焊锡不良分析
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焊锡不良分析报告摘要本文对焊锡不良进行了分析,主要包括对焊锡不良的定义、常见的焊锡不良问题以及其原因进行了详细的阐述和分析,并提出了相应的解决方案。
通过深入研究焊锡不良问题,可以帮助焊接工程师和质量控制人员更好地解决焊锡不良问题,提高产品的质量。
1. 引言焊接是一种常见的连接工艺,常用于金属制品的制造。
焊接的质量直接影响产品的可靠性和使用寿命。
焊锡作为一种常用的焊接材料,其质量问题直接影响焊接接头的可靠性。
因此,焊锡不良问题的分析和解决对于提高焊接质量至关重要。
2. 焊锡不良的定义焊锡不良是指焊接接头存在的不符合设计要求或不合格的情况。
常见的焊锡不良问题包括焊缺陷、气孔、冷焊、焊接渣等。
3. 常见的焊锡不良问题3.1 焊缺陷焊缺陷是指焊接接头中焊锡覆盖不完整或覆盖不均匀的情况。
焊缺陷会导致焊锡与基材之间的结合不牢固,降低焊接接头的强度和可靠性。
3.2 气孔气孔是指焊接接头中产生的气体在凝固时被困在焊锡中形成的小孔。
气孔的存在会导致焊接接头中的内应力增加,进而影响焊接接头的力学性能。
3.3 冷焊冷焊是指焊接过程中焊锡的温度未达到要求,无法与基材充分融合。
冷焊会导致焊接接头中存在着裂纹和未结合的焊锡颗粒,降低焊接接头的强度和可靠性。
3.4 焊接渣焊接渣是指焊接接头中残留的焊接剂、氧化物等杂质。
焊接渣的存在会导致焊接接头中的腐蚀和腐蚀性气体的释放,降低焊接接头的耐腐蚀性和可靠性。
4. 焊锡不良问题的原因分析4.1 工艺参数不恰当焊接工艺参数的不恰当是导致焊锡不良的主要原因之一。
例如,焊接温度、焊接速度等工艺参数的调整不当会导致焊锡过热或过冷,从而产生焊缺陷、气孔等问题。
4.2 材料质量不合格焊锡材料质量的不合格也是导致焊锡不良的一个重要原因。
例如,焊锡材料的成分控制不严格、杂质含量过高等都会影响焊锡的焊接性能。
4.3 操作不规范焊接操作的不规范也是产生焊锡不良的原因之一。
例如,焊锡的存放和使用不当、焊接操作中的温度控制不严格等都会导致焊锡不良问题的发生。
一、极性反:正负极焊反。
产生原因:1,脱皮、焊锡人员作业前没有分清极性。
2,查锡点人员不认真未能将不良查出改善对策:1,脱皮、焊锡人员作业前先分清极性再作业。
2,查锡点人员分两步,先查极性,再对其它不良进行检查。
产生不良;极性反。
二、PVC破皮或烫伤PVC:焊锡处外被有露铜或PVC处有变大现象。
产生原因:1,焊锡时温度过高、次数过多、时间过长。
2,焊锡人员指甲过长,焊锡时掐伤PVC有破皮。
改善对策:1,焊锡时温度调致作业指导书规定范围内,由IPQC确认后方可作业,焊锡次数 不可超过两次焊锡时间控制在1-1.5S。
2,焊锡人员指甲不可超过2MM,焊锡时指甲不可掐着PVC。
产生不良;短路、耐压不良。
三、短路:正负极两者间有金属(锡渣)或铜丝相连。
产生原因:正负极间有锡渣、锡尖、游离丝。
(原材料)四、焊点高 /大:根据该机种模具大小而定,但需保证不可有烫伤PVC、爆锡、露锡现象。
产生原因:1,焊锡时温度过底不易上锡,多次焊锡锡点大。
2,铜钉本身不易上锡,多次焊锡锡点大。
3,焊锡时烙铁头上余锡太多,多次焊锡锡点大。
改善对策:1,焊锡时温度调致作业指导书规定范围内,由IPQC确认后方可作业,焊锡次数 不可超过两次2,将铜钉正负极进行打磨后再焊锡。
3,要及时对烙铁头上余锡用湿海棉进行擦拭,做到焊锡20个锡点进行擦拭一次 产生不良:爆锡、露锡、耐压不良、短路。
五、游离丝:焊锡时铜丝没有用锡包住所产生的多余铜丝。
产生原因:1,焊锡时铜丝太散产生游离丝。
2,焊锡时上锡太少有单铜丝没有用锡将其包住产生游离丝。
改善对策:1,焊锡时对铜丝散要先理铜丝再进行焊锡,并做好自主检查。
2,焊锡时所上锡需将铜丝完全包住。
产生不良:耐压不良、短路、露铜丝。
六、锡尖:锡点表面所形成的角。
产生原因:1,焊锡时烙铁头余锡太多,焊锡时形成锡尖。
2,焊锡机烙铁头温度太低,焊锡时形成锡尖。
改善对策:1,焊锡时要及时对烙铁头上余锡用湿海棉进行擦拭,做到焊锡20个锡点进行擦 拭一次。
锡焊工程的不良原因分析及改善对策(一)1.短路(SHORT)焊接设计不当,可由圆型焊垫改为椭圆形。
加大点与点之间的距离。
零件方向设计不当,如S0IC的脚如与锡波平行,便易短路,修改零件方向,使其与锡波垂直.自动插件弯脚所致,由于PCB规定线脚的长度在2mm以下(无短路危险时)及担心弯脚角度太大时零件会掉,故因此造成短路,需将焊点离开线路2mm以上.基板孔太大.钖与孔中穿透至基板的上侧而造成短路,故需缩小孔径至下影响零件装插的程度。
自动插件时,残留的零件脚太长,需限制在2mm以下.锡炉温度太低。
钖无法迅速滴回锡槽,需调高锅炉温度.轴送带速度太慢,锡无法快速滴回,需调快轴送带速度.板面的可焊性不佳,将板面清洁。
基板中玻璃材料溢出,在焊接前检查板面是否有玻璃物突出.阻焊膜失效,检查适当的阻焊膜和使用方式.板面污染,将板面清洁。
2.针孔及气孔(PINHOLES AND BLOwHOLES)外表上,针孔及气孔的不同在于针孔的直径较小,现于表面.可看到底部。
针孔及气孔都表现为焊点中有气泡.只是尚未变大王表层,大部分都发生在基板底郎,当底部的气泡完全扩散爆开前已冷凝时,即形成了针孔或气孔。
形成的原因如下:基板或零件的线脚上沾有有机污染物.此类污染材料来自自动插件面,零件存放及贮存不良因素。
用普通的溶剂即可轻易的去除此类污染物,但遇sILICOK0II类似含有SILICON的产品则较困难。
如发现问题的造成是因为SILICON OIL,则须考虑改变润滑油或脱膜剂的来源。
基板含有电铍溶液和,类似材料所产生之水气,如果基板使用较廉价的材料,则有可能吸入此类水气,焊锡时产生足够的热,将溶液气化而造成气孔装配前将基板在烤箱中烘烤,可以改善此间题。
基板储存太多或包装不当,吸收附近环境的水氟,故装配前需先烘烤。
助焊剂活性不够,助焊剂润湿不良.也会造成针孔及氧孔.助焊剂槽中含有水份,需定期更换助焊剂。
助焊剂水份过多,也是造成针孔及气孔的原因,应更换助焊剂.发泡及空压机压缩中含有过多的水份,需加装滤水器,并定期排水.预热温度过低,无法蒸发水氟或溶剂,基板一旦进入锡炉,瞬间与高温接解,而产生爆裂,故需调高预热温度.3.吃锡不良(POOR WETTING)现象为线路板的表面有部分未沾到锡,原因为:表面附有油脂、杂质氧化等,可以溶解洗净。
锡炉焊锡问题点的分析1.沾锡不良:这种情况是不可接受的缺点,在焊点上只有部分沾此类污染物锡.分析其原因及改善方式如下:1.1外界的污染物如油,脂,腊,灰尘等,此类污染物通常可用溶剂清洗,此类污染物有时是在印刷防焊剂时沾上。
1.2SILICON OIL通常用于脱模及润滑之用,通常会在基板及零件脚上发现,并SILICON OIL不易清理,因此使用它要非常小心尤其当它做抗氧化油常会发生问题,因它会蒸发沾在基板上造成沾锡不良。
1.3因储存不良或基板制程上的问题发生氧化,助焊剂无法除去时沾锡不良,过两次锡焊或可解决此问题。
1.4喷助焊剂不良,造成原因为气压不稳定或不足,喷头坏或喷雾控制系统不良,致使喷助焊剂不稳或不均及时喷时不喷,使基板部分没有沾到助焊剂。
1.5PCB板吃锡时间不足或锡温不够会造成锡焊不良,因为熔锡需要足够的温度及时间WETTING,通常焊锡温度应高于熔点温度50℃--80℃之间,沾锡总时间为3秒。
2.局部沾锡不良:此一情形与沾锡不良相似,不同的是局部锡不良不会露出铜箔面.只有薄薄的一层锡无法形成饱满的焊点,波峰不平。
3.冷焊或焊点不亮焊点看似碎裂,不平,大部分原因是零件在焊锡正要冷却形成焊点时振动造成,注意锡炉运输是或优异常振动。
4.焊点破裂此一情形通常是焊锡,基板,导通孔及元件脚之间膨胀系数未配合造成,应在基板材质,元件材料及设计上去改善。
5.焊点锡量太大通常在评定一个焊点,希望能又大又圆又胖的焊点,但事实上过大的焊点对导电性及抗拉强度未必有所帮助。
5.1锡炉输送角度不正确会造成焊点过大,倾斜角度由1-7度依PCB板的设计方式调整,角度越大沾锡越薄,角度越小沾锡越厚。
5.2提高锡槽温度,加长焊锡时间,使多馀的锡再回流到锡槽,来改善。
5.3提高预热温度,可减少PCB板沾锡所需热量,曾加助焊效果。
5.4改变助焊剂比重,降低助焊剂比重,通常比重越高吃锡越厚越易短路,比重越低吃锡越薄越易造成锡桥,锡尖。
上锡不良类型及原因分析一、焊后PCB板面残留多板子脏: 1.FLUX固含量高,不挥发物太多。
2.焊接前未预热或预热温度过低(浸焊时,时间太短)。
3.走板速度太快(FLUX未能充分挥发)。
4.锡炉温度不够。
5.锡炉中杂质太多或锡的度数低。
6.加了防氧化剂或防氧化油造成的。
7.助焊剂涂布太多。
8.PCB上扦座或开放性元件太多,没有上预热。
9.元件脚和板孔不成比例(孔太大)使助焊剂上升。
10.PCB本身有预涂松香。
11.在搪锡工艺中,FLUX润湿性过强。
12.PCB工艺问题,过孔太少,造成FLUX挥发不畅。
13.手浸时PCB入锡液角度不对。
14.FLUX使用过程中,较长时间未添加稀释剂。
二、着火:1.助焊剂闪点太低未加阻燃剂。
2.没有风刀,造成助焊剂涂布量过多,预热时滴到加热管上。
3.风刀的角度不对(使助焊剂在PCB上涂布不均匀)。
4.PCB上胶条太多,把胶条引燃了。
5.PCB上助焊剂太多,往下滴到加热管上。
6.走板速度太快(FLUX未完全挥发,FLUX滴下)或太慢(造成板面热温度太高)。
7.预热温度太高。
8.工艺问题(PCB板材不好,发热管与PCB距离太近)。
三、腐蚀(元器件发绿,焊点发黑)1. 铜与FLUX起化学反应,形成绿色的铜的化合物。
2. 铅锡与FLUX起化学反应,形成黑色的铅锡的化合物。
3. 预热不充分(预热温度低,走板速度快)造成FLUX残留多,有害物残留太多)。
4.残留物发生吸水现象,(水溶物电导率未达标)5.用了需要清洗的FLUX,焊完后未清洗或未及时清洗。
6.FLUX活性太强。
7.电子元器件与FLUX中活性物质反应。
四、连电,漏电(绝缘性不好)1. FLUX在板上成离子残留;或FLUX残留吸水,吸水导电。
2. PCB设计不合理,布线太近等。
3. PCB阻焊膜质量不好,容易导电。
五、漏焊,虚焊,连焊 1. FLUX 活性不够。
2. FLUX的润湿性不够。
wk_ad_begin({pid : 21});wk_ad_after(21, function(){$('.ad-hidden').hide();},function(){$('.ad-hidden').show();});3. FLUX涂布的量太少。
SMT焊接上锡不良分析编辑:时运电子波峰面:波的表面均被一層氧化皮覆蓋﹐它在沿焊料波的整個長度方向上幾乎都保持靜態﹐在波峰焊接過程中﹐PCB接觸到錫波的前沿表面﹐氧化皮破裂﹐PCB前面的錫波無皸褶地被推向前進﹐這說明整個氧化皮與PCB以同樣的速度移動波峰焊機。
焊點成型:當PCB進入波峰面前端(A)時﹐基板與引腳被加熱﹐並在未離開波峰面(B)之前﹐整個PCB浸在焊料中﹐即被焊料所橋聯﹐但在離開波峰尾端的瞬間﹐少量的焊料由於潤濕力的作用﹐粘附在焊盤上﹐並由於表面張力的原因﹐會出現以引線為中心收縮至最小狀態﹐此時焊料與焊盤之間的潤濕力大於兩焊盤之間的焊料的內聚力。
因此會形成飽滿﹐圓整的焊點﹐離開波峰尾部的多餘焊料﹐由於重力的原因﹐回落到錫鍋中。
防止橋聯的發生:1、使用可焊性好的元器件/PCB2、提高助焊剞的活性3、提高PCB的預熱溫度﹐增加焊盤的濕潤性能4、提高焊料的溫度5、去除有害雜質﹐減低焊料的內聚力﹐以利於兩焊點之間的焊料分開。
波峰焊機中常見的預熱方法1、空氣對流加熱2、紅外加熱器加熱3、熱空氣和輻射相結合的方法加熱波峰焊工藝曲線解析1、潤濕時間:指焊點與焊料相接觸後潤濕開始的時間2、停留時間CB上某一個焊點從接觸波峰面到離開波峰面的時間,停留/焊接時間的計算方式是﹕停留/焊接時間=波峰寬/速度3、預熱溫度:預熱溫度是指PCB與波峰面接觸前達到的溫度(見右表)4、焊接溫度: 焊接溫度是非常重要的焊接參數﹐通常高於焊料熔點(183°C )50°C ~60°C 大多數情況是指焊錫爐的溫度實際運行時﹐所焊接的PCB 焊點溫度要低於爐溫﹐這是因為PCB吸熱的結果SMA類型元器件預熱溫度單面板組件通孔器件與混裝90~100雙面板組件通孔器件100~110雙面板組件混裝100~110多層板通孔器件15~125多層板混裝115~125波峰焊工藝參數調節1、波峰高度:波峰高度是指波峰焊接中的PCB吃錫高度。
上锡不良类型及原因分析一、焊后PCB板面残留多板子脏: 1.FLUX固含量高,不挥发物太多。
2.焊接前未预热或预热温度过低(浸焊时,时间太短)。
3.走板速度太快(FLUX 未能充分挥发)。
4.锡炉温度不够。
5.锡炉中杂质太多或锡的度数低。
6.加了防氧化剂或防氧化油造成的。
7.助焊剂涂布太多。
8.PCB上扦座或开放性元件太多,没有上预热。
9.元件脚和板孔不成比例(孔太大)使助焊剂上升。
10.PCB本身有预涂松香。
11.在搪锡工艺中,FLUX润湿性过强。
12.PCB工艺问题,过孔太少,造成FLUX挥发不畅。
13.手浸时PCB入锡液角度不对。
14.FLUX使用过程中,较长时间未添加稀释剂。
二、着火:1.助焊剂闪点太低未加阻燃剂。
2.没有风刀,造成助焊剂涂布量过多,预热时滴到加热管上。
3.风刀的角度不对(使助焊剂在PCB上涂布不均匀)。
4.PCB上胶条太多,把胶条引燃了。
5.PCB 上助焊剂太多,往下滴到加热管上。
6.走板速度太快(FLUX未完全挥发,FLUX滴下)或太慢(造成板面热温度太高)。
7.预热温度太高。
8.工艺问题(PCB板材不好,发热管与PCB距离太近)。
三、腐蚀(元器件发绿,焊点发黑)1. 铜与FLUX起化学反应,形成绿色的铜的化合物。
2. 铅锡与FLUX起化学反应,形成黑色的铅锡的化合物。
3. 预热不充分(预热温度低,走板速度快)造成FLUX残留多,有害物残留太多)。
4.残留物发生吸水现象,(水溶物电导率未达标) 5.用了需要清洗的FLUX,焊完后未清洗或未及时清洗。
6.FLUX活性太强。
7.电子元器件与FLUX中活性物质反应。
四、连电,漏电(绝缘性不好)1. FLUX在板上成离子残留;或FLUX残留吸水,吸水导电。
2. PCB设计不合理,布线太近等。
3. PCB阻焊膜质量不好,容易导电。
五、漏焊,虚焊,连焊 1. FLUX活性不够。
2. FLUX的润湿性不够。
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