波峰焊接异常点及改善
波峰焊常见问题解决方法

波峰焊常见问题解决方法波峰焊常见问题解决方法一、焊后PCB板面残留多板子脏:1. 助焊剂固含量高,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(助焊剂未能充分挥发)。
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. 助焊剂喷雾太多。
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,助焊剂润湿性过强。
12. PCB工艺问题,过孔太少,造成助焊剂挥发不畅。
13. PCB入锡液角度不对。
14.助焊剂使用过程中,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(助焊剂未完全挥发,助焊剂滴下)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. 铜与助焊剂起化学反应,形成绿色的铜的化合物。
2. 铅锡与助焊剂起化学反应,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)造成助焊剂残留多,4.残留物发生吸水现象,(水溶物电导率未达标)5.用了需要清洗的助焊剂,焊完后未清洗或未及时清洗。
6.助焊剂活性太强。
7.电子元器件与助焊剂中活性物质反应。
四、连电,漏电(绝缘性不好)1. 助焊剂在板上成离子残留;或助焊剂残留吸水,吸水导电。
2. PCB设计不合理,布线太近等。
3. PCB阻焊膜质量不好,容易导电。
五、漏焊,虚焊,连焊1. 助焊剂活性不够。
2. 助焊剂的润湿性不够。
3. 助焊剂涂布的量太少。
4. 助焊剂涂布的不均匀。
波峰焊接不良原因及解决对策讲义

波峰焊接不良原因及解决对策讲义波峰焊是让插件PCBA电路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。
下面是示意图,展示了波浪状的熔化焊锡从电路板下表面通过,使PCB焊盘与元器件焊脚充分焊接可靠牢固连接在一起。
波峰焊焊接制程有哪些不良?有什么检测方法?造成的原因是什么?又如何改善呢?焊接过程是一个热加工过程,一个优良的焊接效果,需要考虑焊料配方、助焊剂、元件和PCB的匹配、工装设计及过程控制参数等。
一个不好的结果可能有多个原因,接下来介绍一些常见的波峰焊焊接不良、产生原因的分析方法及改善建议。
关系波峰焊品质的特定因素连锡连锡又称桥接是相邻的不应连接在一起的焊点由焊料连在了一起。
这种连接必定会导致电气故障。
连锡的预防要从源头-设计-开始,所以DFM分析尤为重要。
如选用pitch不小于2mm的PTH元件,焊接脚穿出不要超出2mm,铜环的间距不要小于0.5mm,铜环间增加白油,元件长度方向与板在轨道的运行方向一致,等等。
如果元件的pitch过小,铜环的间距过小,建议将焊接脚穿出剪小到0.5mm,同时在托盘适当位置增加拖锡片(钛合金,马口铁镀镍),以降低连锡的的风险。
熔锡温度低,熔锡的流动性就差,会造成连锡;预热温度低,带来焊接时温度不足,也会造成连锡。
所以,适当提高温度,有助于改善连锡不良。
链速要适当。
链速过低可能加速flux的消耗,使得焊料的润湿下降,造成连锡。
更换活性更强的助焊剂有助于减少连锡,因为活性强的助焊剂可以增加润湿性。
冷焊冷焊是由于热量不足等原因造成焊点出现润湿不佳,呈灰色和有褶皱。
此类不良通常是因为热量不足使得焊接时间短,造成焊点灰暗。
适当增加焊接时间、调高预热温度和熔锡温度有助于不良的改善。
如果焊点看似碎裂、不平,大部分原因是元件在焊锡正要冷却形成焊点时振动而造成,这种情况下要注意链爪是否有异常振动。
波峰焊接异常点及改善

二:焊接问题(连焊)
二:设备制程端 1:助焊剂喷涂量不足、不均匀; 2:预热温度过高或过低,润湿效果未满足; 3:波形使用及平整度; 4:锡波高度、轨道倾斜角度; 5:锡渣、平流波挡条使用; 6:锡炉温度; 三:材料 1:PCB阻焊层厚度及涂覆精度; 2:PCB焊盘大小(与图纸出入); 3:引脚过长
二:焊接问题(连焊)
一:设计端 5:大铜箔区域焊盘未加隔离; 所谓大铜箔区域,主要以部分强电、5V、接地等线路上,因电 流等设计需求,走线及覆铜区域较大。 此部分线路,因铜箔区域较大,吸热量大,同时散热快,对于 引脚较近的器件,及易在波峰焊平流波结束时因冷却速度较快 锡未完全拖完及固化,导致连锡现象。 针对此部分电路内器件引脚设计,密集型引脚拖锡焊盘需孤立 设计,不得与大铜箔相连。对于DIP类器件,在保证设计需求的 情况下,将焊盘设计成隔离相连形式,以减少大铜箔区域吸热 造成的连锡及冷焊现象(如上图所示) 。
二:焊接问题(连焊)
一:设计端 1:器件的设计与过炉方向不一致; 2:对于多引脚器件尾端未增加拖锡焊盘 对于正常红胶工艺、波峰焊接制程产品,在设计之处首先要确 定好 PCB 的过炉方向,遵循前轻后重德原则后开始器件布局。 为了保证焊接效果,无连焊现象,以下几点需尽量遵循 1:所有IC、插座、密集多引脚器件排列器件应与锡炉垂直并在 尾端增加与焊盘宽度一致3-5mm拖锡焊盘(如上图一所示); 2:QFP四边有脚器件应与锡炉成45°并在尾端增加与焊盘宽度 一致3-5mm拖锡焊盘(如上图二所示); 3:因结构原因无法垂直时,需设计成泪滴型焊盘并增加丝印阻 焊层,必要时在焊盘间可增加印刷红胶阻隔(如上图三所示); 4 :其它器件遵循上述设计排列原则,如多根电阻,可在最后 一根增加拖锡焊盘,尽量保证器件(引脚)设计与锡炉垂直原则
波峰焊常见问题及解决方案

检查锡炉发热丝是否有短路。
检查锡炉设置是否正常。
检查24V是否正常。
检查交流接触器是否正常。
3.不喷雾。
检查光感是否正常。
检查气压是否正常。
检查24V是否正常。
检查助焊剂是否充足。
4.不恒温。
检查发热丝是否正常。
检查交流控制器是否正常。
检查温度传感器是否正常。
检查继电器是否损坏。
检查继电器24V输入是否正常。
8.镀银件密集。
9.钎料xx状选择不合适。
解决方案:1.更改PCB储存条件,降低受潮。
2.选用合适的助焊剂。
3.助焊剂喷均匀,提高预热温度。
4.更改PCB设计方案,分析受热力均匀情况。
5.开平波整形PCB焊点。波峰焊相关基础知识
助焊剂:
主要由溶剂,松香,活化剂组成。分为免洗与非免洗两种。
免洗助焊剂活性相对偏弱,预热需要加长温度在95-130°。
接触角最佳范围15°<⊙<45°
要求钎接对伸出引线的润湿高度H≥D图3
解决方案:
1.改善被焊金属表面状态可焊性
2.正切的实际PCB的图形和布线。
3.合理调整钎料温度,夹送速度,夹送角度。
4.合理调整预热温度。
四.空洞
形成原因1.孔线配合关系严重失调,孔大引线小波峰焊接几乎100%出现空穴现象
2.PCB打孔偏离了焊盘中心。
3.降低焊接温度。
七.冷焊
名词解释:
波峰焊后焊点出现溶涌状不规则的角焊缝,基体金属盒钎料之间不润湿或润湿不足,甚至出现裂纹。
形成原因:
1.钎料槽温度低。
2.夹送速度过高,焊接时间短。
3.PCB在正常焊接时由于热容量大的元件的引脚焊点累积不到足够得热量。
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。
波峰焊常见问题及解决方案范文

波峰焊常见问题及解决方案范文1、白色残留物在焊接或溶剂清洗过后发现有白色残留物在基板上,通常是松香的残留物,这类物质不会影响表面电阻质,但客户不接受。
(1)助焊剂通常是此问题主要原因,有时改用另一种助焊剂即可改善,松香类助焊剂常在清洗时产生白班,此时最好的方式是寻求助焊剂供货商的协助,产品是他们供应他们较专业。
(2)基板制作过程中残留杂质,在长期储存下亦会产生白斑,可用助焊剂或溶剂清洗即可。
(3)不正确的CURING亦会造成白班,通常是某一批量单独产生,应及时回馈基板供货商并使用助焊剂或溶剂清洗即可。
(4)厂内使用之助焊剂与基板氧化保护层不兼容,均发生在新的基板供货商,或更改助焊剂厂牌时发生,应请供货商协助。
(5)因基板制程中所使用之溶剂使基板材质变化,尤其是在镀镍过程中的溶液常会造成此问题,建议储存时间越短越好。
(6)助焊剂使用过久老化,暴露在空气中吸收水气劣化,建议更新助焊剂(通常发泡式助焊剂应每周更新,浸泡式助焊剂每两周更新,喷雾式每月更新即可)。
(7)使用松香型助焊剂,过完焊锡炉候停放时间太九才清洗,导致引起白班,尽量缩短焊锡与清洗的时间即可改善。
详情登陆粤成官网:(8)清洗基板的溶剂水分含量过高,降低清洗能力并产生白班。
应更新溶剂。
2、深色残余物及浸蚀痕迹通常黑色残余物均发生在焊点的底部或顶端,此问题通常是不正确的使用助焊剂或清洗造成。
(1)松香型助焊剂焊接后未立即清洗,留下黑褐色残留物,尽量提前清洗即可。
(2)酸性助焊剂留在焊点上造成黑色腐蚀颜色,且无法清洗,此现象在手焊中常发现,改用较弱之助焊剂并尽快清洗。
(3)有机类助焊剂在较高温度下烧焦而产生黑班,确认锡槽温度,改用较可耐高温的助焊剂即可。
3、绿色残留物绿色通常是腐蚀造成,特别是电子产品但是并非完全如此,因为很难分辨到底是绿锈或是其它化学产品,但通常来说发现绿色物质应为警讯,必须立刻查明原因,尤其是此种绿色物质会越来越大,应非常注意,通常可用清洗来改善。
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)PCB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,焊料从孔中流出;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℃,元件较多时取上限,锡波温度250+/-5℃,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℃。
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℃,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。
波峰焊常见问题与处理方案

波峰焊常见问题与处理方案喷雾部分1喷雾不移动A喷雾移动电磁阀坏掉B入板光眼未感应C未打开自动喷雾D锡温未到E气压未达到4KGF气管接反2不喷雾A喷嘴被助焊剂堵死,每天上下班之前要用酒精清洗喷头。
B助焊剂流量调压阀被关死、C喷嘴旋钮太紧D喷雾电磁阀坏掉3喷嘴移动到远端不会返回A远端接近开关坏掉B接近开关未感应到锡炉部分A波峰马达卡死,可用扳手将过桥两端的四个螺丝松掉。
将叶轮轴调到盖板孔中间至用手可转动马达轴即可。
B波峰马达未运转,锡温未到设定范围,入板光眼未感应。
整机未动作A急停按下。
B温度未到C控制电路保险烧掉D入板光眼未感应波峰焊焊接工艺1连锡形成原因A相邻导线或焊盘间距太小。
B元器件引脚伸出PCB板太长并且倾斜C预热温度高或太低D.PCB传送速度快E导轨倾角小F锡炉温度低G助焊剂太多2锡点发黄,PCB板表面不干净A预热温度太高B助焊剂流量太小,没喷到C二次波峰过锡挡板太高。
使锡表面残留物无法流出,可适当调低3虚焊A锡炉温度太低或太高,一般无铅焊接应保持在265℃--270℃之间。
B波峰太低过不到锡C传送速度太快或焊接时间过长D助焊剂没喷到4焊点不亮A锡炉中锡渣太多,特别是铜的的过量积累,会使焊点外观呈灰色B锡条中锡含量过低C锡炉温度过高使锡料表面失去特有的金属光泽。
5拉尖A导轴倾角太小,适当调大导轨倾角B锡渣太多,预热或锡炉温度太低。
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二:焊接问题(连焊)
一:设计端 5:大铜箔区域焊盘未加隔离; 所谓大铜箔区域,主要以部分强电、5V、接地等线路上,因电 流等设计需求,走线及覆铜区域较大。 此部分线路,因铜箔区域较大,吸热量大,同时散热快,对于 引脚较近的器件,及易在波峰焊平流波结束时因冷却速度较快 锡未完全拖完及固化,导致连锡现象。 针对此部分电路内器件引脚设计,密集型引脚拖锡焊盘需孤立 设计,不得与大铜箔相连。对于DIP类器件,在保证设计需求的 情况下,将焊盘设计成隔离相连形式,以减少大铜箔区域吸热 造成的连锡及冷焊现象(如上图所示) 。
三:焊接问题(锡洞)
三:材料 1 : PCB焊盘破孔、晕圈、孔径歪斜 ( 孔不在焊盘圆心 ) 、涂覆层 残留、氧化、焊盘表面处理毛糙、残留粉屑等; 2:物料引脚过长、无镀层或镀层氧化。
三:焊接问题(锡洞)
一:设计端 1:孔径与引脚设计不符,孔径偏大(小); 一般情况下,机插器件孔径为引脚直径+0.4mm,手插器件孔径 为引脚直径+0.2mm,双面板贯穿孔可在此基础上再增加0.1mm 孔径过大会导致引脚不在孔中心,上锡过程中拉应力不一致导 致锡洞。而对于贯穿孔,如孔径过小,助焊剂贯穿效果差,会 导致上锡高度不足75%。 二:物料跨距与PCB板孔跨距不符,引脚不在孔径中心; 此项主要是物料选型与PCB板设计时尺寸上的差异, 导致插件 过程中引脚受力在孔边缘,导致拉应力不一致的锡洞。同时, 在部分物料引脚变形的情况下,也回导致此不良的产生。具体 分析时要考虑批量和个案。
一:设计端 4:焊盘尾端有刮锡带,或不同器件焊盘设计在一起未独立; 在 PCB 板强电流区域通常需要增加裸铜上锡,以增加线路强度 ,但在此部分电路里的DIP器件引脚与刮锡带相连,就容易造成 锡洞,通常情况下, DIP 器件尾端不能再有刮锡带,将器件 layout 至尾端,或焊盘独立,在前左右增加锡带桥接,如上图 所示。 其次,对于DIP类器件,引脚较近且在同一线路上的一般情况下 不能共用一个焊盘,需独立焊盘。如无法独立,需考虑两个引 脚是平行于锡炉而不能垂直于锡炉。
二:焊接问题(连焊)
一:设计端 4:器件引脚过长(特别是机插件弯角后距离) ; 1:目前,DIP类器件引脚长度来料已成型或机插,或者由工厂 在插件前进行前置加工,以保证插件后引脚长度保持在 2-3mm 之间; 2:器件引脚长度越长,引脚间连锡风险越大,特备是以IPM等 引脚密集型器件为典型; 3:对于机插类器件,AI器件引脚为内弯,需注意5mm以下跳线 不允许设计。AI器件引脚为向外倾斜弯曲,角度一般为 45°, 故在设计时考虑弯角方向的器件排布(如上图所示) 。
二:焊接问题(连焊)
二:设备制程端 1:助焊剂喷涂:首先,开线前需保证助焊剂喷涂的均匀和穿透 良好,使用湿敏纸及穿透板进行测量,其次,喷头的清洗频率 需保证,日常保养按照要求执行; 2:预热温度,首先需根据使用的助焊剂推荐温度进行设定,设 定不同范围值进行 DOE实验,取得最佳参数,开线前炉温测试 ,过程中监控按照标准执行。其次,因波峰焊预热与回流焊预 热原理不同,设定温度与实际温度差异较大,固,务必以炉温 测试仪实际测量值为准; 3\4:目前较为通用的为 λ(绕流波)Ω(平流波),连锡产生主要发 生在绕流波焊接的过程中,而最终焊接整形会不会产生连锡主 要在于平流波。所以,保证锡波高度、平整度以及档锡片的正 确使用能有效控制连锡的产生,适当的时候可以增加风刀。
三:焊接问题(锡洞)
如上图所示,所谓锡洞,主要是DIP件引脚与焊盘间焊接时空洞 的存在。该类不良虽然短期内不会对电气性能产生较大影响。 但可靠性降低,在长期使用过程中易产生不良。 单层板锡洞、气孔较为明显,如图二图三所示。但多层板贯穿 孔内部锡洞较难被发现,一般只有通过 X-RAY 或切片方可发现 ,隐藏于内部,易被忽视。
三:焊接问题(锡洞)
一:设计端 5:器件设计与PCB板紧密平贴且为机插器件; 这部分器件设计主要为平贴的立式机插电容、立式机插 LED 灯 等,因器件底部设计问题会有凹槽出现,立式机插后贴合度增 加,在焊接过程中因其中的气体受热膨胀且无法排除,最终只 能从引脚空洞中排除,形成爆锡现场。 此部分器件设计时尽量规避底部有凹槽器件,但 LED 灯因灌胶 工艺需求无法避免等情况下,可在器件边缘位置开透气孔,一 般在器件内部,一般露出排除气体。如上图所示。孔径大小一 般在0.7mm以上。
二:焊接问题(连焊)
二:设备制程端 5:锡渣的危害不言而喻,同时锡渣造成的连焊现象也是普遍发 生。虽然抗氧化还原粉以及氮气制程能够抑制锡渣的产生,但 保持锡炉的洁净度是波峰焊技师务必要保证的。而平流波的档 锡条在一定程度上类似于轨道倾斜角度的作用,起到拖锡作用 ,但事务的两面性也需考虑,过大的角度及档锡条容易产生飞 溅的锡珠; 6 :锡炉温度的控制较为容易,在使用炉温测试仪量测炉温曲 线的同时,需固定时间使用点温计进行测量。而最容易被忽视 的是加锡的数量对炉温的影响,有条件的情况下可以使用自定 加锡机,以保证炉温的正常。同时锡炉液位的保证对于波的稳 定性也很重要,一定程度上也会减少连焊的产生。锡料的成分 在一定程度上也影响焊料的熔点,务必定期检测。
二:焊接问题(连焊)
如上图所示,所谓连焊,既非同一线路的器件或引脚之间焊料 连接在一起,导致的连焊短路现象。 连焊造成的原因主要来自于设计端,其次来自于焊接设备助焊 剂喷涂、锡波设计,很少部分源自于物料(包含PCB板)本身。
二:焊接问题(连焊)
一:设计端 1:器件的设计与过炉方向不一致; 2:对于多引脚器件尾端未增加拖锡焊盘; 3:器件焊盘间距离过小; 4:器件引脚过长(特别是机插件弯角后距离); 5:大铜箔区域焊盘未加隔离; 6:双层板器件层板面漏铜箔; 7:焊接点靠近边缘或过炉载具设计边缘。
二:焊接问题(连焊)
二:设备制程端 1:助焊剂喷涂量不足、不均匀; 2:预热温度过高或过低,润湿效果未满足; 3:波形使用及平整度; 4:锡波高度、轨道倾斜角度; 5:锡渣、平流波挡条使用; 6:锡炉温度; 三:材料 1:PCB阻焊层厚度及涂覆精度; 2:PCB焊盘大小(与图纸出入); 3:引脚过长
波峰焊接异常点及改善
随着SMD器件的日趋发展,3C及家电产品小型化 已成为趋势。但因为成本及功率需求, DIP 器件 使用仍较为普遍。红胶 SMD 工艺以及 DIP 直插在 短期内很难被替代。 随之而来的是整个 DIP 工艺过程中影响整体质量 的关键工艺问题的解决——波峰焊接。本文主要 生产过程中实际焊接的问题分析影响因子及改善 方案,期待能够共同学习进步。
三:焊接问题(锡洞)
二:设备制程端 1:机插角度过小、过紧,一般小于20°时,且器件晃动时无松 动; 2:有红胶等异物残留(裸手拿板等); 3:产品制程中从拆封至波峰焊接周期长,焊盘氧化; 4:助焊剂喷涂量小,未贯穿PCB板孔; 5:预热温度不满足助焊剂润湿需求; 6 :锡波高度不足,未使用绕流波,绕流波不平稳,锡炉温度 低、锡渣等。
二:焊接问题(连焊)
一:设计端 3:器件焊盘间距离过小; 1:正常情况下,器件设计遵循器件(引脚)设计与锡炉垂直原则( 对于chip 类贴片器件、跳线、电阻、二极管等,器件则为与锡 炉平行,引脚尽量保持平行设计原则),器件间距离可按照正常 红胶工艺焊盘、丝印设计大小排列即可(如上图一所示); 2 :未按照上述设计, dip 类器件焊盘间距在 3mm 以上, chip 类 器件焊盘间距至少保证本身材料宽度为宜(如上图二所示) ; 3:如第二项仍无法满足,则在设计的实际间距内加中阻焊丝印 ,以保证焊接效果。
三:焊接问题(锡洞)
一:设计端 3:大铜箔区域中心小焊盘; 与连焊产生的机理是一致的,在大的铜箔区域中设立的焊盘, 因铜箔吸热量大,锡固化速度快,导致锡无法有效润湿或者贯 穿从而导致锡洞的产生。 此种情况下,应按照上图所示隔离焊盘区域,并在焊盘四周增 加丝印层,以保证焊盘的上锡量。
三:焊接问题(锡洞)
二:焊接问题(连焊)
一:设计端 7:焊接点靠近边缘或过炉载具设计边缘; 与第一第二条原理相同,液态的锡具有流动性,同时在轨道角 度倾斜的情况下流动性增加。而当器件设计在边缘、或使用过 炉载具 (SMD 锡膏工艺、或后焊需求等 ) 与载具阻挡部分距离过 近时,锡在流动过程中阻力加大,形成连焊。 此部分如在设计上无法克服,需在载具上增加导锡槽、或将载 具边缘增加坡度形成导锡坡。在插座类多引脚尾端可增加钛合 金拖锡片等设计,以保证焊接效果(如上图所示)。
三:焊接问题(锡洞)
一:设计端 1:孔径与引脚设计不符,孔径偏大(小); 2:物料跨距与PCB板孔跨距不符,引脚不在孔径中心; 3:大铜箔区域中心小焊盘; 4:焊盘尾端有刮锡带,或不同器件焊盘设计在一起未独立; 5:器件设计与PCB板紧密平贴且为机插器件; 6:器件layout引脚靠近传输边边缘或与过炉载具设计干涉; 7:器件引脚按照过炉方向前端有高SMD器件阻挡; 8:OSP单层板一面锡膏工艺一面红胶工艺; 9 :线束等带卡扣物料,插件过程中导致破孔或峰焊接基础原理
波峰焊接主要是借助泵压作用,使熔融焊料表面 形成特定形状的波型, SMD 及 DIP 器件装联在 PCB板上以一定角度经过焊料波在引脚焊区形成 焊点的工艺技术。PCB由链式传送带传送,先后 经过助焊剂涂覆 ( 喷涂或发泡 ) 、预热一二 ( 三 )、 焊料槽焊料波、冷却形成可靠的焊点。锡槽盛有 熔融的液态焊料,在组件焊接面通过波时就被焊 料波加热,同时焊料波也就润湿焊区并进行扩展 填充,最终实现焊接过程。
二:焊接问题(连焊)
一:设计端 1:器件的设计与过炉方向不一致; 2:对于多引脚器件尾端未增加拖锡焊盘 对于正常红胶工艺、波峰焊接制程产品,在设计之处首先要确 定好 PCB 的过炉方向,遵循前轻后重德原则后开始器件布局。 为了保证焊接效果,无连焊现象,以下几点需尽量遵循 1:所有IC、插座、密集多引脚器件排列器件应与锡炉垂直并在 尾端增加与焊盘宽度一致3-5mm拖锡焊盘(如上图一所示); 2:QFP四边有脚器件应与锡炉成45°并在尾端增加与焊盘宽度 一致3-5mm拖锡焊盘(如上图二所示); 3:因结构原因无法垂直时,需设计成泪滴型焊盘并增加丝印阻 焊层,必要时在焊盘间可增加印刷红胶阻隔(如上图三所示); 4 :其它器件遵循上述设计排列原则,如多根电阻,可在最后 一根增加拖锡焊盘,尽量保证器件(引脚)设计与锡炉垂直原则