波峰焊焊点常见不良和对策73页PPT
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。
波峰焊焊点不良与对策课件
加强焊接过程中的质量控制
总结词
加强焊接过程中的质量控制是确保波峰焊焊点质量的 必要手段。
详细描述
质量控制包括对波峰焊设备参数的监控、焊接过程稳定 性的控制、焊接后质量检测等环节。通过严格控制质量 ，可以及时发现并解决焊点不良问题，提高生产效率和 产品质量。
05
波峰焊焊点不良的案例分 析
某电子产品波峰焊焊点不良案例
波峰焊焊点不良现象分析
焊点空洞
总结词
焊点内部存在未被焊料填满的空隙。
详细描述
焊点空洞是由于在焊接过程中，焊料未能充分流动或润湿，导致焊点内部未能 完全填满。这可能是由于焊接温度不足、焊料流动性差或焊接时间不够等原因 引起的。
焊点剥离
总结词
焊点与基板之间出现明显的分离现象。
详细描述
焊点剥离是由于在焊接过程中，焊料与基板之间的结合力不足，导致焊点与基板 之间出现分离。这可能是由于基板表面处理不当、焊料与基板不匹配或焊接温度 过高引起。
06
总结与展望
波峰焊焊点不良的预防与控制的重要性
01
02
03
提升产品质量
预防和控制波峰焊焊点不 良有助于提高产品质量， 减少产品故障和客户投诉 。
降低生产成本
有效预防和控制焊点不良 可以减少生产过程中的浪 费，降低生产成本。
增强企业竞争力
通过优化波峰焊工艺，提 高产品质量，有助于增强 企业在市场中的竞争力。
元件的可焊性取决于其表面镀层和材料性质。为提高可 焊性，可以采取表面镀镍、镀金等措施，增加焊盘表面 的润湿性。此外，元件引脚的设计和材质也会影响可焊 性，应选择适合波峰焊工艺的引脚设计。
Hale Waihona Puke PCB的优化设计总结词
波峰焊常见焊接缺陷及解决方法 PPT
a:此现象分为二种： a-1:焊锡经过后一段时间，（约半年至一年），焊点颜色转暗。 a-2:经制造出来的成品焊点即是灰暗的。 b:焊锡内杂质，必须每三个月定期检验焊锡内的金属成分。 c:助焊剂在热的表面上亦会产生某种程度的灰暗色。有机酸类助焊剂
残留在焊点上过久也会造成轻微的腐蚀而呈灰暗色，在焊接后立 刻清洗应可改善。某些无机酸类的助焊剂也会造成灰暗色。 d:在焊锡合金中，锡含量低者（如40/60焊锡）)焊点亦较灰暗。
4.常见缺陷和产生原因及解决方法
原因及解决方法：
a:这种情况是不可接受的缺点，在焊点上只有部分沾锡。 b:外界的污染物。如油，脂，腊等，此类污染物通常可用
溶剂清洗，此类油污有时是在印刷防焊剂时沾上的。 c:常因贮存状态不良或元器件制造过程上的问题发生氧化，
而助焊剂无法去除时会造成沾锡不良，过二次锡或可解 决此问题。 d:喷涂助焊剂方式不正确，造成原因为气压不稳定或不足, 致使助焊剂喷涂高度不稳定或不均匀而使基板部分没有 沾到助焊剂。 e:焊接时间不足或锡温不足会造成沾锡不良，因为熔锡需 要足够的温度及时间，通常焊锡温度应高于熔点温度 50℃至80℃之间，沾锡总时间约3秒。
a: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。
b: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，产品是他们供应的，他们较专业。
c: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。
大家有疑问的，可以询问和交流
可以互相讨论下，但要小声点
2.4.通常进行波峰焊的PCB类型
2.4.1.可单波峰焊类型 元件类型 插件 焊接面 BOT
波峰焊常见缺陷原因及防止措施.共25页
31、别人笑我太疯癫，我笑他人看不 穿。(名 言网) 32、我不想听失意者的哭泣，抱怨者 的牢骚 ，这是 羊群中 的瘟疫 ，我不 能被它 传染。 我要尽 量避免 绝望， 辛勤耕 耘，忍 受苦楚 。我一 试再试 ，争取 每天的 成功， 避免以 失败收 常在别 人停滞 不怕前面跌宕的山岩，生命 就永远 只能是 死水一 潭。 34、当你眼泪忍不住要流出来的时候 ，睁大 眼睛， 千万别 眨眼!你会看到 世界由 清晰变 模糊的 全过程 ，心会 在你泪 水落下 的那一 刻变得 清澈明 晰。盐 。注定 要融化 的，也 许是用 眼泪的 方式。
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波峰焊焊点常见不良与对策课件
04
波峰焊焊点不良的对策与解决方 案
优化焊接参数
01
焊接温度
选择适当的焊接温度，确保焊料 充分熔化，同时避免温度过高导 致焊点氧化。
焊接时间
02
03
波峰高度
合理设置焊接时间，确保焊料充 分流动和润湿，形成良好的焊点 。
调整波峰高度，使焊料充分覆盖 被焊件表面，同时避免过量的焊 料造成溢流。
选择合适的焊接材料
波峰焊焊点常见不良与对策课件
目录
• 波峰焊技术简介 • 波峰焊焊点常见不良现象 • 波峰焊焊点不良的原因分析 • 波峰焊焊点不良的对策与解决方案 • 案例分析 • 总结与展望
01
波峰焊技术简介
波峰焊技术的定义
波峰焊技术是一种将熔融的液态焊料，借助泵的作用，在焊 料槽内周期性波动，浸渍到线路板的焊接面上，经过加热润 湿作用，再经过冷却凝固的焊接过程。
焊点气泡
总结词
焊点气泡是指焊点内部存在气体，形成气泡的现象。
详细描述
气泡可能是由于焊接过程中未排除被焊件表面的气体、焊接温度过高或焊接时间过短等原因造成的。气泡可能导 致电路性能下降或短路，影响产品的可靠性和稳定性。
焊点氧化
总结词
焊点氧化是指焊点表面形成一层氧化膜，导致焊点表面失去光泽的现象。
详细描述
总结词
助焊剂的选用和涂敷方式对焊接效果也有很 大影响。
详细描述
助焊剂的活性不足或涂敷不均匀，可能造成 焊接不良，如脱焊、虚焊或冷焊等。
焊接环境影响
总结词
焊接环境对焊点质量的影响不容忽视 。
详细描述
环境温度、湿度和洁净度等条件不佳 ，可能造成焊锡氧化、冷凝或污染， 进而影响焊接效果。
总结词
波峰焊常见缺陷原因及防止措施ppt课件
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；
5）通孔孔径与引脚直径不匹配。
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整理版课件
7
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。
器件需要经过测试，以防镀层 中心对准是非常有必要的。
高温软化，污染焊接接头
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整理版课件
21
十三、其他缺陷
之二
缺陷
焊点灰暗
描述
分为两种：
1、焊后月半年至一年后焊 点颜色转暗；
2、制造出来的成品焊点即 是灰暗的。
焊点表面粗糙
焊点表面呈砂状突出表面，而焊点整 体形状不改变
形成 原因
焊锡成分：定期检验焊锡成 金属杂质的结晶：必须定期检测焊锡
波峰焊工艺常见缺陷及防止措施
整理版课件
1
序号
1 2 3 4 5 6 7
目录
缺陷名称
假焊/虛焊 桥连
填充不良 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
整理版课件
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
回目录
2
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
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；
影响波峰焊焊接质量不良分析及解决对策
夹具损坏 第二次再过锡 抗焊印刷不夠 锡液杂质过多（芜湖、武汉 锡炉焊锡铜、磷杂质较多，日 本主板引锡焊盘） 焊接角度过小
过多焊锡导致无法 看见元件脚，甚至 连元件脚的棱角都 看不到
6、冷焊
原因分析：
传送帶微振现象、速度太快
波峰焊接高度不够
焊锡波面不正常
夹具过热 •
因温度不够造成的 表面焊接现象，无
金属光泽
7、 空焊
原因分析：
印刷电路板氧化，受污染
助焊剂喷雾不正常
焊锡波不正常，有扰流现象
预热温度太高
焊锡时间太短
基材元器件插入孔全 部露出，元器件引脚 及焊盘未被焊料润湿
9、 焊球现象:（锡珠）
原因分析：
助焊剂喷雾不正常 锡液杂质过多、波峰锡面不平稳 印刷电路板及零件受污染 预热温度太高，太低 焊锡时间太短 焊接过程中轨道有抖动现象
影响波峰焊焊接质量不良分析及解决对策
1、拉尖
原因分析：
元器件引脚有毛刺 锡炉焊接温度过底 预热溫度过高或时间过长 焊锡时间太长 助焊剂比重太低，喷雾不正常
元器件引脚头部 有焊锡拉出呈尖
形
2、焊点上有气孔
原因分析： 元器件引脚受污染 ＰＣＢ板氧化 ＰＣＢ板受污染或受潮
焊点内部有 针眼或大小 不等的孔洞
成圆形锡珠黏在 底板或板面的表
面上
3、 短路
原因分析：
插件位置不当 夾具损坏 元器件引脚过长 焊锡时间过长、锡温过底 助焊剂选择错误、助焊喷雾不正常 焊锡波管不正常，有扰流现象 焊接角度过小
相邻焊点之间 的焊料连接在 一起，形成桥
连
4、 抗焊現象
原因分析：
零件污染 印刷電路板锡（包焊）
波峰焊常见缺陷原因及防止措施
4
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。
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。
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8
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；
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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11
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；
波峰焊原理及不良处理课件
输送带系统
用于将PCB板传送到波峰焊机中进行焊接。
冷却系统
用于在焊接后将PCB板迅速冷却，以防止热 变形。
波峰焊焊接材料
01
02
03
锡铅合金
波峰焊中最常用的焊接材 料，具有较低的熔点和良 好的浸润性。
助焊剂
用于提高锡铅合金在PCB 板上的浸润性和粘附性。
清洗剂
用于在焊接后清洗PCB板 上的残留物。
波峰焊设备维护与保养
定期检查设备运行状况 包括泵、输送带、喷嘴等部件的运行 情况，确保设备正常运行。
定期更换焊接材料
根据使用情况及时更换锡铅合金和助 焊剂，以保证焊接质量和效果。
定期清洗设备
定期使用清洗剂清洗设备内部和外部， 防止残留物对设备造成损害。
定期保养设备
对设备的各个部件进行保养，如添加 润滑油、更换过滤器等，以保证设备 的正常运行。
案例二
总结词
波峰焊设备的维护和保养对于保证设备正常 运行和提高设备寿命具有重要意义，某公司 对此进行了实践操作演示。
详细描述
某公司在对波峰焊设备进行维护和保养时， 采用了专业的工具和材料，并严格按照设备 说明书进行操作。主要对设备的机械部分、 电气部分和液压系统进行了检查和维护。同 时，还对设备的保养方法和周期进行了详细 说明，确保设备始终处于良好状态。
特点
波峰焊在焊接过程中能够实现大面积的焊接，同时焊接的速度较快，能够提高 整体的生产效率。
波峰焊的工作原理
工作原理
波峰焊的工作原理是将熔化的软钎焊料（铅锡合金），经电 动泵或电磁泵喷流成设计要求的焊料波，使预先装有元器件 的印制板通过焊料波，实现元器件焊端或引脚与印制板焊盘 之间机械与电气连接的软钎焊。
案例三：某公司波峰焊工艺改进实践操作演示