SMT焊接质量影响因素及控制方法
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smt过程质量控制SMT过程质量控制引言表面贴装技术(Surface Mount Technology,简称SMT)是一种高效、快速的电子组装方法,广泛应用于电子产品的创造过程中。
在SMT过程中,质量控制是确保产品质量和性能稳定的关键环节。
本文将介绍SMT过程质量控制的重要性和常见的控制方法。
1. SMT过程质量控制的重要性SMT过程质量控制是确保产品质量和性能的关键环节之一。
合理的质量控制措施可以有效降低产品的不良率,提高产品的可靠性和稳定性,降低生产成本,并满足客户对产品质量的要求。
以下是SMT过程质量控制的重要性的几个方面:- 降低不良率:SMT过程中,如果浮现了焊接不良、误装、偏位等问题,都会导致产品浮现缺陷,增加了不良品的数量。
通过合理的质量控制措施,可以有效识别和排除这些问题,降低不良率。
- 提高产品可靠性:正常的SMT过程质量控制可以保证组装的质量,避免产品在使用过程中浮现异常,提高产品的可靠性和稳定性。
- 降低生产成本:SMT过程中,如果不合格的组件得到使用,会导致产品的不良率增加,这样会带来重组、返工等额外的成本。
通过严格的质量控制可以防止不合格组件的使用,减少生产成本。
- 满足客户要求:现代消费者对电子产品的质量要求越来越高,通过有效的质量控制,可以保证产品的性能、可靠性和使用寿命,满足客户对产品质量的要求。
综上所述,SMT过程质量控制对于确保产品质量和性能的稳定性至关重要,可以提高产品的可靠性,降低生产成本,并满足客户的要求。
2. SMT过程质量控制的常见方法SMT过程质量控制包括了多个环节,以下是其中的一些常见方法:2.1 设备维护和管理- 定期检查设备的运行状态,确保设备正常工作;- 清洁设备,清除设备表面的灰尘和污垢,避免影响创造过程;- 定期校准设备,保证设备的工作稳定性和准确性;- 维护设备的部件和附件,确保设备的使用寿命和性能。
2.2 物料管理- 严格控制原材料的质量,确保材料符合产品要求;- 确保材料的存储条件,避免受潮、腐蚀等问题;- 材料的管理要有记录,追溯材料的来源和使用情况。
SMT不良分析及改善措施SMT(表面贴装技术)是电子制造过程中常用的一种表面组装技术,可以将小型电子组件安装在印刷电路板(PCB)上。
然而,在SMT过程中可能会出现一些不良现象,例如焊点不良、元器件偏位、组件缺失等。
这些不良现象会直接影响产品的质量和性能,因此需要进行不良分析并采取相应的改善措施。
首先,针对焊点不良问题,可能出现的原因包括焊接温度不稳定、焊锡量不足、焊接时间过短等。
在进行不良分析时,可以通过观察焊点的形态和外观来判断问题的具体原因。
针对这些问题,可以采取以下改善措施:1.调整焊接温度和时间:通过增加焊接温度、延长焊接时间等方式,确保焊接质量的稳定性和一致性。
2.控制焊锡量:确认焊锡量是否足够,可以使用自动供锡机或者人工供锡的方式进行补充,确保焊点的充盈度和质量。
3.检测焊点质量:使用焊点质量检测设备,例如X射线检测设备或者直观检查仪器,检测焊点的质量和形态,及时发现问题并采取相应的纠正措施。
其次,针对元器件偏位的问题,可能的原因包括元器件粘贴不准确、贴附剂粘度过大或过小等。
针对这些问题,可以采取以下改善措施:1.进行粘贴机的校准:调整粘贴机的定位精度,确保元器件的粘贴位置准确。
2.选择适合的贴附剂:根据元器件类型和尺寸,选择适合的贴附剂,并调整贴附剂的粘度,确保元器件的粘贴质量。
3.进行视觉系统的检测:使用视觉系统检测元器件的粘贴质量,如果发现问题,及时进行修正。
最后,针对组件缺失的问题,主要原因可能是元器件的供应链问题,例如供应商发货错误或者内部库存管理不善。
针对这些问题,可以采取以下改善措施:1.加强供应商管理:与供应商建立良好的合作关系,加强供应链的沟通和管理,确保元器件的质量和数量。
2.设立内部库存管理系统:建立完善的库存管理系统,确保元器件的采购、入库、出库等流程的可控性和准确性。
3.进行组件跟踪和检测:使用条码或者RFID等技术,对每个组件进行跟踪和检测,确保组件的精确性和完整性。
SMT常见障碍及原因分析引言本文档旨在分析SMT(表面贴装技术)常见障碍及其原因,帮助读者了解和解决可能出现的问题。
SMT是一种常用的电子元件安装技术,但在实践中常常遇到一些挑战和障碍。
通过深入分析这些障碍及其产生的原因,我们可以更好地发展解决方案,以提高SMT的效率和可靠性。
常见障碍及原因分析1. 部件丢失或错位原因分析:- 复印件问题:复印件质量不佳或被污染。
- 供应链问题:供应商错误地发送错误的零件,导致部件丢失或错位。
- 操作错误:操作人员在组装过程中未注意到部件的正确位置或固定不当。
2. 焊接不良或不完整原因分析:- 材料问题:使用低质量或劣质的焊接材料,导致焊接不牢固或不完整。
- 设备问题:焊接设备故障或操作不当,导致焊接不良。
- 操作问题:操作人员没有按照正确的焊接方法进行操作,导致焊接不完整。
3. 焊盘损坏原因分析:- 设计问题:焊盘设计质量不佳,容易受到外力或温度变化的影响而损坏。
- 加工问题:焊盘加工过程中出现错误或质量控制不当,导致焊盘损坏。
- 使用问题:操作人员在焊盘使用过程中未按照正确的操作方法,导致焊盘损坏。
4. 流量控制问题原因分析:- 设备问题:流量控制设备故障或操作不当,导致流量控制失效。
- 程序设计问题:流量控制程序设计不合理或存在错误,导致无法正确控制流量。
- 材料问题:使用不合适的流量控制材料,导致流量控制不稳定或无法满足要求。
结论本文对SMT常见障碍进行了分析并列举了可能产生这些障碍的原因。
在实践中,了解和解决这些问题是提高SMT效率和可靠性的关键。
为确保SMT工艺的成功应用,建议定期检查并维护设备,选择高质量的材料和零件,并对操作人员进行培训,以保证正确操作。
SMT制程不良原因及改善对策SMT制程(Surface Mount Technology)是一种常用的电子组装技术,广泛应用于电子产品的制造过程中。
然而,由于各种原因所引起的不良现象在SMT制程中时有发生。
本文将讨论SMT制程不良原因以及改善对策。
1.焊接不良:焊接不良可以导致焊点虚焊、焊接断裂等问题。
常见的原因包括焊接温度不够、焊接时间不足、焊接设备不稳定等。
改善对策包括提高焊接设备的质量和稳定性、增加焊接温度和时间的控制精度等。
2.贴装不良:贴装不良可以导致元件偏移、元件漏贴等问题。
常见的原因包括贴装位置错误、贴装头磨损、胶垫损坏等。
改善对策包括提高贴装机的精度和稳定性、定期更换贴装头和胶垫等。
3.元件损坏:元件在SMT制程中容易受到机械损伤、电静电等因素的影响而受损。
改善对策包括提供合适的防护措施,如使用防静电设备、增加元件存储和运输的保护等。
4.焊盘不良:焊盘不良可以导致焊点接触不良、导致电路连通性问题。
常见的原因包括锡膏质量不佳、焊盘形状不准确等。
改善对策包括使用高质量的锡膏、提高焊盘生产过程的精度等。
5.引脚弯曲:引脚弯曲会导致元件无法正确插入或连接。
常见的原因包括元件存储和运输过程中引脚受到碰撞、搬运过程中的不当操作等。
改善对策包括提供合适的存储和运输保护措施、培训操作人员正确操作等。
改善SMT制程不良有很多对策,下面列举了其中一些常见的:1.提高设备的质量和稳定性:定期对设备进行维护和保养,确保其正常运行和精度稳定。
采用高质量的设备和工具,可大大降低不良率。
2.优化工艺参数:根据产品要求和设备特性,合理的调整焊接温度、焊接时间等工艺参数,以确保焊接效果和质量。
3.加强员工培训:提供必要的培训和指导,使操作人员熟悉SMT制程的原理和操作技巧,减少人为失误和操作不当导致的不良。
4.严格品质管理:建立完善的品质管理体系,包括设备校验、材料检测、过程控制等环节,确保产品质量稳定。
5.提供合适的存储和运输保护:对元件进行正确的存储和运输保护,避免机械损伤、静电损伤等因素导致的元件损坏。
smt有什么好的改善方案SMT是指表面贴装技术,是目前电子制造行业中使用最为广泛的一种电子组装方式。
随着电子产品市场的不断扩大,SMT在电子制造业中所占比重也越来越大。
然而,在SMT过程中仍然存在着一些问题。
本文将介绍SMT的一些常见问题,并提出一些改善方案。
一、SMT存在的常见问题1. 焊接出现缺陷SMT焊接过程中,常常会出现焊缝不均匀、焊点过大或过小等问题,这些问题都会导致产品质量降低。
焊接问题的出现通常是由于温度控制不准确、焊接时间不足、焊锡量不足、或是PCB表面处理不当等原因所致。
2. PCB布局有误SMT生产过程中,PCB布局不当也会导致焊接问题。
例如,元器件布局不合理、PCB板面积太小或插件孔太大等问题都可能导致生产效率低下。
3. 板面污染PCB板面本身非常敏感,因此整个生产过程中需要十分小心谨慎地对待。
在SMT生产中,板面污染是导致产品成品率非常低的主要原因之一。
一些常见的板面污染情况包括:油污、灰尘、毛发等。
4. 缺乏自动化SMT是一种高度自动化的生产方式。
然而,在许多生产线中,仍然存在许多需要手工操作的环节。
例如,元器件贴附、检测和排查故障等环节,这些手工操作都会导致产能降低和出现缺陷。
二、改善方案1. 提高制造过程的精度和准确性提高工艺流程的精度和准确性是降低SMT生产中缺陷率的重要方法之一。
通过使用更高精度的焊锡装置、更准确的温度控制设备等,可以大大提高制造过程的精度和准确性。
2. 优化PCB布局在SMT生产中,PCB布局的优化可以大大提高焊接的质量和效率。
例如,合理的元器件布局和考虑板面大致的位置和大小等都可以提高生产效率。
此外,还需要注意合理的PCB表面处理,以避免板面污染。
3. 引入自动化技术自动化技术可以大量减少SMT生产线上的手工操作,从而大大提高生产效率和质量。
使用自动贴附设备、自动检测设备,以及自动排查故障等设备,都可以提高SMT的生产效率。
4. 增加生产线可维护性提高生产线的可维护性是降低SMT生产中缺陷率的另一个有效方法。
影响SMT焊接质量的因素及解决措施摘要:由于电子产品的经济和科学发展,对通用性、小尺寸、高密度、高性能和产品质量的要求也越来越高。
为此,SMT行业焊接质量的优劣是产品与其他竞争性投资及芯片竞争的不可或缺的要素。
本文主要探讨影响SMT焊接质量的因素和措施。
关键词:SMT;PCB;焊盘设计;锡膏印刷;钢网设计;回流焊引言在实际制造过程中,PCB线路板的元器件焊接质量受到很多因素决定。
一般情况可以通过一些方法来提升质量,焊接后进行检测,如AOI\飞针检测;PCB焊盘的可制造性设计合理性;回流焊接过程的合理控制;钢网设计。
1、SMT质量及常用检测技术表面装配技术(SurfaceMountingTechnology)称为SMT。
主要功能是将贴片式的器件安装于PCB板的表面,如贴片电阻、贴片电容、贴片电感、BGA芯片等1.1AOI检测SMT焊接焊点的质量检测,也称为光学自动检测,目前在电子生产过程中得到大多数企业的认可和使用。
它提供了许多好处,特别是能够提高在线测试(ICT)和功能测试(Fr)的成功率,同时降低检查难度达到节省人员时间成本,缩短新产品的制造周期等。
AOI检测可以放在生产线的多个位置。
在制造工艺中,在线路板SMT焊接完成以及使用酒精清洗完线路板之后设置检测点,用来保证元器件的焊点质量。
AOI光学机一般是提前设置调试各种焊接的好坏的颜色对比照片存入数据库,在检测线路板时,机器会自动按照设置好的运行模式对线路板拍摄多张高清的图片,接着自动对所有器件焊点的坡度进行颜色赋予,例如红黄蓝,焊点的不同的颜色分布区域代表该处的焊接情况,来判断器件是否存在开焊、虚焊、漏焊等焊接质量问题。
1.2飞针检测技术飞针检测技术常用于对阻容器件进行检测,一般在制造工艺中放于线路板SMT焊接及酒精清洗之后。
飞针检测需要专业工作人员将PCB板数据及线路板中需要检测的阻容器件的值等提前导入进检测机器,在使用该技术时,设置好检测流程和检测点进行检测,该检测可以检测出线路板是否存在短路,阻容异常等问题,避免在线路板通电后烧毁器件造成损失,同时该检测技术在速度上比人工测量精确、用时短,因此是保证SMT焊接质量检测的良好选择。
SMT质量控制SMT质量控制1. 概述随着电子产品的普及,表面贴装技术(SMT)在电子制造领域中变得越来越重要。
SMT质量控制是确保电子产品在制造过程中的质量稳定性和一致性的关键环节。
本文将介绍SMT质量控制的基本原理、常见问题和解决方法。
2. 质量控制原理2.1 SMT质量控制的目标SMT质量控制的主要目标是确保电子产品在生产过程中的质量稳定性。
通过有效的质量控制,可以减少缺陷率,提高产品可靠性和性能。
,质量控制也有助于降低生产成本,提高生产效率。
2.2 质量控制步骤SMT质量控制包括以下几个步骤:- 材料检验:对进货的SMT材料进行质量检查,确保材料符合要求,如焊盘、连接器等;- 设备校准:定期校准设备,保证设备的精度和稳定性;- 工艺参数控制:根据产品要求,确定合适的工艺参数,如温度、速度等;- 在线质量监控:通过传感器和监控设备对生产过程进行实时监测,及时发现问题;- 抽样检验:周期性抽取样品进行检测,确保产品质量符合标准;- 过程改进:根据检测结果和反馈信息,及时调整工艺参数和流程,提高质量。
3. 常见问题和解决方法3.1 焊接问题3.1.1 焊点不良- 问题描述:焊点呈现开裂、内部空洞、偏位等问题。
- 可能原因:温度过高、焊膏不合适、焊接时间过长等。
- 解决方法:调整焊接参数,选择合适的焊膏,控制焊接时间。
3.1.2 焊盘与元件不良连接- 问题描述:焊盘与元件连接不牢固,易脱落。
- 可能原因:焊盘涂覆不均匀、焊接温度过低等。
- 解决方法:检查焊盘涂覆质量,调整焊接温度。
3.2 组件放置问题3.2.1 组件偏位- 问题描述:组件放置不准确,偏离焊盘。
- 可能原因:设备误差、操作失误等。
- 解决方法:校准设备,提高操作技术。
3.2.2 组件漏放或错放- 问题描述:组件缺失或放错位置。
- 可能原因:操作失误、设备故障等。
- 解决方法:加强操作培训,提高操作流程。
4. 结论SMT质量控制在电子产品制造中起着重要的作用,通过有效的质量控制可以提高产品质量稳定性和一致性。
SMT质量控制SMT质量控制简介SMT(表面贴装技术)是电子设备制造中常见的一种装配技术,它可以高效地将电子元器件焊接到印刷电路板(PCB)上。
在SMT过程中,质量控制起着至关重要的作用,能够确保产品的可靠性和性能。
SMT质量控制的重要性SMT质量控制对于电子产品的成功制造至关重要。
如果在生产过程中发生质量问题,可能会导致产品失效、性能下降或者损坏,从而影响到整个产品的使用寿命和可靠性。
对于SMT过程中的质量控制需要给予足够重视。
SMT质量控制的主要方法和措施1. 设备维护和校准为确保SMT生产线的正常运行,设备的维护和校准是必不可少的。
定期维护设备,包括清洁、润滑和更换易损件等,能够提高设备的稳定性和可靠性。
定期校准设备可以确保设备的准确性和精度,避免因设备问题引发的质量问题。
2. 材料管理SMT过程中使用的材料包括贴片元件、PCB、焊接材料等。
对于这些材料,需要进行严格的管理和控制,以确保其质量和可靠性。
合格的供应商选择、合理的存储条件、标准的物料管理流程等,都是确保材料质量控制的关键环节。
3. 工艺参数控制SMT生产过程中的工艺参数对于产品的质量和可靠性有着重要影响。
对于工艺参数的控制是SMT质量控制中的一个重要方面。
这包括温度、湿度、速度等参数的控制和监测,以确保工艺参数稳定在合理范围内。
4. 自动光学检测(AOI)自动光学检测(AOI)是一种常用的SMT质量控制方法,它可以通过光学设备对焊接质量进行自动检测和判定。
AOI可以有效地检测焊接缺陷,例如短路、开路、无焊接等问题,提高产品的一次性通过率。
5. X射线检测X射线检测是一种非破坏性的质量控制方法,可以用于检测焊接质量和内部结构。
通过X射线检测,可以检测焊接问题,例如焊脚偏移、焊点质量等。
这种方法能够提高产品的可靠性和性能。
6. 人工检测和品质抽检除了自动检测方法外,人工检测和品质抽检也是必要的。
通过人工检测,可以对焊接质量进行细致的观察和判断,及时发现问题并进行修复。
smt常见品质问题及解决方案
《SMT常见品质问题及解决方案》
SMT(表面贴装技术)在电子制造和组装中扮演着重要的角色,然而在生产过程中常常会遇到一些品质问题。
了解这些问题并找到相应的解决方案是至关重要的,下面我们就来探讨一些常见的SMT品质问题及解决方案。
1. 焊接不良
焊接不良是SMT中最常见的问题之一。
这可能是由于焊锡量
不足、焊接温度不合适或焊接时间过短等原因造成的。
解决这个问题的方法包括调整焊接参数、使用适当的焊接设备和材料,以及加强工艺控制。
2. 组件偏移
在SMT过程中,组件偏移可能会导致焊接不良或装配错误,
从而影响产品的品质。
要解决这个问题,可以通过优化贴装设备的校准和调整,以及加强工艺控制来避免组件偏移。
3. 焊漆缺陷
在SMT过程中,焊漆缺陷可能会导致短路、断路或其它问题。
要解决这个问题,可以通过使用高质量的焊漆材料、优化焊接工艺和检验工艺以及加强工艺控制来避免焊漆缺陷。
4. 焊盘氧化
焊盘氧化可能会导致焊接不良和器件失效。
要避免这个问题,可以通过优化存储和处理焊盘的方法,保持焊盘的表面清洁和
干燥,以及加强工艺控制来减少焊盘氧化的发生。
总的来说,要解决SMT中的品质问题,关键在于优化工艺、加强质量控制和培训员工等方面。
只有通过不断改进和完善SMT生产过程,才能提高产品的品质和可靠性。
几种SMT焊接缺陷及其解决措施SMT焊接是一种常见的电子元器件连接方式,其缺陷会直接影响产品的质量和可靠性。
下面将介绍几种常见的SMT焊接缺陷及其解决措施。
1.冷焊:冷焊是指焊料没有完全熔化并附着在焊盘或引脚上的现象。
冷焊会导致焊点间接触不良,从而影响电气连接和传导。
解决冷焊的措施包括:-提高焊接温度和时间,确保焊料完全熔化。
-检查焊料的品质,确保焊料能够适应焊接过程要求。
-使用合适的焊接参数,如合适的预热时间、焊锡温度等。
2.焊接积焦:焊接积焦是指焊料在焊接过程中产生的氧化物、残留的颗粒等积累在焊接区域的现象。
焊接积焦会导致焊点质量降低,从而影响电气性能和可靠性。
解决焊接积焦的措施包括:-控制焊接温度和焊接时间,避免焊接区域过热。
-清洁焊接区域,保持焊接表面的清洁。
-使用高品质的焊料,避免余烟和氧化物的产生。
3.引脚未焊稳:引脚未焊稳是指焊料没有完全附着在引脚和焊盘上的现象。
引脚未焊稳会导致焊点松动,从而影响电气连接和机械可靠性。
解决引脚未焊稳的措施包括:-使用合适的焊锡形状和焊锡通孔尺寸,确保焊料能够充分填充焊盘和引脚之间的空隙。
-提高焊接温度和焊接时间,确保焊料完全熔化并形成可靠的焊接连接。
-检查焊接设备和工艺参数,保证焊接过程的稳定性和一致性。
4.锡球:锡球是指焊盘上未熔化的焊料形成的球状物。
锡球会导致焊接点短路和漏电等问题。
解决锡球问题的措施包括:-控制焊接温度和时间,避免焊料过热和氧化。
-使用合适的焊锡形状和焊锡通孔尺寸,确保焊料能够充分填充焊盘。
-使用合适的焊锡通孔形状,确保焊料能够完全熔化并形成可靠的焊接连接。
在实际生产中,为了避免SMT焊接缺陷,可以采取以下综合措施:-严格控制焊接设备和工艺参数,确保焊接过程的稳定性和一致性。
-优化焊接工艺,如预热、焊接时间和温度等参数的选择。
-选择合适的焊接材料,如焊料、焊锡通孔形状等。
-加强焊接操作人员培训,提高其技能和专业素质。
-密切关注焊接过程中的质量控制,及时发现和解决问题。
SMT焊接质量影响因素及控制方法随着经济和科技的发展,电子应用技术趋于智能化、多媒体化和网络化,这使得人们对电子电路组装技术提出了更高的要求,即要能满足高密度化、高速化及标准化,于是电子装联装配技术全面转向SMT。
特别是近年来,中国电子信息产品制造业加快了发展步伐,每年都以20%以上的速度高速增长,成为国民经济的新兴的支柱产业,整体规模连续三年居全球第2位。
与此同时,中国的SMT技术及产业也同步迅猛发展,取得了不少成就,但是坦率来说还是存在很多问题,主要体现在规模小、技术含量水平不高、高水平技术人才和管理人才缺乏、制造服务能力不全面等方面。
虽然在一些方面存在不足,但是市场的竞争却越来越激烈,出现了相互压价,相互贬低,甚至低于合理成本接单等不正当竞争行为。
提供SMT服务的组装厂要在如此激烈的竞争环境中立于不败之地,就必须从降低生产成本和提高焊接质量两方面来入手。
一方面,降低成本的最有效方式就是优化生产流程以提高生产效率,各焊接厂也都在不断的摸索和改进,逐步形成了比较成熟的生产模式和流程。
另一方面,对从事SMT加工服务的企业来说,优质的焊接质量才是立足之本,才是与别人竞争的资本和筹码,因此焊接质量的保证显得尤为重要。
以下将从SMT过程的各相关方面来分析影响焊接质量的主要因素和控制方法. 提到SMT的焊接质量,我们首先可能都会想到回流焊的工艺和控制,这是没错的,回流焊确实是SMT关键工序之一,表面组装的质量直接体现在回流焊的结果之中,但SMT焊接质量问题却不完全是回流焊工艺造成的。
SMT焊接质量除了与回流工艺(温度曲线)有直接关系外,还与PCB设计、网板设计、元件可焊性、生产设备状态、焊膏质量、加工工序工艺控制以及操作人员素质和车间管理水平都有密切关系一、PCB设计和网板设计 SMT的焊接质量与PCB的可制造性设计有直接的、十分重要的关系。
首先是PCB外形的设计,如添加工艺边(宽度5mm)和定位点(距板边至少3mm,不同品牌贴片机对此参数要求不一样),PCB单板尺寸小于50mmx50mm要设计为拼板,这样才能保证可以上机生产。
SMT焊接上锡不良分析SMT(Surface Mount Technology,表面贴装技术)焊接是一种常见的电子组装技术,它通过将电子元器件直接焊接在PCB(PrintedCircuit Board,印制电路板)的表面,从而实现更高的装配密度和更好的电气性能。
然而,由于焊接过程中的各种因素,有时会出现上锡不良的情况,影响产品的质量。
本文将针对SMT焊接上锡不良进行分析,分析其可能的原因,并提出相应的解决方案。
首先,上锡不良可能是由于焊接温度不当引起的。
焊接过程中,焊料需要达到足够的熔点才能进行焊接。
如果焊接温度过低,焊料无法完全熔化,导致焊点与PCB之间无法充分接触,从而造成上锡不良。
另一方面,如果焊接温度过高,焊料可能会过度熔化,融化PCB上的电路线路,导致短路或焊点与线路之间的断开。
因此,合理控制焊接温度是解决SMT焊接上锡不良的关键。
其次,上锡不良可能是由于焊接时间不足引起的。
焊接过程中,焊料需要适当的时间才能完全熔化,并形成牢固的连接。
如果焊接时间过短,焊料无法完全融化,焊点与PCB之间的接触不牢固,容易出现冷焊现象,导致上锡不良。
因此,合理控制焊接时间,确保焊料充分熔化是解决上锡不良的重要措施之一第三,上锡不良可能是由于焊接质量不良引起的。
焊接质量主要包括焊料的品质以及焊接工艺的控制。
焊料的成分和纯度会直接影响焊接质量,低质量的焊料容易引起上锡不良。
此外,焊接工艺的控制也十分重要。
例如,焊接时需要控制好焊料的质量,确保其不受空气中的氧气和水蒸气的影响;焊接过程中需要避免PCB或元器件受到机械冲击,以免造成焊接不牢;还需要定期检测焊接设备的状态,保证其正常运行。
最后,上锡不良可能是由于焊接材料不匹配引起的。
焊接材料包括焊料、PCB和元器件等。
如果焊料与PCB或元器件的材料不匹配,会导致焊接困难,从而出现上锡不良。
因此,在进行SMT焊接前,需要仔细选用合适的焊料、PCB和元器件,确保它们的材料相互匹配。
SMT焊接质量影响因素及控制方法随着经济和科技的发展,电子应用技术趋于智能化、多媒体化和网络化,这使得人们对电子电路组装技术提出了更高的要求,即要能满足高密度化、高速化及标准化,于是电子装联装配技术全面转向SMT。
特别是近年来,中国电子信息产品制造业加快了发展步伐,每年都以20%以上的速度高速增长,成为国民经济的新兴的支柱产业,整体规模连续三年居全球第2位。
与此同时,中国的SMT技术及产业也同步迅猛发展,取得了不少成就,但是坦率来说还是存在很多问题,主要体现在规模小、技术含量水平不高、高水平技术人才和管理人才缺乏、制造服务能力不全面等方面。
虽然在一些方面存在不足,但是市场的竞争却越来越激烈,出现了相互压价,相互贬低,甚至低于合理成本接单等不正当竞争行为。
提供SMT服务的组装厂要在如此激烈的竞争环境中立于不败之地,就必须从降低生产成本和提高焊接质量两方面来入手。
一方面,降低成本的最有效方式就是优化生产流程以提高生产效率,各焊接厂也都在不断的摸索和改进,逐步形成了比较成熟的生产模式和流程。
另一方面,对从事SMT加工服务的企业来说,优质的焊接质量才是立足之本,才是与别人竞争的资本和筹码,因此焊接质量的保证显得尤为重要。
以下将从SMT过程的各相关方面来分析影响焊接质量的主要因素和控制方法。
提到SMT的焊接质量,我们首先可能都会想到回流焊的工艺和控制,这是没错的,回流焊确实是SMT关键工序之一,表面组装的质量直接体现在回流焊的结果之中,但SMT焊接质量问题却不完全是回流焊工艺造成的。
SMT焊接质量除了与回流工艺(温度曲线)有直接关系外,还与PCB设计、网板设计、元件可焊性、生产设备状态、焊膏质量、加工工序工艺控制以及操作人员素质和车间管理水平都有密切关系一、 PCB设计和网板设计SMT的焊接质量与PCB的可制造性设计有直接的、十分重要的关系。
首先是PCB外形的设计,如添加工艺边(宽度5mm)和定位点(距板边至少3mm,不同品牌贴片机对此参数要求不一样),PCB 单板尺寸小于50mmx50mm要设计为拼板,这样才能保证可以上机生产。
其次是PCB焊盘的设计,如果PCB焊盘设计正确,贴装时即使有少量的偏移,回流焊时也可以由焊锡的表面张力作用而拉正(即自定位效应),如果PCB焊盘设计不合理,就算贴装位置十分准确,回流之后也会产生偏移、桥接、立碑等焊接缺陷。
首先,CHIP元件两端焊盘大小应一致。
图1中两端焊盘大小不对称,在回流时由于两端表面张力不一致可能会导致偏移、吊桥和立碑缺陷。
其次,焊盘间距一定要合适,使物料和焊盘两端都能恰当接触。
图2和图3中焊盘间距过大或者过小都将导致虚焊和移位。
第三,焊盘宽度要与物料焊端基本保持一致,焊盘剩余尺寸(即物料正常贴装到焊盘上后,没有与物料焊端接触的焊盘尺寸)要能保证焊点能够形成弯月面。
最后,焊盘上不能放置导通孔(如图4),此要求适用于所有类型的元件焊盘设计。
焊盘上有过孔将导致焊接锡量不足,产生虚焊。
若确实需要导通孔,则需要把孔放置在焊盘之外,然后再将孔和焊盘连接起来,如图5所示。
除了PCB设计之外,网板设计也与焊接质量息息相关。
因为网板是“丝印3S(网板、锡膏。
刮刀)”中最关键的一项,网板设计不好,无论怎么印刷也不可能完全弥补其带来的缺陷。
有数据统计显示有60%-70%的焊接缺陷都与印刷质量有关,可见网板设计对于提高焊接直通率起着举足轻重的作用。
网板设计的主要控制点有以下几个方面: 1、钢片厚度:为保证焊膏印刷量和焊接质量,网板表面必须平滑均匀、厚度均匀,网板厚度应以满足最细间距QFP、BGA为前提。
如PCB上有0.5mm间距芯片和CHIP 0402元件,网板厚度0.12mm合适,如PCB上有0.5mm间距以上芯片和CHIP 0603以上元件,网板厚度0.15mm合适,如PCB上有CHIP 0201元件,网板厚度0.1-0.12mm合适。
另外,特殊部位还可以进行局部增厚或减薄。
2、防锡球处理:0603以上的CHIP元件,为有效地防止回流后锡球的产生,其网板开孔应做防锡球处理。
对于焊盘过大的器件,要采用网格分割,防止锡量过多。
3、网框尺寸和MARK点:网框尺寸是根据丝印机的类型来确定,目前一般都采用29x29英寸大小。
MARK点一般需要两个,近年也出现了采用焊盘开孔定位的丝印机,不再需要刻半透基准点。
4、印刷方向:印刷方向也是一个十分关键的控制点,确定印刷方向时要注意避免密间距器件太靠近轨道,否则会造成锡量过多而桥接。
另外印刷方向还要与后续贴片的方向保持一致,否则会影响生产效率。
二、物料的质量和性能物料作为SMT 贴装的重要组成元素,其质量和性能直接影响回流焊接直通率。
首先,作为回流焊接的对象之一,必须具备最基本的一点就是耐高温,有铅元器件焊端或引脚可焊性要求235℃±5℃,2±0.2s,无铅器件要求250~255℃,2~3s。
虽然这一点看似不会出问题,毕竟表面贴装物料已经发展了这么多年了,但是我们在实际生产过程中偶尔还会遇到某些客户采购的物料过炉后熔化,只能停产等待换料或者采用手工补装的方式解决,对生产进度、秩序和焊接质量都会造成影响。
其次,元器件的外形要适合自动化表面贴装,且其形状要标准化并具有良好的尺寸精度,否则会带来较多的抛料和物料损耗,同时也会增加停机时间。
最后,元器件的包装形式要适合贴片机自动贴装的要求。
这一点对大批量的产品生产来说一般不会有问题,但是对于小批量研发中试的产品来说就不是都能保证了。
有的客户一种产品可能只生产一到两块,为了节省成本每种物料都不会采购很多,用量少物料的料带甚至只有几厘米长,根本无法满足上机贴装的要求。
我们建议此类客户应从长远考虑,可将常用的阻容件成盘采购建立一个物料库,每次生产时只用从中调用就可以了。
这样既提高了生产的效率,实际上也降低了每次采购的成本。
三、焊膏质量焊膏是回流焊工艺必需材料,它是由合金粉末(颗粒)与糊状助焊剂载体均匀混合而成的膏状焊料。
其中合金颗粒是形成焊点的主要成分,焊剂则是去除焊接表面氧化层,提高润湿性,确保焊膏质量的关键材料。
保证锡膏的质量主要从存储和使用两个方面来体现。
锡膏必须放置在冷藏柜中,温度要控制在0-10℃之间(或按厂家要求),每天都要检查冷柜的温度是否正常并做好记录,发现温度异常立即通知工程技术人员进行处理。
使用方面,要坚持“先进先出”的原则,做好取用记录,保证回温时间大于四小时,最好是前一天取出第二天要用的锡膏。
印刷前充分搅拌锡膏,使其粘度具有优良的印刷性和脱模性。
添加完锡膏后应立即盖好锡膏罐的盖子,印刷后确保在四小时以内完成回流焊接。
若回温时间不够会造成回流后锡球多,直接影响焊接质量。
若存储没有做好可能会导致助焊剂减少,回流后焊点光泽度差。
四、焊接前元件焊端和PCB焊盘的氧化程度上线生产前如果元器件的焊端或者PCB焊盘有氧化,回流焊时会产生大量的焊接缺陷,主要表现为润湿不良和虚焊,对产品长期可靠性带来极大隐患。
要避免这方面出问题,就要建立完善的物流管理制度: 1、从物料和PCB采购的源头加以控制,选择资质较深的供应商,并且做好入库前的检验工作。
2、加强对库存物料、PCB及其他生产辅料的存储环境的监控,保证合适的温度和湿度。
3、建立从库房到产线之间的物料交接和检验制度,确保氧化的物料和PCB不上线焊接。
4、发现已氧化物料和PCB 要交由专人处理,严重氧化的必须更换,轻微氧化的做去氧化处理,处理完成由质检人员检验合格才能上线。
五、焊接过程工艺控制焊接过程主要包括丝印、贴片和回流,每一个环节都至关重要。
首先是丝印,前面提到了在PCB设计和网板设计正确、元器件和电路板质量都良好的前提下,表贴焊接的缺陷有60%~70%是因为印刷缺陷造成的。
由于定位不准、刮刀速度和刮刀压力不合适、脱模速度不恰当会造成印刷错位、踏边、连点、缺锡、拉尖等问题,丝印环节一定要加强对印刷质量的检查,有问题及时调试,杜绝有印刷缺陷的PCB流到下一环节。
接下来是贴片环节,众所周知,保证贴装质量的三要素是“元件正确”、“位置准确”和“贴装压力合适”。
“元件正确”即要保证物料名称或料值合乎焊接BOM要求,供料器位置按优化顺序摆放。
上料完成后及班组交接时也一定要复查物料名称和位置是否正确。
“位置准确”就是贴装坐标一定要正确,保证物料能准确贴装到焊盘上,而且还要特别注意贴装角度,保证极性器件方向正确。
编程时就要把所有器件角度和坐标调整好,并在生产前上机检视,确保实际生产时不用再调整,保障生产的流畅性。
“贴装压力合适”是指贴装后将物料压入锡膏的厚度,不能太小也不能太大。
其影响因素有程序项里PCB厚度的设定、封装项里物料厚度的设定以及贴片机吸嘴压力的设定。
现在新型的贴片机都装配有贴装压力回馈系统,会根据贴装情况自动进行调节。
最后是回流的控制,贴装的质量直接体现在回流效果之中,而保证回流焊接质量的核心就是正确的温度曲线设定。
温度曲线的控制点主要是升温斜率、峰值温度和回流时间三个方面。
有铅无铅温度曲线的分析大家都很熟悉了,在此就不再介绍了,下面主要向大家介绍温度曲线的设定依据: 1、依据所使用的锡膏推荐的温度曲线进行设置。
因为锡膏的成分决定了其活化温度及熔点,这在根本上决定了设置的方向。
2、根据PCB板材、尺寸大小、厚度和重量来设定。
3、根据元件类型、大小和密度来设定,还要注意特殊器件的最高焊接温度限制。
4、根据回流炉结构和温区长度来设定,不同的回流炉要设定不同的温度曲线。
5、要根据环境温度和气流情况来设定,特别是温区短,进出口气流密封不太好的炉子。
有这样一个实例:一年夏天,一工厂有一种生产过很多批次的产品在回流之后出现BGA分层(双球),但是锡膏、回流炉、温度设定都和以前一样,按常规不应该出这种问题。
最后发现是空调的冷气直吹回流炉进板口,调整空调吹风方向后问题就解决了。
六、设备的操作和维护保养生产人员对设备操作的熟悉程度直接关系到生产过程能否顺利流畅的进行,也会间接影响到最终的焊接质量。
同时,设备的运行状态也会影响焊接质量。
比如:吸嘴如果不定期检查和清洗,就有可能造成气路不通,吸不起料或者物料掉落,最终引起缺件或者BGA垫料等问题。
为防止出现这类问题,一是要建立完善的岗位培训制度,定期对生产人员进行操作培训。
二是要建立设备定期维护保养制度,确保生产设备处于良好的运行状态。
七、质量管理措施现在所有的SMT工厂都十分关注“质量”,无论在哪一家企业,在其办公区和办公室我们都能看到一些醒目的标语,比如“质量第一”、“质量是我们生存之本”等等,还把ISO9000质量管理体系认证合格的证书展示出来,这都说明了大家对“质量管理”的高度重视。
然而,“质量管理”并不仅仅是对产品质量的管理,事实上,产品的质量问题更多的时候是属于流程优化、员工素质、心态和沟通的问题,而这些问题不是仅靠提高技术水平就能解决的。