如散熱器,內壓高容量大的電解電容,高壓二極管,火牛等較大的物料,電烙鉄溫度的範圍:380℃±50℃。 3)修理含有塑膠皮的連接線,烙鉄溫度的範圍:350℃±50℃。 使用手工焊接时,烙铁的温度及焊接时间是多少?怎么控制?有无相关的标准? ?D#D蔲?n 睠3市 Z1c;??? 貼 這要看所焊的零件種類及面積, 同時要考慮焊接方法 !H g炒媖葏 如果是一般小電阻電容類, 就我過去的經驗如果用的 ?0腳f籗? 是30w左右的烙鐵, 溫度可設在約370度c應該足夠, 焊接時間約2-3秒且用較細的錫絲(0.8mm以下), 但是如果 @雵E?輛a 焊接面積大就應該用較大瓦特數(功率)如40w或更高, z%磕申 U? 有些超大焊接面積甚致用到60w, 而錫絲尺寸也隨著 ?檊靎?x? 焊接面積加大而加粗溫度可設在約400度c, 烙鐵焊接 9鑹?xUm? 除了溫度高低外還要考慮熱傳導量, 另外焊接方式方面癆n嚌?敿 傳統上很多人習慣先對錫絲加溫再加熱焊點的方法, "KM?叭繤 最好改為先對焊點加熱1-2秒後再加錫絲以避免錫絲內 ? ?FM诎 助焊劑加溫過久而焦化

无铅锡膏(sac305)规范

目录 0版本修改记录02 1.目标和目的03 2.有效性或范围03 3.职责03 4.技术术语和缩略语03 5.程序描述04 6系统更新09 7其他相关文件09 8表单09 9文件存档09 版本修改记录

1. 目标和目的: 依据锡膏的规格书及锡膏的特性明确锡膏的贮存、使用和管理方法;确保锡膏有效使用,保证产品焊接质量。 2. 有效性或范围:

本规定所订定标准,适用于本公司所有型号为:M705-S101ZH-S4的千住无铅锡膏。 3. 职责: 3.1仓库负责锡膏的入库、存储、发放、锡膏资料审核保存; 3.2生产人员负责锡膏的领用; 3.3质量人员负责锡膏的使用过程监督; 3.4工程人员负责文件的定义、设备流程正常运转。 4.技术术语和缩略语: 4.1SAC305:锡、银、铜三种金属的百分比分别是:Sn96.5%\Ag3.0%\Cu0.5%; 4.2 RoHS:RoHS是由欧盟立法制定的一项强制性标准,它的全称是《关于限制在电子电器 设备中使用某些有害成分的指令》(Restriction of Hazardous Substances)。 5. 程序描述 5.1流程图

图1 作业流程图 5.2锡膏的验收: 5.2.1仓库收料时,必须检查锡膏厂商及型号为:千住Senju(无卤锡膏)-SMIC M705-S101ZH-S4(Sn96.5% Ag3% Cu0.5%),瓶装为500g、粉红色瓶,如有异常,由检验人员联系质量工程师确定是退料还是正常入库使用(锡膏标签内容见图2); 5.2.2 仓库收料时,确认收料日期在锡膏生产日期延后3个月内,并含有ROHS检测报告和粘 度检测报告; 5.2.3 验收时确认外包装无破损,容器内有均匀分布多处冰袋,且冰袋无破损、功能未失效, 可简单感知内部温度大约在0-10℃之间,否则拒收; 图2 容器标签内容

常见波峰焊不良

波峰焊-波峰焊过程中,十五种常见不良分析概要 一、焊后PCB板面残留多板子脏: 1.FLUX固含量高,不挥发物太多。 2.焊接前未预热或预热温度过低(浸焊时,时间太短)。 3.走板速度太快(FLUX未能充分挥发)。 4.锡炉温度不够。 5.锡炉中杂质太多或锡的度数低。 6.加了防氧化剂或防氧化油造成的。 7.助焊剂涂布太多。 8.PCB上扦座或开放性元件太多,没有上预热。 9.元件脚和板孔不成比例(孔太大)使助焊剂上升。 10.PCB本身有预涂松香。 11.在搪锡工艺中,FLUX润湿性过强。 12.PCB工艺问题,过孔太少,造成FLUX挥发不畅。 13.手浸时PCB入锡液角度不对。 14.FLUX使用过程中,较长时间未添加稀释剂。 二、着火: 1.助焊剂闪点太低未加阻燃剂。 2.没有风刀,造成助焊剂涂布量过多,预热时滴到加热管上。 3.风刀的角度不对(使助焊剂在PCB上涂布不均匀)。 4.PCB上胶条太多,把胶条引燃了。 5.PCB上助焊剂太多,往下滴到加热管上。 6.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 7.预热温度太高。 8.工艺问题(PCB板材不好,发热管与PCB距离太近)。 三、腐蚀(元器件发绿,焊点发黑) 1. 铜与FLUX起化学反应,形成绿色的铜的化合物。 2. 铅锡与FLUX起化学反应,形成黑色的铅锡的化合物。 3. 预热不充分(预热温度低,走板速度快)造成FLUX残留多,4.残留物发生吸水现象,(水溶物电导率未达标) 5.用了需要清洗的FLUX,焊完后未清洗或未及时清洗。 6.FLUX活性太强。 7.电子元器件与FLUX中活性物质反应。 四、连电,漏电(绝缘性不好) 1. FLUX在板上成离子残留;或FLUX残留吸水,吸水导电。

无铅焊接的可靠性.

无铅焊接的可靠性 考虑到环境和健康的因素,欧盟已通过立法将在2008年停止使用含铅钎料,美国和日本也正积极考虑通过立法来减少和禁止铅等有害元素的使用。铅的毒害目前全球电子行业用钎料每年消耗的铅约为20000t,大约占世界铅年总产量的5%。铅和铅的化合物已被环境保护机构(EPA)列入前17种对人体和环境危害最大的化学物质之一。无铅钎料目前常用的含铅合金焊料粉末有锡一铅(Sn-Pb)、锡一铅一银(Sn-Pb-Ag)、锡一铅一铋(Sn-Pb-Bi)等,常用的合金成分为63%Sn/37%Pb以及62%Sn/36%Pb/2%Ag。不同合金比例有不同的熔化温度。对于标准的Sn63和Sn62焊料合金来说,回流温度曲线的峰值温度在203到230度之间。然而,大部分的无铅焊膏的熔点比Sn63合金高出30至45度,因此,无铅钎料的基本要求目前国际上公认的无铅钎料定义是:以Sn为基体,添加了Ag、Cu、Sb、In其它合金元素,而Pb的质量分数在0.2%以下的主要用于电子组装的软钎料合金。无铅钎料不是新技术,但今天的无铅钎料研究是要寻求年使用量为5~6万吨的Sn-Pb钎料的替代产品。因此,替代合金应该满足以下要求: (1)其全球储量足够满足市场需求。某些元素,如铟和铋,储量较小,因此只能作为无铅钎料中的微量添加成分; (2)无毒性。某些在考虑范围内的替代元素,如镉、碲是有毒的。而某些元素,如锑,如果改变毒性标准的话,也可以认为是有毒的; (3)能被加工成需要的所有形式,包括用于手工焊和修补的焊丝;用于钎料膏的焊料粉;用于波峰焊的焊料棒等。不是所有的合金能够被加工成所有形式,如铋的含量增加将导致合金变脆而不能拉拔成丝状; (4)相变温度(固/液相线温度)与Sn-Pb钎料相近; (5)合适的物理性能,特别是电导率、热导率、热膨胀系数; (6)与现有元件基板/引线及PCB材料在金属学性能上兼容; (7)足够的力学性能:剪切强度、蠕变抗力、等温疲劳抗力、热机疲劳抗力、金属学组织的稳定性; (8)良好的润湿性; (9)可接受的成本价格。 新型无铅钎料的成本应低于 22.2/kg,因此其中In的质量分数应小于 1.5%,Bi含量应小于 2.0%。早期的研发计划集中于确定新型合金成分、多元相图研究和润湿性、强度等基本性能考察。后期的研发计划主要集中于五种合金系列:SnCu、SnAg、SnAgCu、SnAgCuSb和SnAgBi。并深入探讨其疲劳性能、生产行为和工艺优化。表2.3 NCMS美国国家制造科学中心提出的无铅钎料性能评价标准IPC也于2000年6月发布了研究报告“A guide line for assembly of lead-free electronics”。 目前国际上关于无铅钎料的主要结论如下:现在已经有很多种无铅钎料面世没有一种能够为SnPb钎料的直接替代提供全面的解决方案。 (1)对于某些特殊的工艺过程,某些特定的无铅钎料可以实现直接替代; (2)目前而言,最吸引人的无铅钎料是Sn-Ag-Cu系列。其他有潜力的组合包括Sn-0.7Cu、Sn-3.5Ag和Sn-Ag-Bi; (3)目前还没有合适的高铅高熔点钎料的无铅替代品;

中温无铅锡膏

中温无铅锡膏简介: 华创精工科技中温无铅锡膏的成分为Sn64/Ag1/Bi35,熔点为178℃,作业实际温度需求200-220℃(Time 30-60Sec),为目前最适合的环保焊接材料。由于低温作业提升制造良率,中温无铅锡膏广泛应用于高频头、插件PCB板、遥控器,对不能承受高温PCB板具有良好的上锡性及焊接牢固度。中温无铅锡膏具备高抗力性及优良的印刷性能,回焊后焊点饱满且表面残留物极少无需清洗,符合环保RoHS禁用物质标准,已通过SGS检测认证。华创精工科技中温无铅锡膏,众多厂商的信心选择,欢迎来电咨询和订购! 中温无铅锡膏的特性表: 项目特性测试方法 金属含量Sn64/Ag1/Bi35 JIS Z 3282 (1999) 锡分粒度24-45um IPC-TYPE 3 熔点178℃根据DSC测量法 印刷特性>0.3mm JIS Z 3284 4 锡粉形状球形JIS Z 3284 (1994) 助焊剂含量11±0.2 JIS Z 3284 (1994) 含氯量<0.1% JIS Z 3197 (1999) 粘度180±20Pa's PCU型粘度计,Ma1co1m制造,25℃以下 测试 600±50Kcps 水萃取液电阻率>1*104ΩCM JIS Z 3197(1997) 绝缘电阻测试>1*1011ΩJIS Z 3284(1994) 塌陷性<0.15mm 印刷在陶瓷板上,在150℃加热60秒 的陶瓷 锡珠测试很少发生印刷在陶瓷板上,熔化及回热后,在50 倍之显微镜之观察 扩散性>89% JIS Z 3197 (1986) 6.10 铜盘侵蚀测试合格,无侵蚀JIS Z 3197 (1986) 6.6.1 残留物测试合格JIS Z 3284 (1994) 中温无铅锡膏的储存及使用方法:

手工焊接操作规范及缺陷分析

手工焊接操作规范及缺陷分析 1、目的 规范在制品加工中手工焊接操作,保证产品质量。 2、适用范围 生产车间需进行手工焊接的工序及补焊等操作。 3、手工焊接使用的工具及要求 3.1 焊锡丝的选择: 直径为0.8mm或1.0mm的焊锡丝,用于电子或电类焊接; 直径为0.6mm或0.7mm的焊锡丝,用于超小型电子元件焊接。 3.2 烙铁的选用及要求: 3.2.1 电烙铁的功率选用原则: 1) 焊接集成电路、晶体管及其它受热易损件的元器件时,考虑选用20W内热式电烙铁。 2) 焊接较粗导线及同轴电缆时,考虑选用50W内热式电烙铁。 3) 焊接较大元器件时,如金属底盘接地焊片,应选 100W 以上的电烙铁。 3.2.2 电烙铁铁温度及焊接时间控制要求:

1) 有铅恒温烙铁温度一般控制在280~360℃之间,缺省设置为330±10℃,焊接时间小于3秒。焊接时烙铁头同时接触在焊盘和元件引脚上,加热后送锡丝焊接。部分元件的特殊焊接要求: SMD器件:焊接时烙铁头温度为:320±10℃;焊接时间:每个焊点1~3秒。 拆除元件时烙铁头温度:310~350℃(注:根据CHIP件尺寸不同请使用不同的烙铁嘴。) DIP器件:焊接时烙铁头温度为:330±5℃;焊接时间:2~3秒 注:当焊接大功率(TO-220、TO-247、TO-264等封装)或焊点与大铜箔相连,上述温度无法焊接时,烙铁温度可升高至360℃,当焊接敏感怕热零件(LED、CCD、传感器等)温度控制在260~300℃。 2) 无铅制程 无铅恒温烙铁温度一般控制在340~380℃之间,缺省设置为360±10℃,焊接时间小于3秒,要求烙铁的回温每秒钟就可将所失的温度拉回至设定温度。 3.2.3 电烙铁使用注意事项: 1) 电烙铁不宜长时间通电而不使用,这样容易使烙铁芯加速氧化而烧断,缩短其寿命,同时也会使烙铁头因长时间加热而氧化,甚至被“ 烧死” 不再“ 吃锡” 。 2) 手工焊接使用的电烙铁需带防静电接地线,焊接时接地线必须可靠接地,防静电恒温电烙铁插头的接地端必须可靠接交流电源保护地。电烙铁绝缘电阻应大于10MΩ,电源线绝缘层不得有破损。

无铅波峰焊接工艺

无铅波峰焊接工艺 介绍无铅波峰焊工艺的特点,并从波峰焊接工艺流程分别介绍了无铅波峰焊设备的各个子系统。从无铅焊料的润湿性、易氧化性、金属间化合物的形成特点等方面分析了无铅焊接相关于锡铅焊接的工艺特点,提出了无铅焊接过程中应注意的问题及解决的方法。 从无铅焊接工艺特点分析,整个波峰焊接过程是一个统一的系统,任何一个参数的改变都可能阻碍焊接接头(焊点)的性能。通过分析需要对波峰焊接过程中的参数进行优化组合,得到优良的焊接接头。 综观整个波峰焊工艺过程,包括助焊剂涂敷系统、预热系统、波峰焊接系统、冷却系统和轨道传输系统。每个系统对整个焊接工艺来说差不多上专门重要的,直截了当阻碍到PCB焊接的质量。 在得到一个良好的波峰焊焊接质量来说,还需要有最重要的三点:被焊件的可焊性、焊盘的设计、焊点的排列。这三个条件是最差不多的焊接条件。 下面我们就波峰焊的各个系统进行逐个的分析: 一:助焊剂涂敷系统 无铅波峰焊助焊剂采纳的涂敷方法要紧有两种:发泡和喷雾。在此我们要紧介绍一下喷雾,喷雾法是焊接工艺中一种比较受欢迎的涂敷方法,它能够精确地操纵助焊剂沉积量。助焊剂喷雾系统是利用喷雾装置,将助焊剂雾化后喷到PCB 上,预热后进行波峰焊。阻碍助焊剂喷量的参数有四个:基板传送速度、空气压力、喷嘴的摆速和助焊剂浓度。通过这些参数的操纵可使喷射的层厚操纵在1-10微米之间。 关于无铅波峰焊来说,由于无铅焊料的润湿性比有铅焊料要差,为了保证良好的焊接质量,对助焊剂的选择和涂敷的要求更高。在选择助焊剂时还应考虑无铅PCB的预涂层和无铅焊料的润湿性。波峰焊设备在助焊剂喷雾上要求平均涂敷,而且涂敷的助焊剂的量要求适中。当助焊剂的涂敷量过大时,就会使PCB 焊后残留物过多,阻碍外观。另外过多的助焊剂在预热过程中有可能滴落在发热管上引起着火,阻碍发热管的使用寿命,当助焊剂的涂敷量不足或涂敷不平均时,就可能造成漏焊、虚焊或连焊。 二:预热系统 在基板涂敷助焊剂之后,第一是蒸发助焊剂中余外的溶剂,增加粘性。这就要在焊接前进行预热基板。假如粘性太低,助焊剂会被熔融的锡过早的排挤出,造成表面润湿不良。干燥助焊剂也可加强其表面活性,加快焊接过程。在预热时期,基板和元器件被加热到100-105℃,使基板和熔融接触时降低了热冲击,减少基板翘曲的可能。 在通过波峰焊接之前预热,有以下几个理由: 1.提升了焊接表面的温度,因此从波峰上要求较少的温带能量,如此有助于助 焊剂表面的反应和更快速的焊接。 2.预热也减少波峰对元器件的热冲击,当元器件暴露在突然的温度梯度下时可 能被削弱或变成不能运行。

低温锡膏使用手册

使用手册 1、选取本公司系列锡膏 客户可根据自身产品及工艺的要求选择相应的合金成份、锡粉大小及金属含量(查看下一页的合金含量表),对于一般锡铅系焊接体系我们建议选择Sn63/Pb37或Sn62/Pb36/Ag2(焊接含银电极)合金成份。 2、使用前的准备 (1)“回温” 锡膏通常要用冰箱冷,冷藏温度为5-10℃为佳。故从冷箱中取出锡膏时, 需先经“回温”才能打开瓶盖使用。 回温方式:不开启瓶盖的前提下,放置于室温中自然解冻; 回温时间:4小时左右 注意:①末经充足的“回温”,千万不要打开瓶盖; ②不要用加热的方式缩短“回温”时间。 (2)搅拌 锡膏在“回温”后,于使用前要充分搅拌。 搅拌方式:手工搅拌或机器搅拌均可; 搅拌时间:手工:4分钟左右机器:1-3分钟; (适当的搅拌时间因搅拌方式、装置及环境温度等因素而不同,应在事前多做试验来确定) 3、印刷 (1)印刷方式 人工印刷或使用半自动和自动印刷机均可. (2)钢网印刷作业条件 ES系列锡膏为非亲水性产品,对温度不敏感,可以在较高的温温度为80%)条件下仍能使用。 以下是我们认为比较理想的印刷作业条件。针对某些特殊的工艺要求作相

4、刷后的停留时间 锡膏印刷后,应尽快完成元器件的贴装,并过炉完成焊接,以免因搁置太久导致锡膏表面变干,影响元件贴装及焊接效果,一般建议时间不超过12小时。 5、回焊温度曲线(以Sn63/Pb37为例) 以下是我们建议的热风回流焊工艺采用的温度曲线,可经用作回焊炉温度设定的参考。该温度曲线可有效减少锡膏的垂流性必以及锡球的发生,对绝大多数的产品和工艺条件均适用。 温度(0℃) 250 200 150 100 50 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360 A、预热区 要求:升温速率为1.0-3.0℃/秒; B、浸濡区(加热通道的) 要求:温度 时间: 升温速度: C、回焊区 要求:最高温度: 时间:

永安无铅锡膏应用介绍

无铅锡膏应用介绍 东莞永安科技有限公司员工内部培训资料 概述:赵长利 2008-7-18 由于环境保护的需要电子工业领域无铅焊接几乎全面导入了,经过多年的努力各个公司都在SMT焊接方面有很多成功的经验,为了更好的交流无铅焊接的经验,现把这些成功的经验总结如下且平面化,用于员工的内部培训。 一》开印刷网: 印刷的成功率与开网的工艺有直接关系,腐蚀抛光网小间距印刷成功率没有激光网印刷成功率高,腐蚀网会造成大量洗板重印加大锡膏的耗损,因此腐蚀抛光网实际使用成本会高过激光网许多。通常印刷小间距IC位置常有锡膏连印问题,通过合理开网孔就能避免连印问题如(图1)网孔,这种网孔还能有效的避免焊接短路,能保障IC引脚焊点爬升更明显,实例网孔见(图4)。图2为了防止小体积电容一端空焊,网孔向三个方向外加大5%。 图1 参考厚度0.12mm. 图2防止元件空焊网孔 图3)上述网孔实际焊接IC的外观图4)图1实际网孔外观 二》锡膏印刷厚度与焊接不良: SMT焊接印刷锡膏是关键特别是印刷的厚度和锡膏点的外观,如IC焊接短路和元件两焊盘之间产生的锡珠都与锡膏印刷厚度有关,0.12mm厚度的网合理印刷锡膏厚度应在 0.14mm左右。通过调整印刷压力和PCB下面支柱的密度和位置都能改变锡膏印刷厚度。手 工印刷很难保证压力均衡和稳定,难以保证批量印刷锡膏的厚度。 图5)激光网在0.4mm间距IC位置上的印刷结果

三》合格焊点外观: 各公司都有明确的SMT焊点判定合格的标准。通常QC是依据下列4个外观做出对焊点合格与否的判定,也称之为焊点合格的4条标准。 1)焊锡扩散焊盘面积的90% 以上。(合理的网孔条件) 2)焊点有明显的马鞍型爬升。 3)焊点焊锡应扩散平滑无氧化变色,周边无明显锡渣、锡珠。 4)焊点周边松香扩散平滑,松香及PCB无高温氧化变色。 图6)SMT元件的焊点外观图7)IC的焊点外观 四》含银3.0-4.0%锡膏焊接参考温度曲线: 图8)某无铅DVD板实测焊接温度曲线 4-1)锡膏焊接温度曲线分析: 100-150℃或160℃ 锡膏中的有机活性剂成份在100-150℃或160℃的高温作用下,才能发挥对金属氧化层面的浸润作用,所以必须在100-150℃时间段要设置充足的时间,发挥锡膏的浸润作用。 曲线很快升过150℃会使锡膏中的活性剂,没有获得足够浸润时间发挥她的作用.由于焊盘金属表面涂层及PCB层数不同100-150℃时间段60-120秒,锡膏就有足够的时间浸润焊盘,焊盘金属浸润不彻底焊盘的锡自然扩散不良。正常的情况下浸润时间的设置:PCB 裸铜焊盘60-70秒,PCB镍浸金焊盘65-75秒,PCB镀镍金焊盘70-80秒,

手工焊接操作规范及缺陷分析

手工焊接操作规范及缺 陷分析 文稿归稿存档编号:[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-

手工焊接操作规范及缺陷分析 1、目的 规范在制品加工中手工焊接操作,保证产品质量。 2、适用范围 生产车间需进行手工焊接的工序及补焊等操作。 3、手工焊接使用的工具及要求 3.1焊锡丝的选择: 直径为0.8mm或1.0mm的焊锡丝,用于电子或电类焊接; 直径为0.6mm或0.7mm的焊锡丝,用于超小型电子元件焊接。 3.2烙铁的选用及要求: 3.2.1电烙铁的功率选用原则: 1)焊接集成电路、晶体管及其它受热易损件的元器件时,考虑选用20W内热式电烙 铁。 2)焊接较粗导线及同轴电缆时,考虑选用50W内热式电烙铁。 3)焊接较大元器件时,如金属底盘接地焊片,应选 100W 以上的电烙铁。 3.2.2电烙铁铁温度及焊接时间控制要求: 1)有铅恒温烙铁温度一般控制在280~360℃之间,缺省设置为330±10℃,焊接时间 小于3秒。焊接时烙铁头同时接触在焊盘和元件引脚上,加热后送锡丝焊接。部分元件的特殊焊接要求: SMD器件:焊接时烙铁头温度为:320±10℃;焊接时间:每个焊点1~3秒。 拆除元件时烙铁头温度:310~350℃(注:根据CHIP件尺寸不同请使 用不同的烙铁嘴。) DIP器件:焊接时烙铁头温度为:330±5℃;焊接时间:2~3秒

注:当焊接大功率(TO-220、TO-247、TO-264等封装)或焊点与大铜 箔相连,上述温度无法焊接时,烙铁温度可升高至360℃,当焊接敏感 怕热零件(LED、CCD、传感器等)温度控制在260~300℃。 2)无铅制程 无铅恒温烙铁温度一般控制在340~380℃之间,缺省设置为360±10℃,焊接时间小于3秒,要求烙铁的回温每秒钟就可将所失的温度拉回至设定温度。 3.2.3电烙铁使用注意事项: 1)电烙铁不宜长时间通电而不使用,这样容易使烙铁芯加速氧化而烧断,缩短其寿 命,同时也会使烙铁头因长时间加热而氧化,甚至被“ 烧死” 不再“ 吃 锡” 。 2)手工焊接使用的电烙铁需带防静电接地线,焊接时接地线必须可靠接地,防静电恒 温电烙铁插头的接地端必须可靠接交流电源保护地。电烙铁绝缘电阻应大于10M Ω,电源线绝缘层不得有破损。 3)将万用表打在电阻档,表笔分别接触烙铁头部和电源插头接地端,接地电阻值稳定 显示值应小于3Ω;否则接地不良。 4)烙铁头不得有氧化、烧蚀、变形等缺陷。烙铁不使用时上锡保护,长时间不用必须 关闭电源防止空烧,下班后必须拔掉电源。 5)烙铁放入烙铁支架后应能保持稳定、无下垂趋势,护圈能罩住烙铁的全部发热部 位。支架上的清洁海绵加适量清水,使海绵湿润不滴水为宜。 3.3手工焊接所需的其它工具: 1)镊子:端口闭合良好,镊子尖无扭曲、折断。 2)防静电手腕:检测合格,手腕带松紧适中,金属片与手腕部皮肤贴合良好,接地线 连接可靠。

相关文档
最新文档