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SMT回流焊接（jiē）缺陷（xiàn）可以分為主要缺陷，次要缺陷和表麵缺陷。凡使SMA功能失效的缺陷稱為主要（yào）缺（quē）陷；次要缺陷是指焊點之間潤濕尚好，不會引起SMA功能喪失，但有影響產品（pǐn）壽命的可能（néng）的缺陷。表麵缺陷是指不（bú）影響（xiǎng）產品的功（gōng）能和壽命，它受許多參數的影響，如錫膏、貼狀精度（dù）以（yǐ）及焊接工藝（yì）等。我（wǒ）們在進行 SMT工（gōng）藝研究和生產中，深知合理的表麵組裝工藝技術在控製和提高 SMT產品質量中起著至關重要的作用。

回流焊中的錫珠

• 回流焊中錫珠形成的機理

  回（huí）流焊中出（chū）現的錫珠（或稱（chēng）焊科球），常常藏與矩形片式（shì）元件兩（liǎng）端之間的側（cè）麵或細間距引腳之間。在元件貼狀過程中，焊膏被蠱於片式元件的引腳與焊盤之間，隨著印製板穿過回流焊爐，焊膏熔化變成液體,如果與焊盤和器件引腳等（děng）潤濕不良，液態焊料顆粒不能聚合成一個焊點。咅B分液態焊料會從焊縫流出，形成錫珠。因此，焊料與焊盤和器（qì）件引腳的潤濕性差（chà）是導致錫珠形成的根本原因。

    錫膏在印刷工藝中，由於模版與焊盤對中偏移，若偏移過大則會導致錫膏漫流到焊盤外，加熱後容易出現錫珠。貼片過程中（zhōng）z軸的壓力是引起錫珠的一項重要原因，往往不被人們注意，部分貼裝機由於Z軸（zhóu）頭是根據元件的厚度來定位（wèi），故會引起元件貼到pcb上一瞬間將錫蕾擠（jǐ）壓到（dào）焊盤外的現象，這部分的錫明顯會引起錫（xī）珠。這種情（qíng）況下產生的錫珠尺寸稍大，通常隻要重新調（diào）節z軸高度就能（néng）防止錫珠的產生。

• 原因分析與控製方法

  造成（chéng）焊料潤濕性差的原因很多，以下（xià）主要分析與相關工藝（yì）有關的原因及解（jiě）決措施:

1.   回流溫度曲線設置不（bú）當。焊（hàn）膏的回流與溫度和（hé）時間有關，如果未到（dào）達足夠（gòu）的溫度或時間，焊膏就不會回流。預熱區溫度上升速度過快，時間過短，使錫膏內部的水分和滾劑未完全揮發出來，到達回洗焊溫區時，引起水分（fèn）、滾劑（jì）沸騰澱出錫珠。實踐證明，將預熱區溫度的上升速度控製在1〜4℃/S是較理想的。

2.   如果總在同一位置上出現（xiàn）錫珠，就有（yǒu）必（bì）要檢查金屬模板設計結構。模板（bǎn）開口尺寸腐蝕精（jīng）度達不（bú）到要（yào）求，焊盤尺寸偏大，以換表麵材（cái）質較軟（如銅模板），會造成印（yìn）刷焊膏（gāo）的外輪廓不清晰（xī）互相連接，這種情（qíng）況多（duō）出（chū）現在對細間距器件的（de）焊盤印刷時，回流（liú）後必然造成引腳間大量錫珠的產生。因此，應針對焊盤團形的不同形狀和中心距，選擇適宜的模板材料（liào）及模板製作工藝來保證焊膏（gāo）印刷質量。

3.   如果從貼片至回流焊的時間過長，則因焊膏中焊料粒子的氧化，焊劑變（biàn）質、活性降低，會導致焊膏不回流，產生錫珠。選用工作（zuò）壽命長一些的焊膏（gāo）（一般至少4H〉,則會減輕這種影響。

4.  另外，焊膏錯印的印製板清（qīng）洗不（bú）充分，會使焊膏殘留於印（yìn）製板表（biǎo）麵及通空中。回流焊之前貼放元器件時，使印刷錫膏變（biàn）形。這些也是造成錫珠的原因。因此應加速操作者和工藝人員在生產過程中（zhōng）的責任（rèn）心，嚴格遵照工藝要求（qiú）和操作規程進行生產，加（jiā）強工藝過（guò）程的質量控（kòng）製。

立片問（wèn）題（曼（màn）哈頓現象）

 片式元件的一（yī）端焊接在焊盤上，而另一端則翹立，這種現象就稱為曼哈頓現象。引起這種（zhǒng）現象的主要原（yuán）因是元件兩端受熱不均勻，焊膏熔化有先後所至。在（zài）以下情況會造成元件兩端受熱不均勻：

1. 元件排（pái）列方向設計不正確。91在线精品一区在线观看設想在回（huí）流（liú）焊爐中有一條橫跨爐子寬度的回流焊限線，一旦焊膏通過它就會立即熔化。片式矩形元件的一個端頭先通過回流焊限線，焊膏先熔化，完全浸潤元件端頭的（de）金屬表麵具有液態表麵張力：而（ér）另（lìng）一端未達到（dào）183匕液相溫度，焊膏未（wèi）熔化，隻有（yǒu）焊劑的粘接力，該力遠小於回流焊焊膏的表麵張力，因而使未熔化端的元件（jiàn）端頭向上直立。因此，應保持元件兩端同時進入回流焊限線，使兩端（duān）焊盤（pán）上的焊（hàn）膏同（tóng）時熔化，形成平衡（héng）的液態表麵張力，保持元件位墨不變。

2. 在進行氣相焊接時印（yìn）製電路組件預熱不充足。氣相是利用惰性液體蒸汽冷凝在元件引腳和PCB焊盤上時，釋放出熱量而熔化焊（hàn）膏。氣相（xiàng）焊（hàn）分平衡區和蒸汽區，在飽和蒸汽區焊（hàn）接溫度高達217℃,在生產過程中91在线精品一区在线观看發現如果被焊組件預熱不充分，經受100匕以上的溫度變化，氣（qì）相焊的氣化力很容易將小於1206封裝尺寸的片式元件浮起，從而產生立片（piàn）現（xiàn）象。91在线精品一区在线观看（men）通過將被焊組件在（zài）高（gāo）低溫箱內145〜150℃的（de）溫度（dù）下預熱1〜2min左右，最後緩（huǎn）慢進入飽（bǎo）和蒸汽區焊接，消除了片立現象。

3. 焊盤設計質量的影響。若片式元件的一對焊盤尺寸不同或不對稱（chēng），也會引起印刷的焊膏量不一致,小焊盤對溫度響應快，其上的焊膏易熔化，大焊盤則相反，所以當小焊盤上的焊膏熔化後在焊膏表（biǎo）麵張力作用下將元件拉直豎起。焊盤的寬度或間隙過大，也可（kě）能出現片立現（xiàn）象。嚴格（gé）按照標準規範進行焊盤設計是解決該缺陷（xiàn）的先決條（tiáo）件。

橋接

 橋接也是SMT生產中常見的缺（quē）陷之一，它會引起元（yuán）件之間的短路，遇到橋接必（bì）須返修。

1.   焊膏（gāo）質量問（wèn）題

     錫膏中金屬含量偏高，特別是（shì）印刷時間過久後，易出現金屬含量増高（gāo）；焊膏黏度低，預熱後漫流（liú）到焊盤外；焊膏塌落度差，預（yù）熱後漫流到焊盤外，均會導致（zhì）IC引腳橋接。

2.    印刷係統

     印刷機重複精度差，對位不齊，錫膏印刷到銅鉗外，這種（zhǒng）情況多見於細（xì）間距QFP生產；鋼板（bǎn）對位不好和PCB對位不好（hǎo）以（yǐ）及鋼板窗口尺寸/厚（hòu）度設計不（bú）對與PCB焊盤設計合金鍍層不均勻，導致（zhì）的錫膏量偏多，均會造（zào）成接（jiē），解決方法是調整印刷機，改善PCB焊盤塗覆（fù）層。

3.   貼放

     貼放壓力過（guò）大，錫膏受壓後浸沉是生產中多見的原因（yīn），應調整Z軸高（gāo）度。若（ruò）有貼片精度不夠，元件出現移位及IC引腳變（biàn）形，則應針對原因改進。

4.   預熱

     升溫速度過快（kuài），錫膏（gāo）中滾劑來不（bú）及揮發。

吸料/芯吸現象

 芯吸現（xiàn）象（xiàng）又（yòu）稱抽芯現象是（shì）常（cháng）見焊接缺陷（xiàn）之一，多（duō）見於（yú）汽相回流焊中。芯吸現（xiàn）象杲焊料脫離（lí）焊盤沿引腳與芯片本體之間，會形成嚴重的虛焊現象。

  產生（shēng）的原因通常認為是原件引腳的導熱率大，升溫迅速，以致焊料優先潤濕引腳，焊料與（yǔ）引腳之間的潤濕力遠大於焊料與焊盤之間的潤溟力，引腳的上（shàng）翹更會加（jiā）劇（jù）芯（xīn）吸現象的發生。在紅（hóng）外回流焊中，PCB基材與焊料中的有機助焊劑是紅外線的優良吸收介質，而引腳卻能部分反射紅外線，相比而言，焊料優先（xiān）熔化，它與焊盤的潤濕力大於它與引腳之間的潤濕了，故（gù）焊料部會沿引腳上升（shēng），發（fā）生（shēng）芯吸現象的概率就小很多。

  解決辦法是：在汽相回流焊時（shí）應首先將SMA充分預熱後再放入汽相爐（lú）中；應認真檢查和保證PCB板焊盤（pán）的可焊性，可焊（hàn）性不好的PCB不應用（yòng）與生產；元件的共麵性不（bú）可忽視，對共麵性不好的器件不（bú）應用於生（shēng）產。

焊接後印製扳阻焊膜（mó）起泡（pào）

  印製板組件在（zài）焊接後，會在個別焊（hàn）點周圍出現淺綠的氣泡，嚴重時還會出現指甲蓋大小的泡狀物，不僅（jǐn）影響外觀質量，嚴重時還會影響性能，是焊接（jiē）工藝中經常出現的問題之（zhī）一。

  阻焊膜起泡（pào）的根本（běn）原因，在於阻焊膜與陽（yáng）基材之間存（cún）在（zài）氣體/水蒸氣。微量的氣體/水蒸氣會夾帶到不同的工（gōng）藝過程，當遇到高溫時（shí），氣體膨脹導致阻焊膜（mó）與陽基材的分層。焊接時焊盤溫度相對較高（gāo），故氣泡首先出現在焊盤周圍。

  現在（zài）加工（gōng）過程經（jīng）常需要清洗，幹燥後（hòu）再做下道工序，如隔刻（kè）後，應幹（gàn）燥後再貼阻焊膜，此時若幹燥溫度不夠就（jiù）會（huì）夾帶水汽進入下到工序。PCB加工前存（cún）放環境不好，濕度過高（gāo），焊接時又沒有及時幹（gàn）燥處理；在波峰（fēng）焊工藝中，經常使用含水的阻焊劑，若PCB預熱溫度不夠，助焊（hàn）劑中的水汽就會沿通孔的孔壁進（jìn）入（rù）到PCB基板（bǎn）的內部，焊盤周圍（wéi）首先進入水汽，遇到焊接高溫後這些情況都會產生氣泡。

 解決（jué）辦法是：

1.   應嚴（yán）格控製各個環節，購進的PCB應檢驗後入庫（kù），通（tōng）常（cháng）標準情況下，不應出現氣泡現象。

2.   PCB應存放在通風幹燥環境（jìng）下，存放期不超過（guò）6個（gè）月（yuè）；

3.   PCB在焊接（jiē）前應放在烘箱中預烘105℃/4H〜6H；

PCB扭曲

  PCB扭曲問題是SMT生產中經常出現的問題。它會對裝（zhuāng）配及測試帶來相當大的影響，因此在生產中應盡（jìn）量避免這個問題的出現,PCB扭曲（qǔ）的原因有如下幾種：

1.   PCB本身原材料選用不（bú）當，PCB的Tg低，特別是紙基PCB,其加工溫度過高，會使（shǐ）PCB變彎曲。

2.   PCB設（shè）計不合理，元件分布不均勻會造（zào）成PCB熱應（yīng）力過大，外形較大的連接（jiē）器和插座（zuò）也會影響PCB的膨脹和收縮，乃至出現永久性的扭曲。

3.  雙麵PCB,若一麵的（de）銅箔（bó）保留過犬（如地線）。而另一麵（miàn）銅箔過少，會造（zào）成兩（liǎng）麵收縮不均勻而（ér）出現變形。

4.  回流焊中溫度過高也會造成PCB的扭曲。

針對上述原因，其解決辦法如下：

  在價格和（hé）空間容許（xǔ）的情況下，選用Tg高的（de）PCB或増加PCB的厚度（dù），以取得最佳長寬比；合理設計PCB雙麵的銅箔麵積應均衡，在沒有電路的地方布滿鋼（gāng）層，並以網絡形（xíng）式出現，以（yǐ）増加PCB的剛度，在貼片前對PCB進行預熱（rè），其條件是105U/4H;調整（zhěng）夾具（jù）或夾持（chí）距離，保證PCB受熱（rè）膨脹的空間；焊接工藝溫度盡可能調低；已經出現輕度（dù）扭曲（qǔ）時，可以放在定位夾具中，升溫複位（wèi），以釋放應力，一般會取得滿意的效果。

IC引腳焊接後引腳開路/虛（xū）焊

IC引腳焊接後出現部（bù）分引腳虛焊，是常見的焊接缺陷，產生的原因很多，主要原因，一麵共性差，特別是QFP器件（jiàn）。由於保管不當,造成引腳變形,有時不易被發（fā）現(部分貼片機沒有垬麵性（xìng）的功能（néng）)。因此應注意器件的保管,不要隨便拿取元件或打開包裝。二是引腳可焊性不好。I存放時間長,引腳發黃（huáng）,可焊性不好也會引起虛焊,生產中應檢査元器件的可焊性,特別注意（yì）存放（fàng）期不應過長(製造日期起一年內),保管時應不受高溫、高濕,不隨便打開包裝袋（dài）。三是錫膏質量差,金屬含量低,可焊性差,通（tōng）常用於QFP器件的焊接用錫膏金屬含（hán）量應不低於90%。四是預熱（rè）溫度過高,易引起IC引腳氧化（huà）,使可（kě）焊（hàn）性變差。五是模板窗口尺寸小,以（yǐ）致錫膏量不夠。通常在模（mó）板製造後應仔細檢查模板窗口尺寸,不應太（tài）大（dà）也不應太小，並且注意與PCB焊盤尺寸相配套（tào）。

片式元件開裂

在SMC生產中,片式元（yuán）件（jiàn）的開裂常見於多層片式電容器（MLCC）， 其原因主要（yào）是效應力與機械應力所致。

1. 對於MLCC類電容來講,其結構上存在著很大的脆弱性,通常MLCC是由多層陶瓷電容桑加（jiā）而成，強度低,極不耐受熱與機械力的衝擊。

2. 貼片（piàn）過程中，貼片機Z軸的吸（xī）放高度（dù）,特別是一些不具備Z軸軟著陸功能的貼片機,吸放（fàng）高（gāo）度（dù）由片式元件的厚度而不（bú）是由壓力（lì）傳感器來決定，故元件厚度（dù）的公差會造成開裂。

3. PCB的曲翹應力，特別是焊接後，曲翹應力容易造成元件（jiàn）的開裂。

4. 一些（xiē）拚板的PCB在分害時會損壞（huài）元件

預（yù）防辦法是：認真調節焊接工（gōng）藝曲線，特（tè）別是預熱區溫度不能過低，貼片時應認真調節貼片機Z軸的吸放高度；PCB的曲翹度，特別是焊接後的曲翹度，應由針對性的（de）校（xiào）正，如（rú）果PCB板材質量問題（tí）,需重點考慮。

其他常見的焊接缺陷

1. 差的濕（shī）潤性

   差的潤濕性，表現在PCB焊盤吃錫不好（hǎo）或元件引腳吃錫不好。產生的原因：元件引腳FCB焊盤已氧化汙染（rǎn）；過高的（de）回流溫（wēn）度（dù）；錫（xī）膏質量差。均會導致潤濕性（xìng）差（chà），嚴重時會出現虛焊。

2. 錫（xī）量很少

   焬量很少，表現在焊點不飽滿，IC引腳根彎月麵小。產生原因：印刷模板窗口小；燈芯現象（xiàng）(溫度曲線（xiàn）差)；錫膏金屬含（hán）量低。這些均會導致錫量小，焊點強度不。

3. 引腳受損

   引腳受損,表現在器件引腳共麵性不好或彎曲，直（zhí）接影響（xiǎng）焊接（jiē）質量。

   產生原因：運輸陬取放時碰壞。為此應小心地保管元（yuán）器件，特別是FQFP。

4. 汙（wū）染物覆蓋了焊（hàn）盤

   汙染物覆蓋了焊盤，生（shēng）產中時有發生。

   產生原因:來（lái）自（zì）現場的紙片、來自卷帶的異物、人手觸摸PCB焊盤或元器件、字符印刷圖位不對。因而生產時應（yīng）注意生產現場的清潔。工藝（yì）應規範。

5. 錫量不足

   錫膏量不足，生產（chǎn）中經常發生的現象。

   產生原因:第（dì）一塊PCB印刷機器停止後的印刷；印刷工藝參數改變；鋼板窗（chuāng）口堵塞；錫膏品質變壞。

   上述原因之一均（jun1）會引起錫量不足，應針（zhēn）對性解決問（wèn）題

6. 錫膏呈角狀

   錫（xī）膏呈角狀，生產中經常發生，且不易發現、嚴重時會連焊。

   產生原因：印刷機的（de）抬網速（sù）度過快；模板孔壁（bì）不（bú）光滑,易使錫（xī）膏（gāo）呈寶狀。