SMT不良缺陷诊断分析与解决方案.pptx

SMT不良缺陷诊断分析与解决方案 制作：胡鹏飞;SMT焊点的缺陷种类繁多,其形态也形形色色.常见的SMT焊点缺陷有: 1、冷焊(cold soldering ) 2、拉尖(lcicle ) 3、虚焊(pseudo soldering ) 4、孔洞(void) 5、锡珠(soldering balls ) 6、脱焊(open soldering ) 7、偏移(excursion) 8、焊点剥离(solder-off ) 9、竖件(Set component) 10、翻件（turn） 11、错焊(solder wrong ) 12、助焊剂残留(flux residue ) ; 13、漏焊(solder skips ） 14、焊料裂纹(solder crazeing ) 15、反向(reverse ) 16、桥接(连锡或短路solder bridge ) 17、焊点锡多(excess solder connection ) 18、焊点锡少(insufficient solder connection ); 冷焊:焊接处的焊料未达到其熔点温度或焊接热量不够充分，使其在润湿或流动之前就被凝固，根本未形成任何金属合金层，使焊料全部或部分地处于非结晶壮态并只是单纯地堆积在被焊金属表面上。 ;SMT焊接不良缺陷; 虚焊（不润湿或半润湿）:焊料与被焊金属表面部分或全部没有形成合金层，或引脚/焊端电极金属镀层有剥离现象，从而引发引脚/焊端与焊盘之间出现不稳定的电气线路隔离的现象，造成电气联接处于或通或断状态。;SMT焊接不良缺陷;解决方案： 1、加强对PCB和元件的筛选，温湿度控制； 2、 焊料里的铝、镉或砷等杂质可产生不良润湿。不规则的焊粉形状也反应出较大的氧化物含量，因而要消耗更多的助焊剂和导致不良的润湿。显然地，不良润湿是由不良的助焊剂活性所产生的； 3、调整回流焊温度曲线（ 回流时间、温度和再流气体对润湿性能有很大的影响，或者由于太短的时间，或者由于太低的温度而引起热量不充足，导致助焊剂反应不完全以及不完全的冶金润湿反应，产生不良润湿，另一方面，焊料熔化之前过量的热量不但使焊盘和引脚的金属过度地氧化，而且会消耗更多的助焊剂；） 4、减小焊膏粘度，改变加大刮刀压力和放慢速度。;锡珠:粘附在基板上或元器件上及其它部位上的大小不均的焊点以外多余的珠壮焊料。;SMT焊接不良缺陷;解决方案： 工艺方面： 1、减少钢网模板的厚度； 2、减少孔的尺寸； 3、使用能较少印刷到元器件下面焊膏的孔设计??? 4、增大印刷焊膏之间的间隔； 5、减少焊盘宽度以致它比元器件宽度要狭窄； 6、减低预热升温率（ 温度上升不能太快，一般应小于1.5 ℃/S,过快容易造成飞溅,形成锡珠 )； 7、减低预热温度； 8、减少元器件贴放压力； 9、在使用前预先烘烤元器件或PCB。;材料方面： 1、使用较低的活化温度的助焊剂； 2、使用较高的金属量的焊膏； 3、使用粗粉粒焊膏； 4、使用低氧化物焊粉的焊膏； 5、使用较少塌陷的焊膏； 6、使用适当蒸气压力的溶剂。;偏移:也被认为是漂移，是元器件在水平面上位置的移动，导致在再流焊时元器件的不对准。;SMT焊接不良缺陷;解决方案： 工艺或设计： 1、校正程序坐标； 2、降低再流焊时的加热速率； 3、平衡片式元件的两端焊盘设计，包括焊盘大小，热量分布，散热层连接，和阴影效应； 4、增加焊盘的宽度； 5、减少元器件和印制板的金属层的污染水平，改善储藏条件； 6、减少焊膏印刷厚度； 7、再流前预干焊膏以减少助焊剂的出气率。;材料方面： 1、使用较低出气率的助焊剂； 2、使用较低润湿速率的助焊剂； 3、使用延时熔化特性的焊膏，例如使用锡粉与铅粉混合成的焊料合金。;竖件(立碑):也称曼哈顿效应,吊桥效应或Stonehenge (石头悬挂)效应,是由于在再流时元器件的两端的不平衡润湿而引起的。（片式元件的重力F1，在片式元件下方熔融焊料的表面张力产生的垂直矢量F2，片式元件右边的熔融焊料表面的表面张力产生的垂直矢量F3；F1和F2力都是向下拉的力，用以保持元器件在适当的位置上，然而F3力压在片式元件角之上，它会翘起元器件到垂直的位置。当力F3超过F1和F2的总和就发生了立碑。）;SMT焊接不良缺陷;解决方案： 工艺或设计： 1、调整印刷参数和安放位置； 2、采用焊剂量少的焊膏； 3、在片式元器件下的金属端子使用较大的宽度和面积； 4、减少焊接焊盘的宽度； 5、将热量的不均等分布减到最小，包括焊盘与散热层的连接； 6、通过适当的PCB设计和再流方法的选