电装焊接缺陷与处理探索获奖科研报告

电装焊接缺陷与处理探索获奖科研报告摘

要：文章针对电子装联期间焊接温度时间控制方法进行探讨，总结焊接期间重点控制的参数。其次以焊接缺陷产生的原因为论述对象，分析焊接期间缺陷控制的有效方法，帮助提升电子装联的整体质量，任务开展期间也不会出现过多的原料损耗。文章中总结的技术方法在实际操作应用中有明显的效果。?

关键词：电子装联;焊接缺陷;缺陷处理

电子装联主要是通过焊接来实现的。焊接的原理是焊锡在高温状态下融化后，借助助焊剂的作用进入到被焊金属的缝隙中，待冷却后形成牢固可靠的焊接点。影响焊接质量的因素有焊接材料的选用、焊接方法、焊接温度及焊接时间。焊接材料和助焊剂时对周边的材料造成损伤、焊接操作期间温度过高、焊接时间过长，这些都会影响焊接质量，引起焊接缺陷。焊接材料完全填满缝隙后检测波传输不会出现折射，技术人员通过观察这一反应便能够判断是否存在焊接缺陷。

只有在足够高的温度下，焊料才能充分浸润，并充分扩散形成合金结合层，但过高的温度是有害的;焊接时间过长易损坏焊接部位及元件性能，过短易出现虚焊。总结电子装联焊接经验可以了解到，焊接温度要控制在150°C～350°C，时间要控制在3秒以内。助焊剂选择不合理，在高温状态下并不能很好地流动，凝结在某一點，导致焊锡在这一点处也不断的凝固，产生了焊锡球。产生焊锡球与现场控制不合理有很大的关系，虽然经过后续的检验能够得到控制，但影响也是十分严重的。在后续的焊接处理中，焊锡球很容易掉落，将线路的接点裸露在外。

为提升生产效率，SMT是以涂刮的形式来进行焊接材料布置的，但由于模板放置位置存在误差，焊接材料所布置位置也因此出现错误，最终影响到使用安全性。电子元器件之间的间隔距离如果比较小，在拷制过程中因震动会产生电子元器件位置移动，焊锡材料在这一过程中也会互相粘连，造成焊接桥出现。焊桥缺陷发生后，电气设备是无法使用的，线路中已经存在严重的错误。焊桥缺陷的发生原因中人为控制因素引发的比例较大，集成电路自动焊接是按照设计来进行，在对焊接部位进行确定时，如果焊接的位置确定错误，会引发严重的电路错误连接问题，对现场的安全使用影响也十分严重。整体电路可能不会受到影响，但发生此类问题后局部区域内的线路会短路，不经过处理直接接入到电路中会造成用电元器件烧毁现象发生，板块的控制功能也不能得到发挥。

SMT技术即表面贴装技术，是一种直接将表面贴装元器件平贴并焊接于印制板的焊盘表面，最终与各元器件进行电气连接的电子装联技术。SMT技术具有组装密度高、可靠性高、抗振能力强、焊点缺陷率低等优点。近年来随着各学科领域的协调发展，SMT得到了迅速的普及，目前已成为主流的电子装联技术。从THT技术发展到SMT技术是电子设备向小型化发展的必然选择结果。

人们不断要求电子设备轻薄短小、高性能、高功能，使得超小型便携电子设备的需求急速增加，微组装技术应此而生。微组装技术是在高密度多层互连基板上，用微型焊接和封装工艺把构成电子电路的各种微型元器件（集成电路芯片及片式元件）组装起来，形成高密度、高速度、高可靠、立体结构的微电子产品（组件、部件、子系统、系统）的综合性高技术。微组装技术作为一种综合性高技术，它涉及到物理学、化学、机械学、光学及材料等诸多学科，集中了半导体IC制造技术、无源元件制造技术、电路基板制造技术、材料加工技术以及自动化控制等技术。随着高密度封装的广泛使用，促使电子装联技术从设备到工艺都将向着适应精细化组装的要求发展。

当针对焊锡球的处理，要提升表面的清洁程度，油污以及灰尘都会影响焊锡均匀流动，所添加的助焊药的使用量需要经过试验来确定，且质量要达到电气焊接的规定标准。要合理地控制焊锡涂抹的厚度，并根据焊接工艺的不同来对使用量进行确定，这样才能更好地达到使用标准，并且不容易出现影响使用的安全性问题。

虚焊问题发生后，电子元器件并没有与线路板完全的结合，并且其中存在一些粘连不合理的现象，带来的损害也是十分明显的，针对这一现象，要将焊接材料清理干净，并进行二次焊接处理。对虚焊的具体位置进行确定，可以借助电子检测仪器来进行。虚焊范围的判断存在难度，原因在于从表面现象观察并不存在缺陷，如果不进行深层次的检测很容易将缺陷的元器件投入到使用中，影响到设备的使用安全性。引发原因包含了助焊剂质量不达标以及焊接时间不足，焊锡并不能充分的融化。在焊接阶段要控制好时间，选择质量达标的材料，并注意焊接的角度，通过技术与监管手段来避免虚焊问题发生。如果出现则可以采用放大观察与电流流经形式分析的方法来确定准确位置，并将焊锡清理干净进行接下来再次焊接处理。

符合以下基本要求的焊点，才能判定为合格焊点。（1）焊点表面光滑、明亮、无针孔或非结晶状态。（2）焊料应连续、良好地润湿全部焊接表面，围绕焊点四周形成焊缝。（3）焊点和连接部位不应有划痕、尖角、针孔、砂眼、焊剂残渣及其他杂物。（4）焊料不应呈尖峰状，相邻导体间不应发生桥接、拉尖等现象。（5）焊点的焊料与焊接部位间不应有裂纹，焊接后的印制电路板表面不能有斑点、裂纹、气泡，铜箔和焊盘不得起翘。

文章中所阐述的焊接缺陷在电气产品生产制作中都是真实存在的，虽然焊接质量