焊锡不良分析及对策-PPT精品文档
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
焊接不良现象分析
焊接不良现象分析一.短路:短路产生的原因,大多是因为锡膏印刷量过多或是锡膏印刷后塌边造成的,或是PCB焊盘尺寸不标准.另外是细间距QFP.SOP.PLCC在贴装时偏移造成的.改善对策:1.PCB上的PAD尺寸设定要符合国际标准.2.SMD元件在贴装时精确度要在规定范围.3.选取合适的网板厚度(最小间距在0.5MM以上的用0.15MM厚度的网板.0.5MM间距以下的用0.13MM厚度的网板)4.PCB布线间隙,防焊漆的涂精度要符合规定要求.5.建立正确的焊接工艺参数.二.锡球此现象产生的主要原因是: 1.预热温度太高 2.锡膏印刷偏移3.锡膏塌陷4.锡膏印刷量过多.5. SMD贴装高度过低.改善对策:1.回流焊设备预热温度太高,升温斜率不超过2度/秒.2.PCB定位采用PIN方式,印刷精度较高以避免印刷偏移.3.锡膏的储存和使用要求要符合标准.4.网板厚度和开孔形状要符合标准.5.SMD贴装高度应是锡膏厚度的1/2.三.立件:此不良现象是:SMD元件一端离开PAD而立起的现象.产生此现象的原因是: 1.加热设备的PROFILE不符合标准. 2.锡膏印刷的问题. 3.PAD的设计尺寸问题. 4.SMD焊端氧化.改善对策:1.SMD元件储存环境要符合要求.2.温度PROFILE要符合标准要求.3.PAD间距需符合国际标准.4.锡膏印刷要均匀.5.SMD在贴装时要准确.四.裂纹:产生此现象的原因是: PCB在离开焊区时,被焊元件和焊接材料由于热膨胀的差异,在急冷的作用下,锡凝固张力的影响和元件焊端产生微裂, 焊接的PCB在运输或其他过程中都要注意外力对SMD的影响.另外还需要设定正确的加热冷却条件.选择良好的锡膏.。
焊接不良原因分析与解决方法建议(讲课后腰解决的)
2.烙铁接触的时间过长，使底板基材和铜片之间的
之间的粘胶剂失效
3：基本身质量问题。
1：准确设定电烙铁的温度，不宜太高
2:焊接时间不要过长，
3：基板进货时检查基板的质量，要求基板商提供合格的质量证明
焊料过多
元器件引脚被埋,焊点弯月面呈明显的外凸圆弧
1.焊料供给过量;(电烙铁维修的时候)
2.温度不足,润湿性不好,不能形成弯月面;
4：插件的时候在干净的坏境并带干净的手套
5：喷雾时检查喷头是否有部分赌赛的现象，调试喷雾的时候看是否均匀，先做试验
印制板焊盘未完全被焊料润湿,焊料在焊盘上的润湿角大于90℃
1.焊盘可焊性不良;
2.焊盘所处铜箔热容大,焊盘未达到焊接温度;
3.助焊剂选用不当或已失效;
4.焊盘局部被污染
1:生产前先检查焊盘是否氧化。若只有个别有这种不良产生，可以证明个别元器件氧化;只能选择维修。
3：准确调整波峰的波度，检查机器是否损坏。
4：喷涂前调试喷剂防止焊料过多的氧化。
丝状桥连
此现象多发生在集成电路焊盘间隔小且密集区域，丝状物多呈脆性，直径数微米至数十微米
1、焊料槽中杂质Cu含量超标，Cu含量越高，丝状物直径越粗；
2、由于杂质Cu所形成松针状的Cu6Sn5合金的固相点（217℃）与Sn63Pb37焊料的固相点（183℃）温差较大，因此在较低的温度下进行波峰焊接时，积聚的松针状Cu6Sn5合金易产生丝状桥接
2：检查焊盘是否氧化，若只有个别问题的产生就是某个焊盘氧化严重，
这个情况只能维修
3:拿板的时候带干净的手套，并留意是否有油脂、灰尘之类的在焊盘上
4：喷雾时检查喷头是否有部分赌赛的现象，调试喷雾的时候看是否均匀，
DIPSMTPCBA焊锡焊接不良分析对策
DIPSMTPCBA焊锡焊接不良分析对策吃锡不良其现象为线路的表面有部份未沾到锡，原因为：1.表面附有油脂、杂质等，可以溶剂洗净。
2.基板制造过程时打磨粒子遗留在线路表面，此为印刷电路板制造厂家的问题。
3.硅油，一般脱模剂及润滑油中含有此种油类，很不容易被完全清洗干净。
所以在电子零件的制造过程中，应尽量避免化学品含有硅油者。
焊锡炉中所用的氧化防止油也须留意不是此类的油。
4.由于贮存时间、环境或制程不当，基板或零件的锡面氧化及铜面晦暗情形严重。
换用助焊剂通常无法解决此问题，重焊一次将有助于吃锡效果。
5.助焊剂使用条件调整不当，如发泡所需的空气压力及高度等。
比重亦是很重要的因素之一，因为线路表面助焊剂分布数量的多寡受比重所影响。
检查比重亦可排除因卷标贴错，贮存条件不良等原因而致误用不当助焊剂的可能性。
6.焊锡时间或温度不够。
一般焊锡的操作温度较其熔点温度高55～80℃7.不适合之零件端子材料。
检查零件，使得端子清洁，浸沾良好。
8.预热温度不够。
可调整预热温度，使基板零件侧表面温度达到要求之温度约90℃~110℃。
9.焊锡中杂质成份太多，不符合要求。
可按时测量焊锡中之杂质，若不合规定超过标准，则更换合于标准之焊锡。
退锡多发生于镀锡铅基板，与吃锡不良的情形相似；但在欲焊接的锡路表面与锡波脱离时，大部份已沾在其上的焊锡又被拉回到锡炉中，所以情况较吃锡不良严重，重焊一次不一定能改善。
原因是基板制造工厂在渡锡铅前未将表面清洗干净。
此时可将不良之基板送回工厂重新处理。
冷焊或焊点不光滑此情况可被列为焊点不均匀的一种，发生于基板脱离锡波正在凝固时，零件受外力影响移动而形成的焊点。
保持基板在焊锡过后的传送动作平稳，例如加强零件的固定，注意零件线脚方向等；总之，待焊过的基板得到足够的冷却再移动，可避免此一问题的发生。
解决的办法为再过一次锡波。
至于冷焊，锡温太高或太低都有可能造成此情形。
焊点裂痕造成的原因为基板、贯穿孔及焊点中零件脚等热膨胀收缩系数方面配合不当,可以说实际上不算是焊锡的问题,而是牵涉到线路及零件设计时,材料及尺寸在热方面的配合。
波峰焊常见缺陷原因及防止措施PPT课件02
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；
冰柱成因： 1）基板或引脚的可焊性差； 2）助焊剂比重偏低； 3）大体积元件在预热段吸热不足或焊接温度过低； 4）浸锡时间过长； 5）出波峰后之冷却风流角度不对； 6）引脚接触到钎料当中的氧化渣；
冰柱防止与处理措施： 主要从提高钎料的润湿行为方面着手。 1）提高助焊剂比重； 2）适当提高预热以及焊接温度； 3）调整后喷嘴宽度或输送速度； 4）调整冷却风角度； 5）及时清理钎料表面氧化渣；
成因： 1）助焊剂与电路板的防氧化保护层材料部兼容； 2）电路板制作过程中所使用的溶剂使基板材质发生变化； 3）助焊剂使用过久，老化；
防止与处理措施： 1）定期更换助焊剂； 2）改善基板质量； 3）选择合适的助焊剂；
十一、冷焊（Cold Solder）
定义：一般指焊点存在不平整表面，没有形成良好吃锡带，严重时甚至在引 脚周围产生褶皱或裂纹，影响焊点的使用寿命；
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。
八、焊料球（Soldຫໍສະໝຸດ r Ball）-锡珠定义：板上粘附的直径大于或是距离导线以内的球形焊料颗粒都统称为焊料 球（锡珠）。
smt不良判定标准-文档资料-PPT精品文档
第 21 页
SMT半成品常见不良判定标准培训（二十一）
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划痕: PCB板外力摩擦,形成的线条或条纹.
第 22 页
SMT半成品常见不良判定标准培训（二十二）
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冷焊: PCB过回焊炉时,由于受热不够焊锡未溶化而造成焊点无光 泽,不牢固的现象.
破损: 零件本体某一部位缺损 .
第 15 页
SMT半成品常见不良判定标准培训（十五）
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错件: 板子上零件与样品规定不符.
第 16 页
SMT半成品常见不良判定标准培训（十六）
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少锡: 零件焊锡时,焊锡位在引角或零件的高度的一半以上(除了少数异形 零件及特殊零件,如滤波器、BGA等).
第 2 页
SMT半成品常见不良判定标准培训（二）
立碑: 零件一边贴在焊盘上另一边没有焊接形成立起的形状.
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SMT半成品常见不良判定标准培训（三）
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极性反﹕ 有极性零件极性转90度或180度.
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侧立: 零件与实际贴片翻转90度.
第 7 页
SMT半成品常见不良判定标准培训（七）
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偏移: 零件贴片位置超出规定位置 .
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SMT半成品常见不良判定标准培训（八）
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短路
Layout 設 計
附件一
不良焊錫之一 冷焊
制作治具來確認PCB板與錫嘴前整流板間距，更換機種時 確認一次；治具制作：在一PCB板上固定兩個探針，第一 探針長5mm，第二探針長7mm；確認方法：治具在通過錫嘴 時調整軌道角度讓第一探針通過第二探針擋住；
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附件二
不良焊錫之一 冷焊
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不良焊錫之三 短路
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不良焊錫之三 短路
影響性：
嚴重影響電氣特性，並造成零件嚴重損壞。
造成原因：
1.預熱溫度不足。
2.潤焊時間不足。
3.Flux比重過低。 4.PCB板吃錫過深。 5.錫波表面氧化物過多。 a.平波與擾流波間距過窄，氧化物上浮與PCB板接觸。 b.錫波分流不當，錫波表面氧化物無被有效推掉。 c.擋錫板無效。 d.無及時清理。 yout設計不良。 7.板面過爐方向與錫波方向不匹配。
a.倉儲不當，PCB板受潮。 b.上線前裸露超48H
5.零件PIN腳受污染
a.加工零件時散熱矽膠、固定白膠、凡立水等附著在PIN腳上。 b.裸露的手直接觸摸PCB板及零件PIN腳。
6.貫穿孔與PIN徑不匹配致DIP時空氣受阻塞，不易逸出。
7.PAD孔沖壓時有毛邊。
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不良焊錫之二 針孔
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不良焊錫之二 針孔
影響性：
外觀不良且焊點強度較差。
造成原因：
1.發泡槽內Flux使用時間過久，含水氣及污染嚴重。 2.預熱溫度不足，Flux中的水氣未烘幹。 3.潤焊時間不足。 4.PCB含有水氣
2.去除焊接物（PIN、PAD）上的氧化物。
可用防鏽筆去除PAD上的氧化物。
3.確認適當的潤焊時間。
調整焊接速度、PCB板與錫波的接觸面積，使PCB板的浸錫時間設定在3-5sec。
4.冷卻不當。
PCB板出錫爐後的降溫斜率2-2.5oC，搬動前PCB板的玻璃轉化溫度點max100oC（附件二）
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a.爪片上粘有錫珠。
b.鏈條與軌道無加潤滑油。 c.軌道不平行。 d.軌道寬度過窄。
e.輸送鏈條鬆緊不當。
f.PCB未經冷卻被拉出錫爐。 g.PCB平面與錫嘴間距不當。 h.馬達鏈條鬆緊不當。 2.焊接物（PIN、PAD）氧化。 3.潤焊時間不足。 4.冷卻不當。
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短路
Layout 設 計
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附件一
Layout 設 計
不良焊錫之三 短路
IC Layout方向不正確，有陰影效應； IC Layout正確方向，；
短路
Flow
Flow
成排PIN過錫方向不當；柱波相互幹擾，不易 正確的過錫方向；減少柱波幹擾，pad間易拉錫； 拉錫；
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《焊錫不良分析及Βιβλιοθήκη 策》HIPRO (DG) 教育訓練系統教材之---
不良焊錫之一 冷焊
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不良焊錫之一 冷焊
影響性：
焊點壽命較短，使用一段時間後開始產生焊接不良之現象，導致電氣不良。
造成原因：
1.焊點凝固時受到震動，來源如下：。
Flow
pad為 圓 點 狀 ， 柱 波 相 互 幹 擾 ， 短路 Layout 設 計 Flow
pad設 計 成 淚 滴 狀 ， 減 少 柱 波 幹 擾 ； Flow
二 顆 SM D 元 件 平 行 分 布 ， 柱 波 幹 擾 。 Flow
二 顆 SM D 元 件 平 行 分 布 時 中 間 要 增 加 防 焊 漆 ， Flow
短路
Layout 設 計
Flow
Flow
SMD元件之pad間毛細現象導致本體短路
5
改變點紅膠方式，杜 絕 pad間毛細現象
5
SMD元件
本體短路
工法
紅膠撐起晶 體所 產 生的 毛細間隙導 致短路
4 2
紅膠 撐起 晶體 所產 生的 毛細 防焊 漆
4 2
防焊漆
1
3
1
3
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不良焊錫之三 短路
補救處置
1.預熱溫度界定在120--140oC 2.潤焊時間界定在3-5sec。 3.Flux比重界定在0.790--0.815 4.PCB板吃錫深度界定在PCB板厚的三分之二。 5.錫波表面氧化物處理： a.平波與擾流波間距正確判定（附件一）。 b.錫波與PCB板Flow反向的流量佔90％，與PCB板Flow順向的流量佔10％。
補救處置
不良焊錫之一 冷焊
1.排除焊接時之震動來源。
a.每日清除爪片錫珠。 b.每周鏈條與軌道加潤滑油。 c.調整軌道時要前後平行。
d.調整軌道時寬窄適當。
e.每周點檢輸送鏈條鬆緊要適當。 f.PCB送出錫爐後達規定位置方可取板。 g.更換機種時用治具確認PCB平面與錫嘴間距。(如附件一）
h.每周確認馬達鏈條鬆緊度要適當。
c.PCB板擋錫板有效推掉錫波表面的氧化物，使無污染的好錫與PCB板接觸。
d.每二小時清理一次錫渣，每月清理一次噴錫嘴。 yout設計一般案例。（附件二） 7.尋找最佳過爐方向，界定WI方向性。
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附件一
不量項目 類型 Layout 設 計 短路
不良焊錫之三 短路
不良焊錫之二 針孔
補救處置
1.每周清洗發泡槽並更換Flux。 2.預熱溫度界定在120--140℃ 3.潤焊時間界定在3-5sec。 4.PCB板裸露空中max48h，PCB過爐前以80-100oC烘烤2-3h。 5.加工時PIN腳吃錫部分不得附有雜物，手插人員需帶防靜電手指套。 6.孔徑大於pin徑0.15-0.2mm。（插件方便&DIP時PCB的熱脹）