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焊点质量检测方法

焊点质量检测方法
焊点质量检测方法

SMT焊点质量检测方法2010-6-9 来源:济南维森图像科技有限公司>>进入该公司展台摘要:介绍了SMT焊点质量常用检测方法,包括从外观到内部组织机构、从电性能到机械性能等各项检测的原理和应用范围,并分析了在工艺、制造和使用过程中出现的各种焊点失效机理,并从焊点几何结构设计、钎料性质及材料热匹配等方面提出了降低失效率、提高焊点可靠性的途径。

关键词:表面组装技术;焊点质量;检测;可靠性;

热循环为确保电子产品质量稳定性和可靠性,或对失效产品进行分析诊断,一般需进行必要的焊点质量检测。SMT中焊点质量检测方法很多,应该根据不同元器件、不同检测项目等选择不同的检测方法。

1 焊点质量检测方法

焊点质量常用检测方法有非破坏性、破坏性和环境检测3种,见表1所示。

1.1 目视检测

目视检测是最常用的一种非破坏检测方法,可用万能投影仪或10倍放大镜进行检测。检测速度和精度与检测人员能力有关,评价可按照以下基准进行:

⑴润湿状态钎料完全覆盖焊盘及引线的钎焊部位,接触角最好小于20°,通常以小于30°为标准,最大不超过60°。

⑵焊点外观钎料流动性好,表面完整且平滑光亮,无针孔、砂粒、裂纹、桥连和拉尖等微小缺陷。

⑶钎料量钎焊引线时,钎料轮廓薄且引线轮廓明显可见。

1.2 电气检测

电气检测是产品在加载条件下通电,以检测是否满足所要求的规范。它能有效地查出目视检测所不能发现的微小裂纹和桥连等。检测时可使用各种电气测量仪,检测导通不良及在钎焊过程中引起的元器件热损坏。前者是由微小裂纹、极细丝的锡蚀和松香粘附等引起,后者是由于过热使元器件失效或助焊剂分解气体引起元器件的腐蚀和变质等。

1.3 X-ray 检测

X-ray检测是利用X射线可穿透物质并在物质中有衰减的特性来发现缺陷,主要检测焊点内部缺陷,如BGA、CSP和FC焊点等。目前X射线设备的X光束斑一般在1-5μm范围内,不能用来检测亚微米范围内的焊点微小开裂。

1.4 超声波检测

超声波检测利用超声波束能透入金属材料的深处,由一截面进入另一截面时,在界面边缘发生反射的特点来检测焊点的缺陷。来自焊点表面的超声波进入金属内部,遇到缺陷及焊点底部时就会发生反射现象,将反射波束收集到荧光屏上形成脉冲波形,根据波形的特点来判断缺陷的位置、大小和性质。超声波检验具有灵敏度高、操作方便、检验速度快、成本低、对人体无害等优点,但是对缺陷进行定性和定量判定尚存在困难。

扫描超声波显微镜( C-SAM)主要利用高频超声( 一般为100MHz以上)在材料不连续的地方界面上反射产生的位相及振幅变化来成像,是用来检测元器件内部的分层、空洞和裂纹等一种有效方法。采用微声像技术,通过超声换能器把超声脉冲发射到元件封装中,在表面和底板这一深度范围内,超声反馈回波信号以稍微不同的时间间隔到达转化器,经过处理就

得到可视的内部图像,再通过选通回波信号,将成像限制在检测区域,得到缺陷图。一般采用频率从100MHz到230MHz,最高可达300MHz,检测分辨率也相应提高。

1.5 机械性破坏检测

机械性破坏检测是将焊点进行机械性破坏,从它的强度和断裂面来检查缺陷的。常用的评价指标有拉伸强度、剥离强度和剪切强度。因为对所有的产品进行检测是不可能的,所以只能进行适量的抽检。

1.6 显微组织检测

显微组织检测是将焊点切片、研磨、抛光后用显微镜来观察其界面,是一种发现钎料杂质、熔蚀、组织结构、合金层及微小裂纹的有效方法。焊点裂纹一般呈中心对称分布,因而应尽量可能沿对角线方向制样。显微组织检测和机械性破坏检测一样,不可能对所有的成品进行检测,只能进行适量的抽检。光学显微镜是最常用的一种检测仪器,放大倍数一般达10000倍,可以直观的反映材料样品组织形态,但分辨率较低,约20nm。

1.7 其它几种检测方法

染色试验荧光渗透剂检测是利用紫外线照射某些荧光物质产生荧光的特性来检测焊点表面缺陷的方法。检验时先在试件上涂上渗透性很强的荧光油液,停留5~10min,然后除净表面多余的荧光液,这样只有在缺陷里存在荧光液。接着在焊点表面撒一层氧化镁粉末,振动数下,在缺陷处的氧化镁被荧光油液渗透,并有一部分渗入缺陷内腔,然后把多余的粉末吹掉。在暗室里用紫外线照射,留在缺陷处的荧光物质就会发出照亮的荧光,显示出缺陷。磁粉检测是利用磁粉检测漏磁的方法,检测时利用一种含有细磁粉的薄膜胶片,记录钎焊焊点中的质量变化情况。使用后的几分钟内,胶片凝固并把磁粉“凝结”在一定的位置上,就可以观察被检测试件上的磁粉分布图形,确定是否有缺陷。由于大多数钎料是非磁性的,因此不常用于钎焊焊点的检验。

化学分析方法可测量样品的平均成分,并能达到很高精度,但不能给出元素分布情况。染色与渗透检测技术(D&PT)是通过高渗透性高着色性染料渗透到焊点开裂区域,然后拉开焊点,观测焊点内部开裂程度和分布。试验时必须小心控制拉断器件时的外力,以保证焊点继续沿预开裂区域断开。

X-ray衍射(XRD)是通过X-ray在晶体中的衍射现象来分析晶体结构、晶格参数、缺陷、不同结构相的含量及内应力的方法,它是建立在一定晶格结构模型基础上的间接方法。

电子显微镜(EM)是用高能电子束做光源,用磁场作透镜制作的电子光学仪器,主要包括扫描电子显微镜(SEM),透射电子显微镜(TEM),电子探针显微镜(EPMA)和扫描透射电子显微镜(STEM)。其中SEM用来观察样品表面形貌,TEM用来观察样品内部组织形态和结构,EPMA用来确定样品微观区域化学成分,STEM具有SEM和TEM的双层功能。此外,红外热相(IRTI)分析、激光全息照相法和实时射线照相法等也可用于焊点质量检测。表2为不同分析项目的一些主要分析方法。

2 加载检测及可靠性评价

产品失效主要原因包括温度、湿度、振动和灰尘等,各占比例为55%、19%、20%和6%。加载检测是每一个部件在实用条件下进行加载以检测其动作状况,方法有振动检测、冲击检测、热循环检测、加速度检测和耐压检测等,一般根据实用条件把它们组合起来进行,且要求对每一个成品进行检测。这种方法最为严格,可靠性高,只有航天产品等可靠性要求特别严格的情形下才予以采用。

近年来国际上采用一种全新的焊点可靠性评估方法,即等温加速扭转循环法(MDS),通过在一定温度下周期扭转整个印刷电路板来考察焊点的可靠性。该方法在焊点内产生的应力以剪切应力为主,和温度循环相似,因而失效模式和机理极为相似,但试验周期却可从温度循环的几个月减少到几天。该方法不但可以用来快速评估焊点可靠性,同时也可以用来进行快速设计和工艺参数优化。

可靠性评价分类见表3。迁移是金属材料在环境下化学反应形成的表面侵蚀现象,其生长过程分为阳极溶解、离子迁移和阴极还原,即金属电极正极溶解、移动,在负极析出导致短路。迁移的发生形态常称为Dendrite和CAF(见图1)。Dendrite指迁移使金属在PCB的绝缘部表面析出,或者是形成树枝状的氧化物;CAF指金属顺着印制板内部的玻璃纤维析出,或者使氧化物作纤维状的延伸。

金属离子的指标可用标准电极电位Eo来表示,其中Sn比Pb和Cu稳定,能形成保护性高的纯态氧化膜,抑制阳极溶解。电极电位的大小不仅取决于电对的本性,还与参加电极反应的各种物质的浓度有关。对于大多数电对来说,因为(H+ 或OH-)直接参与了电极反应,因此电极电位还与pH值有关:pH值越高,电极电位越小。另外,助焊剂残留如果不清洗干净,一些腐蚀性、活性元素(如Cl)会使电迁移更强,影响电路可靠性。所以,目前常用免清洗助焊剂严格控制其活性和组份。

3 热循环加速试验

热循环失效是指焊点在热循环或功率循环过程中,由于芯片载体材料和基本材料存在明显的热膨胀系数(CTE)差异所导致的蠕变,疲劳失效。通常SMT中芯片载体材料为陶瓷(Al2O3),CTE为 6.0x10-6/℃,基板材料为环氧树脂/玻璃纤维复合板(FR4),CTE为20.0x10-6/℃,二者相差3倍以上。当环境温度发生变化或元件本身通电发热时,由于二者间CTE差异,在焊点内部就产生周期性变化的应力应变过程,从而导致焊点的失效。

IPC-9701标准化了五种试验条件下的热循环试验方法,从良性的TC1参考循环条件到恶劣的TC4条件,符合合格要求的热循环数(NTC)从NTC-A变化到NTC-E(见表4)。

失效循环次数可用一个简单修正的Coffin-Manson数模来预测,并可以加速获得热循环测试结果。Coffin-Manson数模是关于热应力引起的低循环疲劳对微电路和半导体封装可靠性影响进行建模的有效方法,表达式为:

其中:Nf为疲劳失效循环数,A为常数,εp

为每个循环的应变范围,f为循环频率,K为波尔兹曼常数(eV),Tmax为最高循环温度(K)。

IPC-9701使用Engelmaier-wild焊点失效模型来评估加速因子AF(循环数)和AF(时间)。AF(循环数)与焊点的循环疲劳寿命有关,是在给定使用环境中产品寿命的试验中获得,可表示为:

其中:AF为加速因子,Nfield为现场循环数,Nlab为试验循环数,ffield为现场循环频率,flab为试验循环频率,△Tfield为现场温度变化,△Tlab为试验温度变化,Tfield-max 为现场最高温度,Tlab-max为试验最高温度。AF(时间)与焊点失效的时间有关,是在给定的使用环境中产品寿命的试验中获得,可表示为:

AF(时间)=AF(循环数)×[(ffield/flab)(3)

设计试验时,在芯片和PCB内引入菊花链结构使得组装后的焊点形成网络,通过检测网络通断来判断焊点是否失效。一般需要采用高速连续方案,在纳秒级内连续高速采样,以保证及时准确探测到焊点的开裂。评价时常根据某一恒定的金属界面上电位降或电阻变化来判断焊点的质量,一般电阻增加150~225Ω·ms,就可判断为电性能失效,测得的电阻值超过阀值电阻1000 Ω,就认为是开路。

意的是,相同高温温差引起的损坏程度比低温要大,高温变率条件下失效循环次数比低温变率条件下失效循环次数要低,这对其它温度范围和温变率的预测提供了更保守的失效周期,起到加速试验的效果。但在快速温变条件下如果改变了失效机理,焊点特征值的变化就不可能真实地反应大多数现场应用情况。此外,Reza Ghaffarian还发现失效应力条件可从全局转变为局部,比如小型化封装易出现从焊接接合点到封装组装一侧的失效转移,这就要求建立正确的的失效模型,否则会导致错误的失效循环次数预测结果。

一般规定热循环可接受指标为:-40~150℃,800~1000次循环未失效即可。这些基于和实际现场使用条件相应的模拟结果的指标有很大的安全余量,对于大多数产品来讲,300次循环就已足够。

4 焊点失效机理

4.1 工艺方面

4.1.1 热应力与热冲击

钎焊过程中快速冷热变化,对元件造成暂时的温度差,使元件承受热机械力,导致元件的陶瓷与玻璃部分产生应力裂纹,成为影响焊点长期可靠性的不利因素。钎料固化后,PCB由高温降到室温,由于PCB和元件间cte不同,有时也会导致陶瓷元件破裂。PCB的玻璃转化温度(Tg)一般在室温和180℃之间。焊后钎焊面被强制冷却,PCB两面就会在同一时刻处于不同的温度,导致钎焊面在玻璃转化温度以上时出现PCB翘曲现象( 允许有3°-5°翘曲),从而损害元器件。基板与元件之间CTE不同,也会造成元件的破裂或焊点裂纹( 元件不够就要焊点来吸收多余的变形)。

4.1.2 金属溶解

在电路组装中,常常出现蚀金蚀银现象。这是因为钎料中的锡与镀金/银引脚中的金/银会形成化合物,导致焊点可靠性降低。钎料从钎焊温度冷却到固态温度期间,有溶解的金属析出,在钎料基体内形成脆性的金属化合物。铜生成针状的Cu6Sn5,银生成扁平的Ag3Sn,金生成AgSn4立方体。这些化合物非常脆,剪切强度极低,元件极易脱落。如果金/银含量少,生成的化合物量不多,对焊点的机械性能不会造成太大的损害,但是含量较多时,钎料会变得易碎。

4.1.3 基板和元件过热

各种材料塑性一般在钎焊温度时是不稳定的,常出现基板剥离和褪色现象。纸基酚醛树脂常发生剥离,适于红外再流焊,而FR-4(环氧玻璃基板)在红外再流焊中经常变色。

“爆米花”现象常出现在大芯片IC中。IC塑料封装极易吸潮,加热时潮气就会释放出来并气化,再流焊时在芯片底部的薄弱界面处累积成一个气泡,封装受到气泡的压力发生开裂。这一现象与潮湿量、芯片的尺寸、芯片下的塑料厚度和塑料封装与芯片之间的粘合质

量有关。目前解决的方案就是先烘干IC,然后密封保存并保持干燥;或者在使用前几小时进行100℃以上的预先烘烤。在波峰焊中,一般不会发生“爆米花”现象。

4.1.4 超声波清洗损害

超声波清洗对于清除PCB表面残留助焊剂很有效,其缺点是受超声波功率大小的控制,太小则不起作用,太大则会破坏PCB及元件。超声波清洗有可能造成的两种破坏结果:小液滴对表面的碰撞像喷沙,类似表面风化;在清洗槽内,陶瓷基板受到超声负载激励而呈现共谐振动,产生周期性弯曲而发生疲劳断裂。

4.1.5 装卸和移动

电子产品从元器件装配、电路组装、钎焊直到成品的运输和使用的整个寿命周期内,可能会承受由于机械负载引起的各种振动和冲击。例如引起片装电容器产生破裂的一个常见原因就是PCB板的弯曲。从很紧的夹具中把PCB板取出时就会出现这种情况。

4.2 制造方面

4.2.1 机械应力

由于PCB板的弯曲附加给焊点和元器件过量的应力,产生焊点质量问题主要包括3个方面:

(1)大通孔元件焊点所受应力易超过屈服极限。如果PCB板上有比较重的元件(如变压器),应该选择夹具支撑;

(2) 无引线陶瓷元件易发生断裂。当片式元件从多层板上分离时,元件发生断裂的危险性相当高,故最好不要将片式阻容元件放在易弯曲的地方;

(3) IC器件上也会发生焊点断裂。鸥翼形引线在板平面方向是柔性的,但在板垂直方向是刚性的,如果带有大的细间距IC的PCB发生翘曲而没有支撑,或由于不正确的夹具而形成机械负载,就会对焊点造成威胁。

4.2.2 运输振动

焊点形状圆而光滑,没有应力集中尖角,振动负载一般不会损坏焊点,却会破坏引线,特别是重元件和只有少量( 2或3根)长的排成一列的柔性引线元件( 比如大的电解电容)易遭受振动,导致元件引线发生疲劳断裂。

4.2.3 机械冲击

通孔插装焊点具有良好的体积和形状,焊点受机械冲击时一般不会损坏,但钎焊结构其它部分会发生失效,如大而重的有引线元件,受机械冲击后产生的大惯性力引起!"# 板上覆铜剥离或板断裂,进而损坏元件本身。所以要求大而重的元件必须有足够的机械支撑固定,且要求引线有柔性。

表面组装焊点比通孔插装焊点小的多,且引线不穿过电路板,焊点机械强度较小,更易受到冲击损坏的危险,应从钎焊材料和工艺入手,比如使焊膏在钎焊时不易形成焊球,助焊剂残留物易于清除,焊膏用量要适当等。

4.2.4 老化

实际应用中,电子电路会承受各种各样的负载,包括空气环境( 如潮湿、污染的气体和蒸汽),烟雾( 汽车尾气),温度,机械负载等,造成以下后果:化学和电化学腐蚀,板析的退化,钎料中锡与钎焊合金之间合金层的生长,由弹性塑性变形产生蠕变断裂及热机械疲劳。

基板材料在温度升高时会发生老化,温度越高老化越快。基板失效标准是:弹性强度减半,即当弹性强度减半时,材料已老化失效。基板使用温度的最高允许值取决于产品的“运行”时间。对电子电路来说,连续运行时间为105,使用温度控制在80~100℃。

4.2.5 电化学腐蚀

在潮湿和有偏置电压的情况下,金属迁移和腐蚀很易发生。所有钎焊金属都可能发生迁移,银是最敏感的。空气污染所致的电化学腐蚀危险性很小,但遇到含硫气体时,气体中的硫会与焊点上的银反应,生成Ag3S而降低焊点可靠性。

4.2.6 合金层

合金层不仅在钎焊过程中形成,而且在后置放置过程中也会增厚。金属间化合物一般比较硬而脆,厚度不适对焊点可靠性不利,一般有3点要注意:

(1)软合金层将导致焊点破裂,特别容易发生在含金的钎料中;

(2) 整个薄层合金的变化将导致粘附力的降低或电接触的老化;

(3) 钎焊金属与合金层之间的界面处出现钎焊金属的伴生物,如铜2锡合金层之间出现的SnO2。

4.2.7 蠕变断裂

材料在长时间恒温、恒压下,即使应力没有达到屈服强度,也会慢慢产生塑性变形的现象称为蠕变,由蠕变引起的断裂叫做蠕变断裂。一般来讲,当温度超过材料熔点温度的0.3倍以上时,才会出现明显的蠕变。

5 提高焊点可靠性方法

影响焊点质量的因素有很多,包括机械负载、热冲击、装卸和移动造成的破坏和老化等方面的原因。操作时应该采取相关措施来保证焊点质量,包括温度循环负载要小,元件要小,PCB的CTE要小,采用柔性引线,尽量不要装配大而重的元件,通孔与引线配合应紧密但不要太紧,焊点尺寸和形状要适当。另外,PCB板装配应保证在板水平方向能自由移动,否则周期性的弯曲会破坏大元件的焊点;通过优化两个特性:疲劳屈服点和蠕变阻抗,使钎料合金的疲劳寿命达到最大值。

改善SMT焊点的可靠性,提高其服役寿命是一个非常复杂的问题,它涉及到材料学、新工艺、新技术的开发等众多领域。

5.1 设计高可靠性焊点几何结构

焊点的大小及形状不同,其承载能力就不同,不同的几何结构将使焊点在承载时内部的应力分布不同,其应变程度也不同。因而焊点的几何结构直接关系到热循环寿命。

N.Brady等人考察了625mm间距的QFPL型引线焊点形态对强度的影响,得到如下经验公式:

其中:Xi(i=1,2,3,4,5)是焊点形态参数,如图2所示。

W.M sherry 等人对84 I/O非城堡型LCCC焊点的剪切性能进行了试验研究,结果表明:A、B、C 3种焊点形态(见图3),其剪切性能不同," 形焊点在室温下的剪切性能最好。此外,焊点形态对剪切破断位置也有影响:A形焊点,剪切破断发生于钎料与陶瓷界面附近,B形和C形焊点,剪切破断则发生于钎料与基板界面附近。

王国忠博士对带有边堡的无引线SMT焊点形态问题进行了详细的理论分析和试验研究,得到了焊盘伸出长度、间隙高度和钎料量变化所造成的焊点形状变化与其热循环的关系,

指出平型或微凸点的热循环寿命是最高的,大约是凹型焊点寿命的5倍(图4),并且不同形态的焊点,其断裂所发生的位置也不同(图5)。

焊点失效时,剪切断口一般位于PCB焊盘或集成块基底焊盘与焊球之间,弯曲疲劳和热冲击疲劳开裂部位一般位于PBGA集成块最边缘处的某一焊球,而断口一般位于PCB 焊盘与焊球之间,而不是集成块基底焊盘与焊球之间。这是由于焊球与PCB焊盘结合部位截面尺寸变化较大,为应力集中处,而且这一部位形成了金属间化合物(IMC)而导致接合力脆弱。对于CBGA,开裂部分一般不会出现在焊球上。

增大焊盘尺寸可提高可靠性,一个大的焊盘增加了承受负载的面积,也增大了形成失效缩需的裂纹传播长度。弯曲疲劳试验中,最可靠的组合是在元件上采用小焊盘,而在PCB侧采用大焊盘。热循环疲劳试验中,最可靠的组合是在元件上采用大焊盘,而在PCB侧采用小焊盘。此外,焊盘直径对焊点形状影响很大,直径越大,高度越低。由于集成块尺寸不变,所以焊点轮廓变化趋势由灯笼形变为圆锥形,且有向里凹的可能。设计PBGA焊接工艺的一个参考原则是:尽量让焊球两边的焊点达到最佳配合。当DpD0接近1,为灯笼状,剪切拉伸时上下一致,都有可能被撕裂,且试验板有最大剪切强度,弯曲疲劳和热冲击疲劳寿命也最高,见图6。

焊盘周围阻焊层对可靠性也会造成很大影响,一般其开口直径大于焊盘直径时,焊点平滑地与焊盘焊牢没有形成尖角,可靠性就高。

5.2 研制高可靠性软钎料

SMT焊点失效是特定载荷条件下钎料的蠕变.疲劳断裂问题,因此钎料性能对焊点可靠性有决定性的影响,研制高可靠性钎料对提高SMT焊点的可靠性、推动SMT的广泛应用无疑具有重要的意义。表5给出了不同成分的软钎料的焊点循环寿命与SnPb共晶钎料的相对比较结果。可以看出:SnAg软钎料热循环寿命很高,但是含Ag 4%成本高,且熔点升高(232℃),不易为现行的各种表面组装工艺所接受,因而应用受到了限制。

微量Ce-La混合稀土的加入就可以起到细化晶粒,强化晶界,提高晶内抗变形能力的作用,热疲劳寿命可提高3倍,且改性后工艺性能无变化。

5.3 开发热膨胀系数(CTE)匹配材料

基板和芯片载体材料间CTE差异是热循环过程中应力产生的主要原因,因而研制新型基板和芯片载体材料,使其热膨胀系数相匹配,就可减小应力幅值,改善焊点受力状态,进而提高焊点的可靠性。但CTE匹配后,仍不能完全消除应力差异,因为在功率循环过程中,各处的温度不同,温度分布的复杂性,必然导致单纯依靠CTE 匹配就不能满足多种要求。文章链接:中国化工仪器网https://www.doczj.com/doc/aa17425010.html,/Tech_news/Detail/64675.html

钢筋焊接方法及质量验收标准

钢筋电阻点焊 一、概念 钢筋电阻点焊——将两钢筋安放成交叉叠接形式,压紧于两电极之间,利用电阻热熔化母材金属,加压形成焊点的一种压焊方法。 二、施工操作工艺 1、混凝土结构中钢筋焊接骨架和钢筋焊接网,宜采用电阻点焊制作。 2、钢筋焊接骨架和钢筋焊接网可由HPB300、HRB335、HRBF335、HRB400、HRBF400、HRB500、CRB550钢筋制成。 3、当两根钢筋直径不同时,焊接骨架较小钢筋直径小于或等于10mm时,大、小钢筋直径之比不宜大于3;当较小钢筋直径为12~16mm时,大、小钢筋直径之比不宜大于2。 4、焊接网较小钢筋直径不得小于较大钢筋直径的0.6倍。 5、电阻点焊的工艺过程中,应包括预压,通电、锻压三个阶段。 6、焊点的压入深度应为较小钢筋直径的18%~25%。 7、在点焊生产中,应经常保持电极与钢筋之间接触面的清洁平整;当电极使用变形时,应及时修整。 三、质量标准 1、每件制品的焊点脱落、漏焊数量不得超过焊点总数的4%,且相邻两焊点不得有漏焊及脱落; 2、应量测焊接骨架的长度和宽度,并应抽查纵、横方向3~5个网格的尺寸,焊接骨架长度、宽度和高度允许偏差值分别为±10㎜、±5㎜、±5㎜。骨架受力主筋间距和排距允许偏差值分别为±15㎜、±5㎜。 3、焊接网外形尺寸检查和外观质量检查结果,应符合下列要求: (1)接网间距的允许偏差取±10mm和规定间距的±5%的较大值。网片长度和宽度的允许偏差取±25mm和规定长度的±0.5%的较大值。网片两对角线之差不得大于10mm;网格数量应符合设计规定;

(2)接网焊点开焊数量不应超过整张网片交叉点总数的1%,并且任一根钢筋上开焊点不得超过该支钢筋上交叉点总数的一半。焊接网最外边钢筋上的交叉点不得开焊; (3)接网表面不应有影响使用的缺陷。当性能符合要求时,允许钢筋表面存在浮锈和因矫直造成的钢筋表面轻微损伤。 钢筋闪光对焊 一、概念 钢筋闪光对焊——将两钢筋以对接形式安放在对焊机上,利用电阻热使接触点金属熔化,产生强烈闪光和飞溅,迅速施加顶锻力完成的一种压焊方法。 二、施工操作工艺 1、根据钢筋品种,直径和所用对焊机功率大小,可选用连续闪光焊、预热闪光焊、闪光预热闪光等对焊工艺.对于可焊性差的钢筋,对焊后宜采用通电热处理措施,以改善接头塑性。 ⑴连续闪光焊 当钢筋直径小,钢筋牌号低,在表1规定范围内,可采用连续闪光对焊。 工艺流程包括:连续闪光和顶锻施焊时,先闪合一次电路,使两钢筋端面轻微接触,促使钢筋间隙中产生闪光,接着徐徐移动钢筋,使两钢筋端面仍保持轻微接触,形成连续闪光过程.当闪光达到规定程度后(烧平端面,闪掉杂质,热至熔化),即以适当压力迅速进行顶锻挤压,焊接接头即告完成。 连续闪光焊所能焊接的钢筋上线直径,应根据焊机容量、钢筋牌号等具体情况而定,并应符合表1的要求。 表1连续闪光焊钢筋上限直径

焊接质量检验标准

JESMAY 培训资料 焊接质量检验标准焊接在电子产品装配过程中是一项很重要的技术,也是制造电子产品的重要环节之一。它在电子产品实验、调试、生产中应用非常广泛,而且工作量相当大,焊接质量的好坏,将直接影响到产品的质量。电子产品的故障除元器件的原因外,大多数是由于焊接质量不佳而造成的。因此,掌握熟练的焊接操作技能对产品质量是非常有必要的。(一)焊点的质量要求:保证焊点质量最关键的一点,就是必应该包括电气接触良好、机械接触牢固和外表美观三个方面,对焊点的质量要求,须避免虚焊。1.可靠的电气连接锡焊连接不是靠压力而是靠焊接过程形成牢固连接的合金层达到电焊接是电子线路从物理上实现电气连接的主要手段。气连接的目的。如果焊锡仅仅是堆在焊件的表面或只有少部分形成合金层,也许在最初的测试和工作中不易发现焊点存在的问题,这种焊点在短期内也能通过电流,但随着条件的改变和时间的推移,接触层氧化,脱离出现了,电路产生时通时断或者干脆不工作,而这时观察焊点外表,依然连接良好,这是电子仪器使用中最头疼的问题,也是产品制造中必须十分重视的问题。2.足够机械强度为保证被焊件在受振动或冲击时不至脱落、同时也是固定元器件,保证机械连接的手段。焊接不仅起到电气连接的作用,松动,因此,要求焊点有足够的机械强度。一般可采用把被焊元器件的引线端子打弯后再焊接的方法。作为焊锡材料的铅锡2。要想增加强度,就要有足够的,只有普通钢材的合金,本身强度是比较低的,常用铅锡焊料抗拉强度约为3-4.7kg/cm10% 连接面积。如果是虚焊点,焊料仅仅堆在焊盘上,那就更谈不上强度了。3.光洁整齐的外观并且不伤及导线的绝缘层及相邻元件良好桥接等现象,良好的焊点要求焊料用量恰到好处,外表有金属光泽,无拉尖、的外表是焊接质量的反映,注意:表面有金属光泽是焊接温度合适、生成合金层的标志,这不仅仅是外表美观的要求。 主焊体所示,其共同特点是:典型焊点的外观如图1①外形以焊接导线为中心,匀称成裙形拉开。 焊接薄的边缘凹形曲线焊料的连接呈半弓形凹面,焊料与焊件交界处平② 滑,接触角尽可能小。③表面有光泽且平滑。1图④无裂纹、针孔、夹渣。焊点的外观检查除用目测(或借助放大镜、显微镜观测)焊点是否合乎上述标准以外,还包括以下几个方面焊接质量的;导线及元器件绝缘的损伤;布线整形;焊料飞溅。检查时,除检查:漏焊;焊料拉尖;焊料引起导线间短路(即“桥接”)目测外,还要用指触、镊子点拨动、拉线等办法检查有无导线断线、焊盘剥离等缺陷。(二)焊接质量的检验方法:⑴目视检查目视检查就是从外观上检查焊接质量是否合格,也就是从外观上评价焊点有什么缺陷。目视检查的主要内容有: 是否有漏焊,即应该焊接的焊点没有焊上;① ②焊点的光泽好不好; ③焊点的焊料足不足;(a)(b) ④焊点的周围是否有残留的焊剂;正确焊点剖面图2图6-1 JESMAY 培训资料

焊接质量检验方法和标准

. 焊接质量检验方法和标准1目的规定焊接产品的表面质量、焊接质量、确保产品满足客户的要求,适用范围:适用于焊接产品的质量认可。2责任生产部门,品质部门可参照本准则对焊接产品进行检验。一、熔化极焊接表面质量检验方法和标准保护焊的表面质量评价主要是对焊缝外观的评价,看是否焊缝均匀,O2C是否有假焊、飞溅、焊渣、裂纹、烧穿、缩孔、咬边等缺陷,以及焊缝的数量、长度以及位置是否符合工艺要求,具体评价标准详见下表评价标准说明 缺陷类型假焊系指未熔合、未连接焊缝中断等焊接缺陷(不能 不允许保证工艺要求的焊缝长度) 焊缝表面不允许有气孔焊点表面有穿孔气孔 焊缝中出现开裂现象不允许裂纹 不允许夹渣 固体封入物允许焊缝与母材之间的过度太剧烈H≤0.5mm 咬边 不允许5mm H>0.母材被烧透不允许烧穿 求的区域,在有功能和外观金属液滴飞出要飞溅 不允许有焊接飞溅的存在3mm 焊缝太大H值不允许超过 过高的焊缝凸起 位置偏离焊缝位置不准不允许1 / 9 . 值不允许超过2mm 板材间隙太大H 配合不良二、焊缝质量标准保证项目、焊接材料应符合设计要求和有关标准的规定,应检查质量证明书及烘焙1记录。、焊工必须经考核合格,检查焊工相应施焊条件的合格证及考核日期。2级焊缝必须经探伤检验,并应符合设计要求和施工及验收规范的II、I 、3规定,检验焊缝探伤报告级焊缝不得有表面级焊缝不得有裂纹、焊瘤、烧穿、弧坑等缺陷。II焊缝表面I、II 级焊缝不得有咬边,未焊满等I气孔夹渣、弧坑、裂纹、电焊擦伤等缺陷,且缺陷基本项目焊缝外观:焊缝外形均匀,焊道与焊道、焊道与基本金属之间过渡平滑,焊渣和飞溅物清除干净。长度焊缝内允许直径级焊缝每50MM、II级焊缝不允许;III表面气孔:I 倍孔径≤6;气孔2个,气孔间距≤0.4t级焊缝不允许。咬边:I,且两侧咬边总≤100mm连续长度≤0.05t,且≤0.5mm, II级焊缝:咬边深度≤10%焊缝长度。长。≤1mm0.1t,III级焊缝:咬边深度≤,且为连接处较薄的板厚。t注:,三、焊缝外观质量应符合下列规定 一级焊缝不得存在未焊满、根部收缩、咬边和接头不良等缺陷,一级和二级焊1缝不得存在表面气孔、夹渣、裂纹、和电弧擦伤等缺陷2 / 9 . 二级焊缝的外观质量除应符合本条第一款的要求外,,尚应满足下表的有关2规定3 三级焊缝应符合下表有关规定 焊缝质量等级检测项目二级三级

SMT工序质量控制

电子器件产品检测示意图: 一.主流的封装方式有回流焊接和波峰焊它们的主要检测流程如图; 二.回流焊缺陷与质量检测与产品管制

(一)工艺流程图 从回流焊工艺流程可看出,一件产品回流焊接要经历至少5次检查: 1. 印刷质量检查 Inspect the printed PCB(对印刷质量进行检查,不得有漏印刷、印刷偏移等) 2. 贴装质量检查 SMT quality inspection (检查元件贴装质量,不良进行修正) 3. 首件检查 Check the components (根据工艺指导书核对所有贴装元器件的参数、规格、极性、工艺 要求等,首件确认OK后方可批量生产) 4.. AOI自动光学检测 Automated Optical Inspection (对回流焊接或固化完成的产品使用AOI采用光 学对比法检测,不良品需进行维修后再次进行AOI检测) 5. FQA抽检 Spot check (以国际标准:GB/T2828.1-2003相关规定进行抽样检查) 通过至少4次人工检测与一次机器检测才对能对产品质量保证,才能消除缺陷,达到质量检验效果,因为焊接工艺的每步都会带来缺陷与焊接不良。 (二)回流焊的缺陷和焊接质量检验

1. 回流焊的常见缺陷和可能原因 回流焊的焊接质量检验标准一般可采用IPC标准IPC-A-610,电子装联的接受标准。其中包括了SMT焊接元件的焊接检验标准。 回流焊常见的缺陷一般的原因和建议解决措施可归纳为下表

2. 回流焊后的质量检验方法与比较 回流焊的焊接质量的方法目前常用的有目检法,自动光学检查法(AOI),电测试法(ICT),X-ray 光检查法,以及超声波检测法。 1)目检法 简单,低成本。但效率低,漏检率高,还与人员的经验和认真程度有关。 2)自动光学检查法(AOI) 自动化。避免人为因素的干扰。无须模具。可检查大多数的缺陷,但对BGA,DCA等焊点不能看到的元件无法检查。 3)电测试法(ICT) 自动化。可以检查各种电气元件的正确连接。但需要复杂的针床模具,价格高,维护复杂。对焊接的工艺性能,例如焊点光亮程度,焊点质量等无法检验。另外,随着电子产品装连越来越向微型化,高密度以及BGA,CSP方向发展,ICT的测针方法受到越来越多的局限。 4)X-ray光检查法 自动化。可以检查几乎全部的工艺缺陷。通过X-Ray的透视特点,检查焊点的形状,和电脑库里标准的形状比较,来判断焊点的质量。尤其对BGA,DCA元件的焊点检查,作用不可替代。无须测试模具。但对错件的情况不能判别。缺点价格目前相当昂贵。 5)超声波检测法 自动化。通过超声波的反射信号可以探测元件尤其时QFP,BGA等IC芯片封装内部发生的空洞,分层等缺陷。它的缺点是要把PCB板放到一种液体介质才能运用超声波检验法。较适合于实验室运用。 (三)工程物资的质量管控方法 为了使产品质量合格,要对产品进行实时管控,可行方法如下:

建筑工程主体结构质量检测方法研究

建筑工程主体结构质量检测方法研究 摘要:建筑工程主体结构施工直接影响整个工程的施工质量和人民的生命财产 安全。建筑企业要高度重视工程主体结构施工管理,加强主体结构质量检测,提 升主体结构的安全行和稳定性,确保整个工程施工质量。 关键词:建筑工程;主体结构;质量检测 引言 建筑工程的主体结构是传递、承担及接受建筑工程上部荷载,是保障建筑结构安全稳定 的重要组成部分,是我国建筑工程最可靠、稳定、有效的载体。在各类施工过程中,由于建 筑质量引发的事故比比皆是,为保障建筑工程的整体质量、安全性以及使用价值。施工企业 需要对建筑的主体结构实行质量检测,探析主体结构的有效性与安全性。 1建筑工程主体结构质量检测工作特征 建筑工程主体结构质量检测工作有四大基本特征:第一,合法性。国家针对建筑工程安 全质检工作颁布了一系列法律文献,因而,必须依法执行建筑工程主体结构质量检测工作, 确保每一步工作流程的合法性。第二,公正性。检测人员必须确保检测结果的公正性,出具 完整的检测报告。第三,真实性。建筑工程主体结构检测数据结果必须真实,不得造假。第四,准确性。检测人员必须按照标准要求执行建筑工程主体结构检测工作,确保检测结果的 准确性。 2目前建筑工程主体结构质量检测中的主要问题 2.1有关的法律法规、制度及技术标准不够健全 工程检测方面的法律法规、制度及技术标准等是建筑工程主体结构质量检测的依据,但 是我国这方面的内容连续性不足,且变动范围较大,不利于质量检测工作展开。特别是当前 工程检测设备、技术不断更新,而相应的法律发挥、技术标准等却更新不及时 2.2现场检测创新不足 我国的建筑工程主体结构质量检测工作相对于许多国家而言起步较晚,现代化的城市建 设也存在着一定的技术和理念方面的缺失,尤其是在当下的建筑工程主体结构质量检测工作 中对于质量和技术设备水平都有着更高的要求,只有这样才能够保证试验检测分析的准确性。然而相应的技术和设备的更新工作却存在着资金方面的诸多问题,导致在设备的更新使用上 存在着困难,进而使得整体工作的创新能力不足。监测技术人员需要根据检验检测的实际要 求进行误差的缩小工作,但是目前的技术和设备方面的限制使得其发展缓慢。 2.3不能准确的把握建筑工程的质量监督的重点 监督管理人员在查验工程质量过程时,事无巨细的查验,使得工程监督和监测的重点不 够明显,单一的管理方式,贫乏的技术手段,更有甚者暗箱操作,监督查验前,提前通风报信,查检成为应付一时的浮假工作。加之实地检验时,采取低级的技术手段,远远不能达到 目前社会生产力水平下建筑工程的监督和查验标准,上述种种情况,共同造成建筑工程主体 的结构质量未能达到标准的结果。 3建筑工程主体结构质量检测的有效措施

焊接外观质量检查要求

附件2:焊缝外观质量检查要求 1、适用范围:本守则适用于起重机械及其它钢结构的手工电弧焊、埋弧自动焊的外观质量检查,当图样工艺或技术条件另有规定时不受本要求限制。 2、检查工具:(1)焊缝检验尺(2)钢直尺 3、检查方法: (1)焊工施焊完毕后,应将熔渣和两侧飞溅清理干净,进行自检,并按规定打上焊工代号钢印,然后交检验员检验,经检验合格后,方可转入后道工序。 (2)应对焊缝表面缺陷,如裂纹、表面气孔、咬边、弧坑和焊瘤等进行宏观检查,必要时(可疑处)用五倍以上放大镜仔细观察。焊缝外形尺寸(焊缝宽度、宽度差、焊缝高度、高度差)应用焊接检验卡尺进行检查。 (3)测量咬边深度,用钢直尺测咬边长度。 (4)检查焊缝的错边量。如钢板焊后产生角变形,可用钢直尺量得空隙尺寸,用三角函数计算出角变形度数(可预先计算好,列出空隙尺寸与度数的对应值)。 (5)用钢直尺从基准线量至焊缝隙中心,经测量焊缝的不直度和中心偏移量。 4、表面质量要求: (1)焊缝外观形状、尺寸、平直度应符合技术标准和设计图纸的规定。 (2)焊缝表面和热影响区不得有裂纹,未熔合、夹渣、气孔、烧穿和焊瘤。自动焊表面不得有未焊透、咬边和凹坑。焊缝上的熔渣和两侧的飞溅必须清除干净。 (3)焊缝与母材应圆滑过渡。 (4)T形角焊缝的焊脚尺寸应符合技术标准和设计图样要求,外形应平滑过渡。 (5)焊缝的咬边深度不得大于0.5mm,咬边的连续长度不得大于100mm,焊缝两侧咬边的总长度,不得超过该焊缝长度的15%。 (6)焊缝不得有低于母材的凹瘤,低于母材的凹瘤深度不得大于0.5mm,凹瘤的连续长度不得大于10mm,凹瘤的总长度不得大于该焊缝总长度的10%。 5、焊缝尺寸及其偏差的规定 (1)平焊缝余高应≤3mm,余高差≤2mm。 (2)对接焊缝的宽度,其下限以填满焊缝坡口而不产生边缘未熔合为原则,其上限为坡口宽度加4mm。宽度差≤3mm。 (3)焊缝的不直度不得大于3mm,且不应有明显突变,在1m长度上只允许一个

建设工程施工质量检测方案

鹤山市建设工程施工质量检测方案备案表本单位已按要求组织编制完成梁汉光、梁其光、梁灿光、梁立光商住楼工程施工质量检测方案,现报上,请予审核和备案。 附:商住楼工程施工质量检测方案 项目工程质量检测见证人员授权书□ 建设单位项目负责人:年月日(章) 监理单位意见 同意按方案实施检测,但工程实施中需严格按检测批实际情况检验检测。 附:项目工程质量检测见证人员授权书□ 项目总监理工程师:年月日(章) 施工单位 意见 同意按方案实施检测。 项目负责人:年月日(章) 质监机构备案意见 同意按方案实施检测。 监督组长:分管站长: 年月日(章) 注: 1、项目工程质量检测见证人员原则上由监理单位负责,但也可由建设单位负责,由谁负责则由谁出具授权书,并在该栏方框内打勾; 2、本表及方案一式五份,建设单位、监理单位、施工单位、检测单位、质监站各

1份。 鹤山市建设工程质量检测见证人员授权书鹤山市建设工程质量安全监督检测站 现授权下列 2 位同志为作我公司承监(建设)的梁汉光、梁其光、梁灿光、梁立光商住楼工程的质量检测见证人,负责该工程建设工程材料、试块、试件和构配件的见证取样送检和施工现场地基基础、结构实体检测的见证工作。 具体见证人如下: 姓名:技术职称:职务: 签名识别:电话: 姓名:技术职称:职务: 签名识别:电话 姓名:技术职称:职务: 签名识别:电话: (备注:见证员最少为2人) 鹤山市工程建设监理有限公司 年月日

本表及方案一式五份,建设单位、监理单位、施工单位、检测单位、质监站各1份 商住楼(项目) 施工质量检测方案 建设单位项目技术负责人(签名): 施工单位项目技术负责人(签名): 项目监理工程师(签名): 组织编制单位(盖章):鹤山市江逸建筑工程有限公司 编制日期:年月日

SMT焊点质量检测方法

SMT焊点质量检测方法 热循环为确保电子产品德量稳固性和可靠性,或对失效产品进行剖析诊断,一般需进行必要的焊点质量检测。SM T中焊点质量检测办法很多,应当依据不同元器件、不同检测项目等选择不同的检测方法。 1 焊点质量检测方式 焊点质量常用检测方法有非破坏性、破坏性和环境检测3种,见表1所示。 1.1 目视检测 目视检测是最常用的一种非破坏检测方法,可用万能投影仪或10倍放大镜进行检测。检测速度和精度与检测职员才能有关,评价可依照以下基准进行: ⑴润湿状况钎料完整笼罩焊盘及引线的钎焊部位,接触角最好小于20°,通常以小于3 0°为标准,最大不超过60°。 ⑵焊点外观钎料流动性好,表面完全且平滑光明,无针孔、砂粒、裂纹、桥连和拉尖等渺小缺点。 ⑶钎料量钎焊引线时,钎料轮廓薄且引线轮廓显明可见。 1.2 电气检测 电气检测是产品在加载条件下通电,以检测是否满足所请求的规范。它能有效地查出目视检测所不能发明的微小裂纹和桥连等。检测时可应用各种电气丈量仪,检测导通不良及在钎焊进程中引起的元器件热破坏。前者是由渺小裂纹、极细丝的锡蚀和松香粘附等引起,后者是由于过热使元器件失效或助焊剂分解气体引起元器件的腐化和变质等。 1.3 X-ray 检测 X-ray检测是应用X射线可穿透物资并在物质中有衰减的特征来发明缺陷,主要检测焊点内部缺陷,如BGA、CSP和FC焊点等。目前X射线装备的X光束斑一般在1-5μm范畴内,不能用来检测亚微米规模内的焊点微小开裂。 1.4 超声波检测 超声波检测利用超声波束能透进金属材料的深处,由一截面进入另一截面时,在界面边沿发生反射的特色来检测焊点的缺陷。来自焊点表面的超声波进入金属内部,碰到缺陷及焊点底部时就会发生反射现象,将反射波束收集到荧光屏上形成脉冲波形,根据波形的特色来断定缺陷的位置、大小和性质。超声波检验具有敏锐度高、操作便利、检验速度快、本钱低、对人体无害等长处,但是对缺陷进行定性和定量判定尚存在艰苦。 扫描超声波显微镜( C-SAM)重要应用高频超声(一般为100MHz以上)在材料不持续的处所界面上反射产生的位相及振幅变更来成像,是用来检测元器件内部的分层、空泛和裂纹等一种有效办法。采用微声像技巧,通过超声换能器把超声脉冲发射到元件封装中,在表面和底板这一深度范畴内,超声反馈回波信号以稍微不同的时光间隔达到转化器,经过处置就得到可视的内部图像,再通过选通回波信号,将成像限制在检测区域,得到缺点图。一般采取频率从100MHz到230MHz,最高可达300MHz,检测辨别率也相应进步。 1.5 机械性损坏检测 机械性破坏检测是将焊点进行机械性破坏,从它的强度和断裂面来检讨缺陷的。常用的评价指标有拉伸强度、剥离强度和剪切强度。因为对所有的产品进行检测是不可能的,所以只能进行适量的抽检。 1.6 显微组织检测 显微组织检测是将焊点切片、研磨、抛光后用显微镜来察看其界面,是一种发明钎料杂质、熔蚀、组织结构、合金层及渺小裂纹的有效办法。焊点裂纹一般呈中心对称散布,因而应尽量可能沿对角线方向制样。显微组织检测和机械性损坏检测一样,不可能对所有的成品

SMT工艺质量控制的基本概念

SMT工艺质量控制 摘要:1 工艺质量的基本概念;2 工艺质量的评价;3 工艺质量控制体系;4 SMT 关键过程点的控制要素;5 基本能力建设——识别、预防与纠正。 1. 工艺质量控制的基本概念 1.1 什么是工艺质量? SMT工艺质量,指SMT组装工艺的管理与控制水平。通常用焊接直通率、焊点不良率来衡量。这两个指标反映的是工艺“本身”的质量,它关注的是“焊点”及其组装的可靠性。它不全等同于“制造质量”的概念,不涉及器件本身的质量问题(主要指性能) 高的工艺质量:

意味着高的焊点质量; 意味着高的生产效率; 1.2 什么是工艺质量控制? 工艺质量控制,就是要对影响SMT工艺质量的所有因素进行有效的管理和控制,使SMT 的焊接缺陷率处于可接受的水平和稳定状态。 没有稳定的工艺质量,不可能有稳定的制造质量,也不可能有高的生产效率。 工艺质量控制的目的: 建立稳定的工艺! 1.3 工艺质量控制体系

现代工艺质量控制体系的建立,基于“零缺陷”和“第一次把事情做好”的原则,强调“预防”为主的做法。同时,随着SMD的越来越小,PCBA组装密度的越来越高,先前通过维修解决不合格产品的做法越来越不可行。在这样的情况下,许多企业对如何提高焊接的一次合格率进行了广泛的探索,逐步形成了一套控制体系——重视PCBA的可制造性设计、严格对物料工艺质量的控制、进行正确的的工艺试制、实施规范化的SMT工序管理、利用AOI(自动光学检查)和计算机技术进行实时工艺监控等,我们把这些行之有效的“做法”,称之为工艺质量的控制体系。 2. 工艺质量的评价 1) 直通率 直通率,也称首次通过率(First Time Yield),指在某个时间段首次通过生产线的PCBA合格率,用百分比表示。 YFT=(通过检查的PCBA数/检查的PCBA总数)×100 直通率是以测试结果进行统计的一个指标,反映了来料、工艺的综合质量。它是一个以时间段为单位、以不合格产品为缺陷单位统计的一个数据。

浅析建筑工程主体结构质量检测方法

浅析建筑工程主体结构质量检测方法 确保建筑工程主体结构的质量是保证建筑工程项目整体质量的重要内容之一,因为这不但关系到人民的生命财产安全,还对社会安定和国家建设产生重大的影响。通过分析建筑工程主体结构的质量监督现状,讨论了进行建筑工程质量检测的方法手段,还探讨了一下监督部门在抽查时的注意事项,从而确保建筑工程主体结构的质量达标。 标签:建筑工程;主体结构;质量检测;监督管理 引言 随着时代的进步和经济的发展,建筑行业越来越迅速地发展起来,所以人们也越来越关注建筑工程中主体结构的质量问题。而建筑工程质量监督站就是代表政府机关对建筑工程质量进行监督的职能部门,其职能就是根据我国相关的法律法规和建筑工程质量验评标准及地方业务部门的有关规定,运用检测技术手段,对建筑工程施工过程中的主体结构质量进行监督,用以确保建筑工程的质量达到国家验收标准。就此,我们进行了对建筑工程主体结构的质量检测方法进行了如下的讨论。 1 建筑工程主体结构质量的监督现状 就目前而言,我国在建筑工程主体结构的质量检测上还存在着不足之处。由于建筑工程质量的监督管理职能的交叉、相关的法律法规及有关管理制度的方式等诸多因素的影响,我们在工程主体结构的质量监督管理方面在还一些问题尚待解决。 1.1 监督管理制度不够完善 建筑工程主体结构的质量监督管理制度不完善主要表现在建筑工程质量监督站的不作为和滥作为,监督管理职能功效不高,并且各个环节进行分割监督,不按照法定程序执行,不根据科学规律及技术标准规范施工,从而就会导致建筑工程施工盲目、抢工期、赶进度,这就导致了建筑工程质量出现问题,没有达到国家标准。还有建筑工程质量监督站的各部门工作都是各自为政、封闭管理,并且管理不严格,造成了工程质量隐患。 1.2 忽视工程质量的监督重点 建筑工程质量监督站的监督人员在质量检测过程中,往往会走进无论巨细都检测的误区。这样就会导致监督重点不够突出的质量监督现状。监督管理人员的监督管理办法单一、技术手段低下,甚至担当了施工单位技术员的角色,运用划分区域或者定点定人的监督办法。还有的质量监督站主要是进行定点式监督管理,直接把抽查重点提前告诉施工单位,让他们对监督管理部门做好前提准备。

焊接质量检验方法和标准

焊接质量检验方法和标准1目的 规定焊接产品的表面质量、焊接质量、确保产品满足客户的要求, 适用范围:适用于焊接产品的质量认可。 2责任 生产部门,品质部门可参照本准则对焊接产品进行检验。 一、熔化极焊接表面质量检验方法和标准 CO2保护焊的表面质量评价主要是对焊缝外观的评价,看是否焊缝均匀,是否有假焊、飞溅、焊渣、裂纹、烧穿、缩孔、咬边等缺陷,以及焊缝的数量、长度以及位置是否符合工艺要求,具体评价标准详见下表

二、焊缝质量标准 保证项目 1、焊接材料应符合设计要求和有关标准的规定,应检查质量证明书及 烘焙记录。 2、焊工必须经考核合格,检查焊工相应施焊条件的合格证及考核日期。 3、I 、II级焊缝必须经探伤检验,并应符合设计要求和施工及验收 规范的规定,检验焊缝探伤报告 焊缝表面I、II级焊缝不得有裂纹、焊瘤、烧穿、弧坑等缺陷。II级焊缝不得有表面气孔夹渣、弧坑、裂纹、电焊擦伤等缺陷,且I级焊缝不得有咬边,未焊满等缺陷 基本项目 焊缝外观:焊缝外形均匀,焊道与焊道、焊道与基本金属之间过渡

平滑,焊渣和飞溅物清除干净。 表面气孔:I、II级焊缝不允许;III级焊缝每50MM长度焊缝内允许直径≤0.4t;气孔2个,气孔间距≤6倍孔径 咬边:I级焊缝不允许。 II级焊缝:咬边深度≤0.05t,且≤0.5mm,连续长度≤100mm,且两侧咬边总长≤10%焊缝长度。 III级焊缝:咬边深度≤0.1t,,且≤1mm。 注:,t为连接处较薄的板厚。 三、焊缝外观质量应符合下列规定 1一级焊缝不得存在未焊满、根部收缩、咬边和接头不良等缺陷,一级和二级焊缝不得存在表面气孔、夹渣、裂纹、和电弧擦伤等缺陷 2二级焊缝的外观质量除应符合本条第一款的要求外,,尚应满足下表的有关规定 3 三级焊缝应符合下表有关规定 焊缝质量等级 检测项目二级三级 未焊满≤0.2+0.02t 且≤1mm,每 100mm 长度焊缝内未焊满累积长度≤25mm ≤0.2+0.04t 且≤2mm,每 100mm 长度焊缝内未焊满累积长度≤25mm 根部收缩≤0.2+0.02t 且≤1mm,长度不限≤0.2+0.04t 且≤2mm,长度不限 咬边≤0.05t 且≤0.5mm,连续长度≤100mm,且焊缝两侧咬边总长

SMT焊点质量检测方法

SM T焊点质量检测方法 热循环为确保电子产品质量稳定性和可靠性,或对失效产品进行分析诊断,一般需进行必要的焊点质量检测。SMT中焊点质量检测方法很多,应该根据不同元器件、不同检测项目等选择不同的检测方法。 1焊点质量检测方法 焊点质量常用检测方法有非破坏性、破坏性和环境检测3种,见表1所示。 目视检测 目视检测是最常用的一种非破坏检测方法,可用万能投影仪或10倍放大镜进行检 测。检测速度和精度与检测人员能力有关,评价可按照以下基准进行: ⑴润湿状态钎料完全覆盖焊盘及引线的钎焊部位,接触角最好小于20°,通常以小于30°为标准,最大不超过60°。 表1焊点质量常用检测方法 ⑵焊点外观钎料流动性好,表面完整且平滑光亮,无针孔、砂粒、裂纹、桥连和拉尖等微小缺陷。 ⑶钎料量钎焊引线时,钎料轮廓薄且引线轮廓明显可见。 电气检测 电气检测是产品在加载条件下通电,以检测是否满足所要求的规范。它能有效地查出目视检测所不能发现的微小裂纹和桥连等。检测时可使用各种电气测量仪,检测导通不良及在钎焊过程中引起的元器件热损坏。前者是由微小裂纹、极细丝的锡蚀和松香粘附等引起,后者是由于过热使元器件失效或助焊剂分解气体引起元器件的腐蚀和变质等。 X-ray 检测 X-ray检测是利用X射线可穿透物质并在物质中有衰减的特性来发现缺陷,主要检测焊点内部缺陷,如BGACSP和FC焊点等。目前X射线设备的X光束斑一般在1-5叩范围内,不能用来检测亚微米范围内的焊点微小开裂。 超声波检测 超声波检测利用超声波束能透入金属材料的深处,由一截面进入另一截面时,在界面边缘发生反射的特点来检测焊点的缺陷。来自焊点表面的超声波进入金属内部,遇到缺陷及焊点底部时就会发生反射现象,将反射波束收集到荧光屏上形成脉冲波形,根据波形的特点来判断缺陷的位置、大小和性质。超声波检验具有灵敏度高、操作方便、检验速度快、成本低、对人体无害等优点,但是对缺陷进行定性和定量判定尚存在困难。 扫描超声波显微镜(C-SAM主要利用高频超声(一般为100MHz以上)在材料不连续的地方界面上反射产生的位相及振幅变化来成像,是用来检测元器件内部的分层、空洞和裂纹等一种有效方法。采用微声像技术,通过超声换能器把超声脉冲发射到元件封装中,在表面和底板这一深度范围内,超声反馈回波信号以稍微不同的时间间隔到达转化器,经过处理就得到可视的内部图像,再通过选通回波信号,将成像限制在检测区域,得到缺陷图。一般采用频率从100MHz到230MHz 最高可达300MHz检测分辨率也相应提高。 机械性破坏检测机械性破坏检测是将焊点进行机械性破坏,从它的强度和断裂面来检查缺陷的。常用的评价指标有拉伸强度、剥离强度和剪切强度。因为对所有的产品进行检测是不可能

PE管件焊接质量检验方法

PE管件焊接质量检验方法 聚乙烯(PE)管道热熔连接、电熔连接焊口接头质量快速、实用的检测方法和合格判定也是目前PE管道施工的一个瓶颈。以热熔连接为例,目前的检测方法是以目测焊口焊环的外观来检验其质量,虽然有些问题可以通过焊环的外观发现,但有些内在的问题则无法从表面体现,比如“假焊”,“假焊”的外观与合格外观相差无几,但长期强度无法保证,某燃气公司曾发生因PE管熔口熔接形成“假焊”,其他管线施工时破坏了燃气管道地基,燃气管道在不平衡外力作用下,被挤压开裂造成重大泄漏事故。在电熔连接方面,仅靠最终电熔管件上观察孔的顶出与否来判断焊接的质量是不完全也是不确切的,观察孔仅作为判断焊接效果的一个依据,电熔焊接接头的最终质量最主要还是靠操作过程中严格的控制。所以研究出聚乙烯(PE)压力管道接头质量快速、实用检测方法,对确保工程质量具有重要意义。 就PE管道连接施工而言,虽然操作简单容易掌握,但无论热熔连接和电熔连接的操作过程都必须严格控制操作步骤,也就是操作的过程控制,而并非单一的靠最终焊口来对接头质量进行合格的判定。以热熔焊接为例,温度、时间和压力是焊接过程中最重要的三个因素,由于PE管道热熔焊接非常容易受到环境变化和人为操作因素的影响,在世界

范围内都没有统一的定值,但在一些使用PE管道较早的国家都形成了一套比较完善和成熟的操作规程和参数设定的计算方法,而在我国很多PE管道工程的施工中,三个重要因素的设定一般由聚乙烯(PE)生产企业提供,所以存在的差异较大。另外在许多地方,施工人员野蛮施工造成的质量事故也是时有发生。热熔焊接,尽管在温度、时间和压力三个重要因素上比较重视,但是整个操作过程中的其它细节往往容易被忽视。比如待焊端面的铣削,如何保持端面的清洁以及最终焊口的冷却过程及时间等细节问题,这些问题被忽视可能从最终的焊口上无法表现出来,使焊口的内在性能无法保证。因此焊接工艺和操作规程的正确有效执行至关重要,并且和焊接设备性能的稳定和操作人员的责任心紧密相关。在电熔连接方面,仅靠保证对电熔管件输放电压的稳定和焊接时间的准确是不够的,而焊接前的准备工作如:待焊管材管件端面是否清洁,如存在杂质,最终熔接的效果肯定受到影响;氧化层的刮除,不刮除或是刮除程度不够很可能会引起熔接百分之百的失败;电熔管件与待焊管材或管件的组装是否正确也会影响最终焊接的质量。此外,焊接前电熔管件的贮存条件是否符合标准以及焊接后冷却的过程是否得当等都是影响最终焊接质量的因素。而在国内这些方面进行规范和必要的施工技术配套则落后于PE管发展应用的速度,从而一定程度上制约了PE管道的推广应用。因此,对工程

SMT工艺质量控制的基本概念(doc 13页)

SMT工艺质量控制的基本概念(doc 13页)

SMT工艺质量控制 摘要: 1 工艺质量的基本概念;2 工艺质量的评价;3 工艺质量控制体系;4 SMT关键过程点的控制要素;5 基本能力建设——识别、预防与纠正。 1. 工艺质量控制的基本概念 1.1 什么是工艺质量? SMT工艺质量,指SMT组装工艺的管理与控制水平。通常用焊接直通率、焊点不良率来衡量。这两个指标反映的是工艺“本身”的质量,它关注的是“焊点”及其组装的可靠性。它不全等同于“制造质量”的概念,不涉及器件本身的质量问题(主要指性能) 高的工艺质量: 意味着高的焊点质量; 意味着高的生产效率;

1.2 什么是工艺质量控制? 工艺质量控制,就是要对影响SMT工艺质量的所有因素进行有效的管理和控制,使SMT的焊接缺陷率处于可接受的水平和稳定状态。 没有稳定的工艺质量,不可能有稳定的制造质量,也不可能有高的生产效率。 工艺质量控制的目的: 建立稳定的工艺! 1.3 工艺质量控制体系 现代工艺质量控制体系的建立,基于“零缺陷”和“第一次把事情做好”的原则,强调“预防”为主的做法。同时,随着SMD的越来越小,PCBA组装密度的越来越高,先前通过维修解决不合格产品的做法越来越不可行。在这样的情况下,许多企业对如何提高焊接的一次合格率进行了广泛的探索,逐步形成了一套控制体系——重视PCBA的可制造性设计、严格对物料工艺质量的控制、进行正确的的工艺试制、实施规范化的SMT工序管理、利用AOI(自动光学检查)和计算机技术进行实时工艺监控等,我们把这些行之有效的“做法”,称之为工艺质量的控制体系。

2. 工艺质量的评价 1) 直通率 直通率,也称首次通过率(First Time Yield),指在某个时间段首次通过生产线的PCBA合格率,用百分比表示。 YFT=(通过检查的PCBA数/检查的PCBA总数)×100 直通率是以测试结果进行统计的一个指标,反映了来料、工艺的综合质量。它是一个以时间段为单位、以不合格产品为缺陷单位统计的一个数据。 需要注意的是在同一工艺条件下,不同密度和大下的板其直通率相差很大。也就是直通率与板上安装的元件多少、封装的工艺性有很大关系,元件越多,直通率越低。 2) 焊点不良率 焊点不良率,一般用百万焊点中的不良焊点数表示,单位PPM。 PPM=(∑dt/∑Ot)×106 ∑ds 为焊点缺陷数

电子元器件焊接质量检验标准

焊接质量检验标准 焊接在电子产品装配过程中是一项很重要的技术,也是制造电子产品的重要环节之一。它在电子产品实验、调试、生产中应用非常广泛,而且工作量相当大,焊接质量的好坏,将直接影响到产品的质量。 电子产品的故障除元器件的原因外,大多数是由于焊接质量不佳而造成的。因此,掌握熟练的焊接操作技能对产品质量是非常有必要的。 (一)焊点的质量要求: 对焊点的质量要求,应该包括电气接触良好、机械接触牢固和外表美观三个方面,保证焊点质量最关键的一点,就是必须避免虚焊。 1.可靠的电气连接 焊接是电子线路从物理上实现电气连接的主要手段。锡焊连接不是靠压力而是靠焊接过程形成牢固连接的合金层达到电气连接的目的。如果焊锡仅仅是堆在焊件的表面或只有少部分形成合金层,也许在最初的测试和工作中不易发现焊点存在的问题,这种焊点在短期内也能通过电流,但随着条件的改变和时间的推移,接触层氧化,脱离出现了,电路产生时通时断或者干脆不工作,而这时观察焊点外表,依然连接良好,这是电子仪器使用中最头疼的问题,也是产品制造中必须十分重视的问题。 2.足够机械强度 焊接不仅起到电气连接的作用,同时也是固定元器件,保证机械连接的手段。为保证被焊件在受振动或冲击时不至脱落、松动,因此,要求焊点有足够的机械强度。一般可采用把被焊元器件的引线端子打弯后再焊接的方法。作为焊锡材料的铅锡合金,本身强度是比较低的,常用铅锡焊料抗拉强度约为3-4.7kg/cm2,只有普通钢材的10%。要想增加强度,就要有足够的连接面积。如果是虚焊点,焊料仅仅堆在焊盘上,那就更谈不上强度了。 3.光洁整齐的外观 良好的焊点要求焊料用量恰到好处,外表有金属光泽,无拉尖、桥接等现象,并且不伤及导线的绝缘层及相邻元件良好的外表是焊接质量的反映,注意:表面有金属光泽是焊接温度合适、生成合金层的标志,这不仅仅是外表美观的要求。 典型焊点的外观如图1所示,其共同特点是: ①外形以焊接导线为中心,匀称成裙形拉开。 ②焊料的连接呈半弓形凹面,焊料与焊件交界处平 滑,接触角尽可能小。 ③表面有光泽且平滑。 ④无裂纹、针孔、夹渣。 焊点的外观检查除用目测(或借助放大镜、显微镜观测)焊点是否合乎上述标准以外,还包括以下几个方面焊接质量的检查:漏焊;焊料拉尖;焊料引起导线间短路(即“桥接”);导线及元器件绝缘的损伤;布线整形;焊料飞溅。检查时,除目测外,还要用指触、镊子点拨动、拉线等办法检查有无导线断线、焊盘剥离等缺陷。 (二)焊接质量的检验方法: ⑴目视检查 目视检查就是从外观上检查焊接质量是否合格,也就是从外观上评价焊点有什么缺陷。 目视检查的主要内容有: ①是否有漏焊,即应该焊接的焊点没有焊上; ②焊点的光泽好不好; ③焊点的焊料足不足; ④焊点的周围是否有残留的焊剂; 图2正确焊点剖面图 凹形曲线 主焊体 焊接薄的边缘 图1 (a)(b)

焊接质量检验方法及标准

焊接质量检验方法和标准 1目的 规定焊接产品的表面质量、焊接质量、确保产品满足客户的要求, 适用范围:适用于焊接产品的质量认可。 2责任 生产部门,品质部门可参照本准则对焊接产品进行检验。 一、熔化极焊接表面质量检验方法和标准 C O2保护焊的表面质量评价主要是对焊缝外观的评价,看是否焊缝均 匀,是否有假焊、飞溅、焊渣、裂纹、烧穿、缩孔、咬边等缺陷,以及焊缝的数量、长度以及位置是否符合工艺要求,具体评价标准详见下表 缺陷类型说明 评价标准 假焊系指未熔合、未连接焊缝中断等焊接缺陷(不能 保证工艺要求的焊缝长度) 不允许 气孔焊点表面有穿孔 焊缝表面不允许有气孔 裂纹焊缝中出现开裂现象 不允许 夹渣固体封入物 不允许 咬边焊缝与母材之间的过度太剧烈 H≤0.5mm允许

H>0.5m m不允许 烧穿母材被烧透 不允许 飞溅金属液滴飞出在有功能和外观要求的区域, 不允许有焊接飞溅的存在 过高的焊缝凸起焊缝太大 H值不允许超过 3mm 位置偏离焊缝位置不准 不允许 配合不良板材间隙太大 H值不允许超过2mm 二、焊缝质量标准 保证项目 1、焊接材料应符合设计要求和有关标准的规定,应检查质量证明书及 烘焙记录。 2、焊工必须经考核合格,检查焊工相应施焊条件的合格证及考核日期。 3、I 、II级焊缝必须经探伤检验,并应符合设计要求和施工及验收 规范的规定,检验焊缝探伤报告 焊缝表面I、II级焊缝不得有裂纹、焊瘤、烧穿、弧坑等缺陷。II级焊缝不得有表面 气孔夹渣、弧坑、裂纹、电焊擦伤等缺陷,且I级焊缝不得有咬边,未焊满等缺陷 基本项目 焊缝外观:焊缝外形均匀,焊道与焊道、焊道与基本金属之间过渡平滑,焊渣和飞溅物清除干净。

SMT生产流程、注意事项及质量控制点

SMT生产流程、注意事项及质量控制点 SMT就是表面组装技术(Surface Mounted Technology)的缩写,是目前电子组装行业里最流行的一种技术和工艺。表面组装技术是一种无需在印制板上钻插装孔,直接将表面组装元器件贴﹑焊到印制电路板表面规定位置上的电路装联技术。具体的说,表面组装技术就是一定的工具将表面组装元器件引脚对准预先涂覆了了粘剂接剂和焊膏的焊盘图形上,把表面组装组件贴装元器件贴装到未钻安装孔的PCB表面上,然后经过波峰焊或再流焊使表面组装元器件和电路之间建立可靠的机械和电气连接。 一、SMT的特点: 1. 组装密度高、电子产品体积小、重量轻,贴片元件的体积和重量只有传统插装元件的1/10左右,一般采用SMT之后,电子产品体积缩小40%~60%,重量减轻60%~80%。 2. 可靠性高、抗振能力强。焊点缺陷率低。 3. 高频特性好。减少了电磁和射频干扰。 4. 易于实现自动化,提高生产效率。 5. 降低成本达30%~50%。节省材料、能源、设备、人力、时间等。 二、为什么要用表面贴装技术(SMT)?

1. 电子产品追求小型化,以前使用的穿孔插件元件已无法缩小。 2. 电子产品功能更完整,所采用的集成电路(IC)已无穿孔元件,特别是大规模、高集成IC,不得不采用表面贴片元件。 3. 产品批量化,生产自动化,厂方要以低成本高产量,出产优质产品以迎合顾客需求及加强市场竞争力。 4. 电子元件的发展,集成电路(IC)的开发,半导体材料的多元应用。 5. 电子科技革命势在必行,追逐国际潮流。 三、SMT工艺流程及作用 1.单面板生产流程 供板印刷红胶(或锡浆) 贴装SMT元器件回流固化(或焊接) 检查测试包装 2.双面板生产流程 (1) 一面锡浆﹑一面红胶之双面板生产流程: 供板丝印锡浆贴装SMT元器件回流焊接检查供板(翻面) 丝印红胶贴装 SMT元器件回流固化波峰焊接检查包装 (2) 双面锡浆板生产流程 供板第一面(集成电路少,重量大的元器件少) 丝印锡浆贴装SMT元器件回流焊接检查供板第二面(集成电路多﹑重量大的元器件多)

外发SMT质量管控要求

外发SMT质量管控要求 一、目的: 建立我公司外发SMT 质量管控要求,识别物料管理、工艺控制、异常处理等控制项,推动品质稳定及持续提升 (一)新机种导入管控 1:安排试产前召集生产部、品质部、工艺等相关部门试产前会议,主要说明我司试产机种生产工艺流程、要求各工位之品质重点 2:制造部按生产工艺流程进行或工程人员安排排线试产过程中,各部门担当工程师(工艺)须上线进行跟进,及时处理试产过程中出现的异常并进行记录 3:品质部需对试产机种进行首件核对与各项性能与功能性测试,并填写相应的试产报告(试产报告以邮件发送至我司工程) (二)ESD管控 1.加工区要求:仓库、贴件、测试车间满足ESD控制要求,地面铺设防静电材料,加工台铺设防静电席,表面阻抗104-1011Ω,并接静电接地扣(1MΩ±10%); 2.人员要求:进入车间需穿防静电衣、鞋、帽,接触产品需佩戴有绳静电环; 3.转板用架、包装用泡棉、气泡袋,需要符合ESD要求,表面阻抗<1010Ω, 4.转板车架需外接链条,实现接地; 5.设备漏电压<0.5V,对地阻抗<6Ω,烙铁对地阻抗<20Ω,设备需评估外引独立接地线;(三)MSD管控 1.BGA.IC.管脚封装材料,易在非真空(氮气)包装条件下受潮,SMT回流时水分受热挥发,出现焊接异常,需用100%烘烤。 2.BGA 管制规范 (1)真空包装未拆封之BGA 须储存于温度低于30°C,相对湿度小于70%的环境,使用期限为一年. (2)真空包装已拆封之BGA 须标明拆封时间,未上线之BGA,储存于防潮柜中,储存条件≤25°C、65%RH,储存期限为72hrs. (3)若已拆封之BGA但未上线使用或余料,必须储存于防潮箱内(条件≤25℃,65%R.H.)若退回大库房之BGA由大库房烘烤后,大库房改以抽真空包装方式储存 (4)超过储存期限者,须以125°C/24hrs烘烤,无法以125°C烘烤者,则以80°C/48hrs 烘烤(若多次烘烤则总烘烤时数须小于96hrs),才可上线使用 (5)若零件有特殊烘烤规范者,另订入SOP. 3.PCB存储周期>3个月,需使用120℃2H-4H烘烤 (四)PCB管制规范 1 PCB拆封与储存 (1)PCB板密封未拆封制造日期2个月内可以直接上线使用 (2)PCB板制造日期在2个月内,拆封后必须标示拆封日期 (3)PCB板制造日期在2个月内,拆封后必须在5天内上线使用完毕. 2 PCB 烘烤 (1)PCB 于制造日期2个月内密封拆封超过5天者,请以120 ±5℃烘烤1小时 (2)PCB如超过制造日期2个月,上线前请以120 ±5℃烘烤1小时 (3)PCB如超过制造日期2至6个月,上线前请以120 ±5℃烘烤2小时 (4)PCB如超过制造日期6个月至1年,上线前请以120 ±5℃烘烤4小时 (5)烘烤过之PCB须于5天内使用完毕,位使用完毕则需再烘烤1小时才可上线使用

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