波烽焊不良分析项目.doc

分析印制板焊锡的不良原因及其对策。导致波峰焊接不良的原素分类桥接,拉尖,空洞,不润湿其它焊接不良现象助焊剂基板及电子组件焊锡及焊锡槽比重（浓度、固形成分、氧化、活性度）因素温度(比重、粘度、表面张力)因素老化（水分、杂质）预热（包覆加热器、远红外线、近红外线加热器）热风均勺加热涂布（浸润、发泡、喷雾）因素和护铜膜的相溶性稀释剂因素待补充内容印制板、电子组件氧化吸湿因素印制版板电路设计因素1） 孔径及引线直径2） 焊盘直径及孔径3） 图形的形状4） 阻焊剂涂布方法5） 引线长度及可焊性翘曲及进行方向待补充内容焊锡温度和时间焊锡杂质（铜等）传送速度焊锡的流速焊锡波（整流）（喷射口形状）锡池喷嘴和P板高度变形的防止对策待补充内容待补充内容l 基板电子组件的原因（桥接拉尖空洞不润湿）26焊盘过小26焊盘和焊锡分离的关系焊盘小=慢慢断开焊盘大=迅速断开26焊盘直径是孔径的2 3倍若空径=0.8焊盘直径=1.6 2.4导体的宽度是由电流容量温度上升、腐蚀的难易、机械强度等决定，还须考虑焊盘的大小、安装部品的放热效果、大小、重量。没有特殊问题的场合，应为孔径的2 3倍。27-1）引线过短27-2）引线过长27-1）焊锡慢慢分离容易形成桥接27-2）焊接时，由于下部张力发生作用，容易出现空洞27-1）焊接面以下引线的长度是直径的2 3倍（过量焊点良好）为好引线直径 引线长度 0.6 1.2 1.8mm0.8 1.6 2.4mm28助焊剂的气体排出不充分28-1）组件紧贴币制板，气体无法向上排出，从焊接部沿引线出现气体（发生空洞）28-1）与印制板间留出少许间距 采用产生较少气体的助焊剂 有几家日企供货商不错29引线上有树脂附着29-1）陶瓷电容、引线上有树脂附着，使焊锡不湿润，引起凹陷29-1）除去树脂30引线直径和孔径过大（非金属化间隙大）30-1出现较多空洞31引线直径和孔直径过小（非金属化间隙小）31-1）0.05mm以下的场合，助焊剂在孔内积存，焊锡热量被气化，热膨胀，沿引线产生空洞。其他原因导致焊接不良内容原因问题点对策1润湿不良1-1）P板引线严重氧化1-1)引线的前期处理不充分而引起1-1）助焊剂浓度UP预备加热UP焊锡温度UP1-2）P板、电子部品工程的确认以及保管状态的确认2包焊2-1）引线氧化（润湿不良） 2）焊锡温度，时间不足 3）P板输送速度过快 4）焊锡过盛2-1）稍微拉一下不会脱落，导电功能也显得良好，但几个月或几年后将导电不良2-1）除去印制板，引线的氧化物 -2）焊接时间及热量要充分3焊锡氧化物附着3-1）焊锡槽内的整流板以及管道内滞留有氧化物 -2）助焊剂涂布不完全 -3）阻焊剂未硬化 -4）焊锡温度过高 -5）焊点面上有焊锡氧化物3-1）焊接面上附着氧化物3-1）消除不良原因4甩锡4-1）印制板、引线上附着氧化物 -2）助焊剂气体无排气孔排出 -3）圆形焊盘部分渗入阻焊剂 -4）助焊剂涂布不完全4-1）焊盘部和引线没完全湿润，即使再次焊接也不能改善4-1）消除不良原因5气孔5-1）基板通孔很多前处理不充分（水洗干燥表面处理） -2）P板面部品过密 -3）P板工程干燥不充分（阻焊剂未硬化，涂覆后的干燥） -4）预备加热不足5-1）通孔附近象喷火口一样焊锡上喷，很多场合在下部形成空洞 -2）印制板上在有锡珠、锡粉(屑)黏附 -3）焊接面出现焊锡堆积物5-1）消除不良原因6消光状态不良6-1）预备加热不足 -2）助焊剂密度过低 -3）预焊剂过浓6-1）消光状态不良会导致焊接品性（桥接、拉尖、空洞）不良6-1）标准温度1分钟以上7铜箔浮起，剥落7-1）焊锡温度偏高，时间偏长 -2）用烙铁修正焊锡，集中加热的场合7-1）震动、机械强度不结实7-1）*用烙铁进行桥接、空洞修理时的P板粘合强度8有锡珠和锡粉附着8-1）助焊剂? -2）印制板、引线氧化 -3）预热不充分（80以下） -4）助焊剂密度过高 -5）印制板干燥不充分，阻焊剂未硬化；阻焊剂和基材之间有空气、尘埃等（针孔） -6）铆钉的铆接形状不良（水分、助焊剂浸入） -7）通孔基板保管状态不良（吸湿氧化） -8）助焊剂的密度过低（片状元件的上部及周遭有锡珠出现）8-1）通孔线路板上有 -2）只是在铆钉的周遭出现锡珠总结中9多层板和通孔板的吸附不良10-1）助焊剂密度偏高或偏低 -2）预热不足或温度过高 -3）焊接温度、时间都不足 -4）助焊剂的耐热性（AH）-5)渡覆 电镀变浓-6)涂布助焊剂时,发泡式代替喷雾式10-1)标准焊接温度和时间*慢慢升温之后开始焊接*下部达到240-250,上部达到230须要1-1.5秒10-1)在标准焊接时间上增加1秒，测定焊接到上部须花费几秒。-2)充分预热-3)使用高耐热性的助焊剂-4)制作排气孔-5)使印制板和部品不要紧贴-6)采用发泡式类型,使助焊剂向上渗10微桥接现象11-1)焊锡中混入0.3%以上的铜11-1)Cu超过0.3%,桥接增多、变脆11-1)更换焊锡.*含有少量Cu可以稍微增加黏度，表面张力下降，焊锡分离变好。超过0.3%以上则黏度上升，焊锡分离变得不良11采用镀金模式12-1）由于锡中的金（铜）迅速扩散，每单位面积的接合面积变少，强度上耐振动减弱12-1）图略12-1）镀金除去后焊接*高温下水溶性强的助焊剂使铜迅速扩散，除去约3um*能够达到6um以上的电镀铅锡的浓度ll 助焊剂的原因（桥接拉尖空洞不润湿）原因问题点对策1密度高1-1浓度高,使焊锡分离不良1-2使时间达到设定温度所须的时间（焊锡温度时间不足）1-3助焊剂气体多成为不润湿的原因1.有必要选定适合于图形的助焊剂以及进行焊剂的密度管理*是否混入水分、杂质2密度低2预热和焊接的瞬间，产生的热量使引线和回路面被再氧化，焊锡的分离变得不良；不能发挥助焊剂的作用。表面张力低下加热时的保护氧化物的除去2助焊剂控制单元的引进3涂布不均匀3部分被氧化,(在氧化物上进行焊接，张力强度变弱)焊锡分离不均匀3发泡式1 1.5是否均匀 喷雾式喷射口是否堵塞,气压,流量等4老化4金属氧化物、污垢、油脂以及空气中的水分等吸收后，焊锡分离不良。（氧化物除去能力低下，表面张力）47 20天内交换新品是否混入水分（空气）梅雨期根据质量状况更换30以上不可使用（变色）存放6个月以上的不可使用容器是使用小的过滤器，经常用新液涂P板5预热不充分 5-1焊锡温度低下导致焊锡分离不良5-2活性剂在焊锡温度作用下被气化，失去了除去氧化物的作用，焊锡分离变得不良5-3喷流波漏喷5确认印制板焊接面的予热温度 单面板90100 双面板100110 多层板1151256预热过度6没有实现加热时的保护，失去助焊剂的效果，被再次氧化，使焊锡分离不良6确认印制板焊接面的予热温度 单面板90100 双面板100110 多层板115125*从预热器退场门到进入焊锡槽的温度是否低下。7跟涂布在印制板上的预助焊剂相溶性差7助焊剂使预助焊剂成分失去平衡，效果下降，焊锡分离变差。7使用同一厂商的预助焊剂ll 焊锡焊锡槽的原因（桥接拉尖空洞不润湿）原因问题点对策8焊锡温度低（高黏度）8对焊锡面加热不足，共晶点（固液固）差异，使焊锡分离不良。焊锡表面张力变大,使焊锡分离不良（450dy/cm250）8调整到标准温度拖动式240喷流式245 2589焊锡温度高（低黏度）9焊接面的助焊剂作用丧失（加热时的保护），被再氧化，焊锡分离不良*温度高时,张力强度变大,耐震动性减弱.9控制在260以下10焊锡中混入杂物（铜超过0.3%）10如果第一次混入铜多，达到0.3%以上，桥接和微桥接增多，焊锡易变脆，融点变高。10超过0.3%要更换 *印制板焊接点数 约800点若日产800张 15天 20天后混入铜 0.15 0.2%经过6个月 1年后超过0.4%(焊接面不可接触铝、黄铜、锌、镉)11焊锡时间短11由于电子部品引线形状（浓度、直径、形状、长度）以及氧化程度使焊接面的热量不足，从而导致焊锡分离不良11确认温度及焊接时间参考标准:单面板 240 250 2 3秒双面板 250 255 3 4秒多面板 255 258 4 6秒12在氧化膜上焊接12焊接面加热不足导致焊锡分离不良12除去氧化膜13焊锡面水平和印制板水平不一致-焊接的基础-13-1焊锡从印制板脱离时，分离不均匀13-2喷射口、导管、整流板有氧化物附着导致湍流13-3由于印制板变形导致板面不水平13-4卡爪上有助焊剂的碳化物、锡珠附着，使P板不平13喷流喷射口,检查测定槽内的清扫印制板浮起喷流式控制在印制板浓板的1/2采用防止变形的治具经常清扫14第二次波湍流14-1焊锡从印制板脱离时，焊锡分离不均匀（喷射口、导管、整流板上有氧化物附着）14-2由于波高值增高，转速加快14清扫槽内 整流（平滑性），使焊锡均匀分离，降低转速度整流。15焊锡从印制板上脱落角度低15角度低桥接多、空洞少 角度高桥接少、空洞多15角度变更（45 6） 调整喷射口16流速偏快或偏慢16快桥接多、空洞少 慢桥接少、空洞多16参考速度 拖动式 2.0 2.5m/分 喷流式 1.0 1.2m/分ll 基板电子组件的原因（桥接拉尖空洞不润湿）原因问题点对策17焊接面未涂布阻焊剂17蚀刻部有微小的凸凹面，焊锡不易脱落，焊锡分离不均匀。会导致: 增加桥接 电气特性的损失 铜混入 线路剥离、损伤 其它待追加内容17不露出基板面，在焊盘上印刷*线路间无段差，焊锡分离平滑（IC）*其它待追加内容18印制板的焊接部、电子部品引线被氧化或有污垢18印制板的洗净、干燥不充分，保存期间严重氧化的场合，由于甩锡使焊锡分离不均匀。18提升助焊剂的密度 延长焊接时间，提升焊接温度19焊盘间有油墨标志19油墨标志成了桥接的原因请pcb高手赐教20焊盘中心无孔20由于焊锡向焊盘以外的范围扩散，中心无孔的场合出现空洞、桥接现象20焊盘中心设置孔桥接无空洞无21IC焊盘的形状21IC图形和焊锡流向 圆形猫眼形纳豆形方块形21桥接发生顺序 过量焊点发生的顺序 1 1 3 3 2 2 4 422印制板的焊接方向22图略22SOQFPIC按进行方向装配的板，桥接、不润湿现象少23片状元件脱落多23朝日低温硬化接着剂UV+热硬化品番SA33.35UVS50硬化时间12060Sec15060Sec 21253.5kg1.5kg玻璃二极管1.5kg0.7kg23UV+热硬化型粘合剂更换成液性低温硬化型粘合剂1） 优点2） 由150降至120以上能降低铜类的氧化程度3） 大约能提升2倍的粘接强