常见SMT焊接缺陷及解决办法
SMT不良分析及改善措施
SMT不良分析及改善措施SMT（表面贴装技术）是电子制造过程中常用的一种表面组装技术，可以将小型电子组件安装在印刷电路板（PCB）上。
然而，在SMT过程中可能会出现一些不良现象，例如焊点不良、元器件偏位、组件缺失等。
这些不良现象会直接影响产品的质量和性能，因此需要进行不良分析并采取相应的改善措施。
首先，针对焊点不良问题，可能出现的原因包括焊接温度不稳定、焊锡量不足、焊接时间过短等。
在进行不良分析时，可以通过观察焊点的形态和外观来判断问题的具体原因。
针对这些问题，可以采取以下改善措施：1.调整焊接温度和时间：通过增加焊接温度、延长焊接时间等方式，确保焊接质量的稳定性和一致性。
2.控制焊锡量：确认焊锡量是否足够，可以使用自动供锡机或者人工供锡的方式进行补充，确保焊点的充盈度和质量。
3.检测焊点质量：使用焊点质量检测设备，例如X射线检测设备或者直观检查仪器，检测焊点的质量和形态，及时发现问题并采取相应的纠正措施。
其次，针对元器件偏位的问题，可能的原因包括元器件粘贴不准确、贴附剂粘度过大或过小等。
针对这些问题，可以采取以下改善措施：1.进行粘贴机的校准：调整粘贴机的定位精度，确保元器件的粘贴位置准确。
2.选择适合的贴附剂：根据元器件类型和尺寸，选择适合的贴附剂，并调整贴附剂的粘度，确保元器件的粘贴质量。
3.进行视觉系统的检测：使用视觉系统检测元器件的粘贴质量，如果发现问题，及时进行修正。
最后，针对组件缺失的问题，主要原因可能是元器件的供应链问题，例如供应商发货错误或者内部库存管理不善。
针对这些问题，可以采取以下改善措施：1.加强供应商管理：与供应商建立良好的合作关系，加强供应链的沟通和管理，确保元器件的质量和数量。
2.设立内部库存管理系统：建立完善的库存管理系统，确保元器件的采购、入库、出库等流程的可控性和准确性。
3.进行组件跟踪和检测：使用条码或者RFID等技术，对每个组件进行跟踪和检测，确保组件的精确性和完整性。
SMT焊接缺陷及其解决措施(精华版)
几种SMT焊接缺陷及其解决措施1 引言表面组装技术在减小电子产品体积重量和提高可靠性方面的突出优点，迎合了未来战略武器洲际射程、机动发射、安全可靠、技术先进的特点对制造技术的要求。
但是，要制定和选择适合于具体产品的表面组装工艺不是简单的事情，因为SMT技术是涉及了多项技术的复杂的系统工程，其中任何一项因素的改变均会影响电子产品的焊接质量。
元器件焊点的焊接质量是直接影响印制电路组件（PW A）乃至整机质量的关键因素。
它受许多参数的影响，如焊膏、基板、元器件可焊性、丝印、贴装精度以及焊接工艺等。
我们在进行SMT工艺研究和生产中，深知合理的表面组装工艺技术在控制和提高SMT生产质量中起到至关重要的作作。
本文就针对所遇到的几种典型焊接缺陷产生机理进行分析，并提出相应的工艺方法来解决。
2 几种典型焊接缺陷及解决措施2.1 波峰焊和回流焊中的锡球锡球的存在表明工艺不完全正确，而且电子产品存在短路的危险，因此需要排除。
国际上对锡球存在认可标准是：印制电路组件在600范围内不能出现超过5个锡球。
产生锡球的原因有多种，需要找到问题根源。
2.1.1 波峰焊中的锡球波峰焊中常常出现锡球，主要原因有两方面：第一，由于焊接印制板时，印制板上的通孔附近的水分受热而变成蒸汽。
如果孔壁金属镀层较薄或有空隙，水汽就会通过孔壁排除，如果孔内有焊料，当焊料凝固时水汽就会在焊料内产生空隙（针眼），或挤出焊料在印制板正面产生锡球。
第二，在印制板反面（即接触波峰的一面）产生的锡球是由于波峰焊接中一些工艺参数设置不当而造成的。
如果助焊剂涂覆量增加或预热温度设置过低，就可能影响焊剂内组成成分的蒸发，在印制板进入波峰时，多余的焊剂受高温蒸发，将焊料从锡槽中溅出来，在印制板面上产生不规则的焊料球。
针对上述两面原因，我们采取以下相应的解决措施：第一，通孔内适当厚度的金属镀层是很关键的，孔壁上的铜镀层最小应为25um,而且无空隙。
第二，使用喷雾或发泡式涂覆助焊剂。
SMT焊接常见缺陷跟解决办法
SMT焊接常见缺陷及解决办法摘要本文对采用SMT生产的印制电路组件中出现的几种常见焊接缺陷现象进行了分析，并总结了一些有效的解决措施。
在SMT生产过程中，我们都希望基板从贴装工序开始，到焊接工序结束，质量处于零缺陷状态，但实际上这很难达到。
由于SMT生产工序较多，不能保证每道工序不出现一点点差错，因此在SMT生产过程中我们会碰到一些焊接缺陷。
这些焊接缺陷通常是由多种原因所造成的，对于每种缺陷，我们应分析其产生的根本原因，这样在消除这些缺陷时才能做到有的放矢。
本文将以一些常见焊接缺陷为例，介绍其产生的原因及排除方法。
桥接桥接经常出现在引脚较密的IC上或间距较小的片状元件间，这种缺陷在我们的检验标准中属于重大不良，会严重影响产品的电气性能，所以必须要加以根除。
产生桥接的主要原因是由于焊膏过量或焊膏印刷后的错位、塌边。
焊膏过量焊膏过量是由于不恰当的模板厚度及开孔尺寸造成的。
通常情况下，我们选择使用0．15mm厚度的模板。
而开孔尺寸由最小引脚或片状元件间距决定。
印刷错位在印刷引脚间距或片状元件间距小于0．65mm的印制板时，应采用光学定位，基准点设在印制板对角线处。
若不采用光学定位，将会因为定位误差产生印刷错位，从而产生桥接。
焊膏塌边造成焊膏塌边的现象有以下三种1．印刷塌边焊膏印刷时发生的塌边。
这与焊膏特性，模板、印刷参数设定有很大关系：焊膏的粘度较低，保形性不好，印刷后容易塌边、桥接；模板孔壁若粗糙不平，印出的焊膏也容易发生塌边、桥接；过大的刮刀压力会对焊膏产生比较大的冲击力，焊膏外形被破坏，发生塌边的概率也大大增加。
对策：选择粘度较高的焊膏；采用激光切割模板；降低刮刀压力。
2．贴装时的塌边当贴片机在贴装SOP、QFP类集成电路时，其贴装压力要设定恰当．压力过大会使焊膏外形变化而发生塌边。
对策：调整贴装压力并设定包含元件本身厚度在内的贴装吸嘴的下降位置。
3．焊接加热时的塌边在焊接加热时也会发生塌边。
当印制板组件在快速升温时，焊膏中的溶剂成分就会挥发出来，如果挥发速度过快，会将焊料颗粒挤出焊区，形成加热时的塌边。
五大SMT常见工艺缺陷及解决办法
缺陷一：“立碑”现象（即片式元器件发生“竖立”）立碑现象发生主要原因是元件两端的湿润力不平衡，引发元件两端的力矩也不平衡，导致“立碑”。
回流焊“立碑”现象动态图（来源网络）什么情况会导致回流焊时元件两端湿润力不平衡，导致“立碑”？:因素A：焊盘设计与布局不合理↓①元件的两边焊盘之一与地线相连接或有一侧焊盘面积过大，焊盘两端热容量不均匀;②PCB表面各处的温差过大以致元件焊盘两边吸热不均匀;③大型器件QFP、BGA、散热器周围的小型片式元件焊盘两端会出现温度不均匀。
★解决办法：工程师调整焊盘设计和布局因素B：焊锡膏与焊锡膏印刷存在问题↓①焊锡膏的活性不高或元件的可焊性差，焊锡膏熔化后，表面张力不一样，将引起焊盘湿润力不平衡。
②两焊盘的焊锡膏印刷量不均匀，印刷太厚，元件下压后多余锡膏溢流；②贴片压力太大，下压使锡膏塌陷到油墨上；③焊盘开口外形不好，未做防锡珠处理；④锡膏活性不好，干的太快，或有太多颗粒小的锡粉；⑤印刷偏移，使部分锡膏沾到PCB上；⑥刮刀速度过快，引起塌边不良，回流后导致产生锡球...缺陷三：桥连桥连也是SMT生产中常见的缺陷之一，它会引起元件之间的短路，遇到桥连必须返修。
BGA桥连示意图（来源网络）造成桥连的原因主要有：因素A：焊锡膏的质量问题↓①焊锡膏中金属含量偏高，特别是印刷时间过久，易出现金属含量增高，导致IC引脚桥连;②焊锡膏粘度低，预热后漫流到焊盘外;③焊锡膏塔落度差，预热后漫流到焊盘外;★解决办法：需要工厂调整焊锡膏配比或改用质量好的焊锡膏因素B：印刷系统↓①印刷机重复精度差，对位不齐(钢网对位不准、PCB对位不准)，导致焊锡膏印刷到焊盘外，尤其是细间距QFP焊盘；②钢网窗口尺寸与厚度设计失准以及PCB焊盘设计Sn-pb合金镀层不均匀，导致焊锡膏偏多；★解决方法：需要工厂调整印刷机，改善PCB焊盘涂覆层;因素C：贴放压力过大↓焊锡膏受压后满流是生产中多见的原因，另外贴片精度不够会使元件出现移位、IC引脚变形等；因素D：再流焊炉升温速度过快，焊锡膏中溶剂来不及挥发★解决办法：需要工厂调整贴片机Z轴高度及再流焊炉升温速度缺陷四：芯吸现象芯吸现象，也称吸料现象、抽芯现象，是SMT常见的焊接缺陷之一，多见于气相回流焊中。
几种SMT焊接缺陷及其解决措施
汇报人： 2024-01-11
目录
• SMT焊接缺陷概述 • 几种常见的SMT焊接缺陷 • 解决SMT焊接缺陷的措施 • 案例分析 • 总结与展望
01
SMT焊接缺陷概述
焊接缺陷的定义与分类
焊接缺陷定义
在焊接过程中，由于各种原因导致焊 接接头中出现的问题或不足，影响焊 接质量。
至关重要。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
降低生产成本
焊接缺陷会导致产品不良率上升， 增加生产成本，因此预防和控制 SMT焊接缺陷有助于降低生产成本 。
增强市场竞争力
高质量的产品能够提高客户满意度 ，增强企业的市场竞争力。
解决SMT焊接缺陷的未来研究方向
新材料和新技术的研究
随着科技的发展，新材料和新技术不断涌现，未来可以尝试将这些新材料和新技术应用于SMT焊接中，以提高焊接质 量和效率。
03
解决措施
提高焊接温度或延长焊接时间，确保焊锡充分熔化并润湿焊盘。在焊接
过程中保持稳定的速度和送锡量，避免出现焊锡不足或过多的情况。
锡珠
总结词
锡珠是由于焊锡过热或冷却过快，导致焊点表面形成的小颗粒状突起。
详细描述
锡珠缺陷表现为焊点表面出现许多小颗粒状突起，这些突起可能是由于焊锡过热或冷却过 快形成的。由于这些突起会影响电气性能和外观质量，因此需要解决。
加强生产过程的监控和管理
总结词
建立健全的生产过程监控和管理体系，确保焊接缺陷得到有效控制。
详细描述
制定严格的工艺操作规程和质量检验标准，并加强员工培训。实施生产过程中的实时监控，及时发现 并处理焊接缺陷。定期对生产线进行质量检查和评估，持续改进生产工艺，提高产品质量。
SMT工艺之不良缺陷及改善
翘曲缺陷改善措施
翘曲缺陷：在SMT工 艺中，翘曲是指PCB 板或元器件发生弯曲 或翘起的现象，通常 是由于温度变化或材 料热膨胀系数不匹配 所导致。
改善措施
控制温度变化幅度， 避免过大的温度变化 导致PCB板或元器件 发生翘曲。
选择与PCB板和元器 件相匹配的热膨胀系 数的材料，以减少翘 曲的可能性。
锡洞缺陷改善措施
控制回流温度和时间，确保焊锡 能够充分流动并填满焊点。
改善措施
优化焊点的设计，使其更容易被 焊锡填满。
锡洞缺陷：在SMT工艺中，锡洞 是指焊点内部出现的小孔或空洞 ，通常是由于焊锡未完全填满焊 点所导致。
在焊接过程中增加振动或敲击， 以帮助焊锡更好地填满焊点。
组件移位缺陷改善措施
01
组件移位缺陷：在SMT工艺中，组件移位是指元器件 在印刷或回流过程中偏离了正确的位置，通常是由于 吸嘴压力不均或温度过高所导致。
02 改善措施
03
调整吸嘴压力，确保元器件在印刷和回流过程中保持正确的 位置。
04
控制回流温度和时间，避免温度过高导致元器件移位 。
05
使用定位辅助工具，如定位销或夹具，以帮助元器件 保持在正确的位置。
翘曲缺陷
总结词
翘曲缺陷是指PCB板在经过热历程后 产生的弯曲或扭曲现象。
详细描述
翘曲缺陷的产生可能与PCB板的材料 、设计、层数、元件布局和重量分布 等因素有关。翘曲缺陷可能导致焊接 不良、对准问题以及电路性能问题。
03
SMT工艺不良缺陷原因分析
锡珠缺陷原因
锡珠缺陷是指焊点表面出现圆形小珠的现象，主要 原因是焊膏过量、印刷厚度不均、贴片压力过大等 。
锡桥缺陷
总结词
锡桥缺陷是指两个或多个焊点之间形成的不期望的连接。
(整理)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；2.沉积的金层原子之间比较疏松，金层下面的镍层得以有继续氧化的机会。
SMT再流焊接中常见的焊接缺陷分析与预防对策
SMT再流焊接中常见的焊接缺陷分析与预防对策
一、焊接不良
1.焊接开关不全：焊接不良的主要原因是焊锡不足或焊盘上的元件安装不准确。
预防对策是加强操作者的培训，确保他们按照工艺要求进行焊接，定期维护和校准设备。
2.元件未焊接到位：元件未正确焊接到位会导致焊接不良，可能是由于焊盘上的焊膏不均匀或元件安装错误引起的。
预防对策是优化焊膏的设计和应用，确保焊膏均匀涂布并满足焊盘的要求。
二、控制问题
1.温度过高或过低：焊接过程中温度控制不当会导致焊接不良，可能是由于温度曲线不准确或设备故障引起的。
预防对策是在焊接过程中严格控制温度，确保温度曲线的准确性，并进行定期的设备维护和检修。
2.焊锡过量或不足：焊锡过量会导致元件无法正确安装，而焊锡不足则会导致焊盘无法完全湿润，影响焊接效果。
预防对策是优化焊锡的设计和应用，确保焊锡量的准确控制，以及监测焊锡的质量。
三、材料问题
1.焊膏问题：焊膏的质量问题可能导致焊接不良，比如焊膏中的活性助焊剂含量太高或太低，都会影响焊接的质量。
预防对策是选择合适的焊膏供应商，并进行严格的质量控制。
2.元件质量问题：元件的质量问题也可能导致焊接不良，比如焊盘上的元件与焊膏、焊盘不匹配，都会影响焊接的质量。
预防对策是选择合适的元件供应商，并进行严格的质量管控。
SMT-缺陷分析及对策
SMT 缺陷分析及对策一、桥联引线之间出现搭接的常见原因是端接头（或焊盘或导线）之间的间隔不够大。
再流焊时，搭接可能由于焊膏厚度过大或合金含量过多引起的。
另一个原因是焊膏塌落或焊膏黏度太小。
波峰焊时，搭接可能与设计有关,如传送速度过慢、焊料波的形状不适当或焊料波中的油量不适当,或焊剂不够。
焊剂的比重和预热温度也会对搭接有影响.桥联出现时应检测的项目与对策。
检测项目一:印刷网版与基板之间是否有间隙.对策：1、检查基板是否存在挠曲，如有挠曲可在再流焊炉内装上防变形机构；2、检查印刷机的基板顶持结构，使基板的保持状态与原平面一致；3、调整网版与板工作面的平行度。
检测项目二：对应网版面的刮刀工作面是否存在倾斜(不平行）。
对策：调整刮刀的平行度.检测项目三:刮刀的工作速度是否超速.对策：重复调整刮刀速度(刮刀速度过快情况下的焊膏转移，会降低焊膏黏度而在焊膏恢复原有黏度前就执行脱版，将产生焊膏的塌边不良）。
检测项目四：焊膏是否回流到网版的反面一侧。
对策：1、网版开口部设计是否比基板焊接区要略小一些；2、网版与基板间不可有间隙；3、是否用微间隙组装用的焊膏，微间隙组装常选择粒度小的焊膏，如有必要，可更换焊膏。
检测项目五：印刷压力是否过高，有否刮刀切入网板开口部现象。
对策：1、聚酯型刮刀的工作部硬度要适中，太软易产生对网版开口部的切入不良;2、重新调整印刷压力。
检测项目六:印刷机的印刷条件是否合适.对策：检测刮刀的工作角度,尽可能采用60度角。
检测项目七：每次供给的焊膏量是否适当。
对策：可调整印刷机的焊膏供给量。
二、焊料球焊料球是由于焊膏焊接中最普通的缺陷形式，其原因是焊料合金被氧化或焊料合金过小，由焊膏中溶剂的沸腾而引起的焊料飞溅的场合也会出现焊料球缺陷,还有一种原因是存在有塌边缺陷，从而造成的焊料球。
焊料球出现时应检测的项目与对策：检测项目一：基板区是否有目测不到的焊料小球(焊料合金被氧化造成).对策：焊膏是否在再流焊过程中发生氧化。
SMT常见焊接不良
桥接
总结词
桥接是指两个或多个焊点之间出现额外的焊料连接，导致电路短路的现象。
详细描述
桥接可能是由于焊料过量、元件排列过于紧密或焊接温度过高导致的。在回流 焊接过程中，如果助焊剂未能有效清除，也可能形成桥接。桥接可能导致电路 功能失效或性能下降。
锡球飞溅
总结词
锡球飞溅是指焊接过程中，焊料飞溅到电路板以外的区域，导致电路板污染的现 象。
焊接温度改善措施
温度控制
采用精确的温度控制系统，以保证焊接过程中温度的稳定性和准 确性。
温度曲线设置
根据不同的元件和材料设置合理的温度曲线，以获得最佳的焊接 效果。
温度检测
定期对温度进行检测和校准，以确保温度控制的准确性。
焊接时间改善措施
时间控制
01
采用精确的时间控制系统，以保证焊接过程中时间的稳定性和
详细描述
锡球飞溅可能是由于焊接温度过高、焊料容量过大或焊接过程中操作不当导致的 。飞溅的焊料可能导致电路板上的其他区域短路或影响电路板的外观质量。
冷焊
总结词
冷焊是指焊接过程中，焊点未能完全 熔化，导致焊点表面粗糙、不光滑的 现象。
详细描述
冷焊可能是由于焊接时间过短、焊接 温度不足或焊料与焊盘之间的浸润性 差导致的。冷焊可能导致焊点机械强 度降低、电气性能不稳定等问题。
使用低质量的PCB板材，其表面 平整度、光洁度和耐热性等指标 不佳，可能导致焊接不良。
PCB加工问题
PCB加工过程中出现的问题，如 钻孔偏位、线路阻焊膜脱落等， 也可能导致焊接不良。
元件问题
元件引脚污染
元件引脚表面附着的异物或油污，影 响焊锡与引脚的结合，导致焊接不良。
元件引脚氧化
元件引脚表面氧化，形成氧化膜，阻 碍焊锡与引脚的结合，导致焊接不良。
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2012 届毕业设计(论文)审题表
人员讨论，负责人签名后生效；
2、课时一旦被学生选定，此表须放在学生“毕业设计(论文)档案”中存档。
编号：Q/NJXX-QR-JX-35-2008
毕业设计(论文)任务书
系部机电学院
专业电子组装技术及设备
姓名学号
题目常见SMT焊接缺陷及解决办法
起迄日期：2011年10月1日至2012年4月5日
设计(论文)地点
指导教师朱桂兵
专业负责人舒平生
任务书发放日期： 2011年09月21日
任务书填写要求
1、毕业设计(论文)任务书由指导教师根据各课题的具体情况填写，经学生所在专业的负责人审查、系部领导签字后生效。
此任务书应在毕业设计(论文)开始前一周内填好并发给学生；
2、任务书填写的内容，必须和学生毕业设计(论文)完成的情况相一致，若有变更，应当经过所在专业及系部主管领导审批后方可重新填写；
3、任务书内有关“系部”、“专业”等名称的填写，应写中文全称，不能写数字代码。
学生的“学号”要写全号，不能只写最后2位或1位数字；
4、任务书内“主要参考文献”的填写，应按照国标GB 7714-87《文后参考文献著录规则》的要求书写，不能有随意性；
5、有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T 7408-94《数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法》规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。
如“2005年3月14日”或“2005-3-14”。