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行業(yè)資訊

SMT貼片工藝優(yōu)化指南:焊接缺陷的成因與對策

作者:綠志島 2024-06-12 0

在電子產(chǎn)品的生產(chǎn)流程中,我們經(jīng)常面臨電路板貼片過(guò)程中的種種挑戰。為了更好地理解和應對這些問(wèn)題,我們向綠志島金屬有限公司的專(zhuān)業(yè)團隊尋求了幫助,并將他們的寶貴意見(jiàn)進(jìn)行了歸納總結,以便于大家的學(xué)習和參考。

在表面貼裝技術(shù)(SMT)的生產(chǎn)線(xiàn)上,焊接缺陷是一個(gè)常見(jiàn)的難題,其中包括錫珠(錫球)、短路、定位不準確、立碑效應和空焊等問(wèn)題。這些問(wèn)題的根源往往復雜多樣,因此,要想有效地避免這些缺陷,我們必須采取系統的方法來(lái)分析問(wèn)題,從而找到解決之道。以下是綠志島金屬有限公司專(zhuān)業(yè)團隊對SMT常見(jiàn)缺陷的分析概要,希望能夠為您提供有益的指導。

01錫球問(wèn)題

根據錫藝電子的豐富經(jīng)驗,電路板SMT貼片中錫球問(wèn)題的常見(jiàn)原因如下:

  1. 錫膏在使用前未經(jīng)過(guò)充分的回溫和攪拌。

  2. 錫膏印刷后至回流焊的時(shí)間過(guò)長(cháng),導致溶劑蒸發(fā),錫膏變干后脫落。

  3. 印刷厚度超標,元件壓貼后多余的錫膏外溢。

  4. 回流焊過(guò)程中升溫速率過(guò)快,造成錫膏爆裂。

  5. 元件貼裝壓力過(guò)大,導致錫膏塌陷至電路板上。

  6. 生產(chǎn)環(huán)境的濕度控制不當,尤其是在高濕度的天氣條件下。

  7. 焊盤(pán)設計不合理,缺乏防錫珠措施。

  8. 錫膏活性不足,干燥速度過(guò)快,或者含有過(guò)多的小顆粒錫粉。

  9. 錫膏長(cháng)時(shí)間暴露在空氣中,吸收了水分。

  10. 預熱不充分,加熱不均勻。

  11. 錫膏印刷位置偏移,導致部分錫膏附著(zhù)在PCB上。

  12. 刮刀速度過(guò)快,導致錫膏塌陷,回流焊后形成錫球。

備注:錫球直徑需控制在0.13mm以下,或在600平方毫米范圍內不超過(guò)5個(gè)。

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02立碑效應

錫藝電子總結的經(jīng)驗顯示,電路板SMT貼片中立碑效應的常見(jiàn)原因包括:

  1. 錫膏印刷不均或偏移,導致一側錫膏厚度過(guò)大,拉力增強,而另一側錫膏薄,拉力減弱,使得元件一端被拉向一側形成空焊,另一端則被拉起形成立碑。

  2. 元件貼裝位置偏移,造成兩側受力不均。

  3. 一端電極氧化或尺寸差異大,導致上錫性能差,兩端受力不平衡。

  4. 焊盤(pán)設計寬度不一,導致錫膏與焊盤(pán)的親和力不同。

  5. 錫膏印刷后放置時(shí)間過(guò)長(cháng),導致助焊劑揮發(fā)過(guò)多,活性降低。

  6. 回流焊預熱不充分或不均勻,導致元件分布不均的地方溫度差異,溫度高的地方先熔化,焊錫拉力大于錫膏對元件的粘結力,造成受力不均,引發(fā)立碑效應。

03短路問(wèn)題

短路問(wèn)題在SMT貼片中也較為常見(jiàn),其原因可能包括:

  1. 鋼網(wǎng)(Stencil)厚度過(guò)大、變形或開(kāi)孔位置偏差,與PCB焊盤(pán)不匹配。

  2. 鋼網(wǎng)清潔不及時(shí)。

  3. 刮刀壓力設置不當或刮刀變形。

  4. 印刷壓力過(guò)大,導致印刷圖形模糊。

  5. 回流焊過(guò)程中溫度達到183度的時(shí)間過(guò)長(cháng)(標準時(shí)間為40-90秒),或者峰值溫度過(guò)高。

  6. 原材料質(zhì)量問(wèn)題,如集成電路(IC)引腳共面性不佳。

  7. 錫膏過(guò)于稀釋?zhuān)ㄥa膏中金屬或固體含量低,流動(dòng)性差,容易分散。

  8. 錫膏顆粒過(guò)大,助焊劑表面張力過(guò)小。

通過(guò)以上的分析,我們可以看到,SMT貼片過(guò)程中的各種缺陷都有其特定的原因和解決方案。只有通過(guò)細致的分析和不斷的實(shí)踐,我們才能不斷提高生產(chǎn)質(zhì)量,減少缺陷的發(fā)生。