【文章內(nèi)容簡介】 熔化，只有焊劑的粘接力，該力遠小于再流焊焊膏的表面張力，因而，使未熔化端的元件端頭向上直立。因此，保持元件兩端同時進入再流焊限線，使兩端焊盤上 的焊膏同時熔化，形成均衡的液態(tài)表面張力，保持元件位置不變。 b) 在進行汽相焊接時印制電路組件預熱不充分。 汽相焊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 量而熔化焊膏。汽相焊分平衡區(qū)和飽和蒸汽區(qū)，在飽和蒸汽區(qū)焊接溫度 高達 217176。 C，在生產(chǎn)過程中我們發(fā)現(xiàn)，如果被焊組件預熱不充分，經(jīng)受 一百多度的溫差變化，汽相焊的汽化力容易將小于 1206封裝尺寸的片式 元件浮起，從而產(chǎn)生立片現(xiàn)象。我們通過將被焊組件在高低箱內(nèi)以 145176。 C150176。 C的溫度預熱 12分鐘，然后在汽相焊的平衡區(qū)內(nèi)再預熱 1 分鐘左右，最后緩慢進入飽和蒸汽區(qū)焊接消除了立片現(xiàn)象。 c) 焊盤設計質(zhì)量的影響。 若片式元件的一對焊盤大小不同或不對稱，也會引起漏印的焊膏量不一致，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后，在焊膏表面張力作用下，將元件拉直豎起。焊盤的寬度或間隙過大，也都可能出現(xiàn)立片現(xiàn)象。嚴格按標準規(guī)范進行焊盤設計是解決該缺陷的先決條件。 細間距引腳橋接問題 導致細間距元器件引腳橋接缺陷的主要因素有： a) 漏印的焊膏成型不佳； b) 印制板上有缺陷的細間距引線制作； c) 不恰當?shù)幕亓骱笢囟惹€設置等。 因而，應從模板的制作、絲印工藝、回流焊工藝等關鍵工序的質(zhì)量控制入手，盡可能避免橋接隱患。 回流焊接缺陷分析 : 問題及原因 對 策 ? BLOWHOLES 焊點中（ SOLDER JOINT）所出現(xiàn)的孔洞，大者稱為吹孔，小者叫做針孔，皆由膏體中的溶劑或水分快速氧化所致。 ? 調(diào)整預熱溫度，以趕走過多的溶劑。 ? 調(diào)整錫膏粘度。 ? 提高錫膏中金屬含量百分比。 REFLOW ? VOIDS 是指焊點中的氧體在硬化前未及時逸出所致，將使得焊點的強度不足，將衍生而致破裂。 ? 調(diào)整預熱使盡量趕走錫膏中的氧體。 ? 增加錫膏的粘度。 ? 增加錫膏中金屬含量百分比。 ? MOVEMENT AND MISALIGNNENT 造成零件焊后移位的原因可能有：錫膏印不準、厚度不均、零件放置不當、熱傳不均、焊墊或接腳之焊錫性不良，助焊劑活性不足，焊墊比接腳大的太多等，情況較嚴重時甚至會形成碑立。（ TOMBSTONING 或 MAMBATHAN EFFECT，或 DRAWBRIGING），尤以質(zhì)輕的小零件為甚。 ? DEWETTING 零件腳或焊墊的焊錫性不佳。 ? 改進零件的精準度。 ? 改進零件放置的精準度。 ? 調(diào)整預熱及熔焊的參數(shù)。 ? 改進零件或板子的焊錫性。 ? 增強錫膏中助焊劑的活性。 ? 改進零件及與焊墊之間的尺寸比例。 ? 不可使焊墊太大。 ? 改進電路板及零件之焊錫性。 ? 增強錫膏中助焊劑之活性。 ? DULL JINT 可能有金屬雜質(zhì)污染或給錫成份不在共熔點，或冷卻太慢，使得表面不亮。 ? NONWETTING 接腳或焊墊之焊錫性太差，或助焊劑活性不足，或熱量不足所致。 ? 防止焊后裝配板在冷卻中發(fā)生震動。 ? 焊后加速板子的冷卻率。 ? 提高熔焊溫度。 ? 改進零件及板子的焊錫性。 ? 增加助焊劑的活性。 ? OPEN 常發(fā)生于 J型接腳與焊墊之間，其主要原因是各腳的共面性不好，以及接腳與焊墊之間的熱容量相差太多所致（焊墊比接腳不容易加熱及蓄熱）。 ? 改進零件腳之共面性 ? 增加印膏厚度，以克服共面性之少許誤差。 ? 調(diào)整預熱，以改善接腳與焊墊之間的熱差。 ? 增加錫膏中助焊劑之活性。 ? 減少焊熱面積，接近與接腳在受熱上的差距。 ? 調(diào)整熔焊方法。 ? 改變合金成份（比如將 63/37改成 10/90，令其熔融延后，使焊墊也能及時達到所需的熱量）。 REFLOW 石碑與回流焊爐以及它的溫度曲線之間的關系 Solder paste Squeegee Stencil Screen Printer STENCIL PRINTING Screen Printer 內(nèi)部工作圖 Screen Printer 的基本要素： Solder (又叫錫膏） 經(jīng)驗公式： 三球定律 至少有三個最大直徑的錫珠能垂直排在模板的厚度方向上至少有三個最大直徑的錫珠能水平排在模板的最小孔的寬度方向上 單位：錫珠使用米制（ Micron)度量，而模板厚度工業(yè)標準是美國的專用單位 Thou.(1m=1*103mm,1thou=1*103inches,25mm1thou) 判斷錫膏具有正確粘度的一種經(jīng)濟和實際的方法：攪拌錫膏 30秒，挑起一些高出容器三，四英寸，錫膏自行下滴，如果開始時象稠的糖漿一樣滑落，然后分段斷裂落下到容器內(nèi)為良好。反之，粘度較差。 成 分 焊料合 金粉末 助 焊 劑 主 要 材 料 作 用 Sn/Pb Sn/Pb/Ag 活化劑 增粘劑 溶 劑 搖溶性 附加劑 SMD與電路的連接 松香，甘油硬脂酸脂 鹽酸，聯(lián)氨，三乙醇酸 金屬表面的凈化 松香，松香脂，聚丁烯 凈化金屬表面，與 SMD保 持粘性 丙三醇，乙二醇 對焊膏特性的適應性 Castor石臘（臘乳化液） 軟膏基劑 防離散，塌邊等焊接不良 錫膏的主要成分： Screen Printer Squeegee(又叫刮板或刮刀） 拖裙形刮刀 聚乙烯材料 或類似材料 金屬 菱形刮刀 10mm 45度角 Squeegee Stencil 菱形刮刀 拖裙形刮刀 Squeegee Stencil 4560度角 Squeegee的壓力設定： 第一步 ：在每 50mm的 Squeegee長度上施加 1kg的壓力。 第二步 ：減少壓力直到錫膏開始留在模板上刮不干凈，在增加 1kg的壓力 第三步 ：在錫膏刮不干凈開始到掛班沉入絲孔內(nèi)挖出錫膏之間有 12kg的可接受范圍即可達到好的印制效果。 Squeegee的硬度范圍用顏色代號來區(qū)分： very soft 紅色 soft 綠色 hard 藍色 very hard 白色 Stencil (又叫模板）： Stencil PCB Stencil的梯形開口 激光切割模板和電鑄成行模板 PCB Stencil Stencil的刀鋒形開口 化學蝕刻模板 Screen Printer 模板 (Stencil)制造技術 : 模板制造技術 化學蝕刻模板 電鑄成行模板 激光切割模板 簡 介 優(yōu) 點 缺 點 在金屬箔上涂抗蝕保護劑 用銷釘定位感光工具將圖 形曝光在金屬箔兩面，然 后使用雙面工藝同時從兩 面腐蝕金屬箔 通過在一個要形成開孔的 基板上顯影刻膠，然后逐 個原子，逐層地在光刻膠 周圍電鍍出模板 直接從客戶的原始 Gerber 數(shù)據(jù)產(chǎn)生，在作必要修改 后傳送到激光機，由激光 光束進行切割 成本最低 周轉最快 形成刀鋒或沙漏形狀 縱橫比 ： 1 提供完美的工藝定位 沒有幾何形狀的限制 改進錫膏的釋放 要涉及一個感光工具 電鍍工藝不均勻失去 密封效果 密封塊可能會去掉 縱橫比 1： 1 錯誤減少 消除位置不正機會 激光光束產(chǎn)生金屬熔渣 造成孔壁粗糙 縱橫比 1： 1 模板 (Stencil)材料性能的比較 : Screen Printer 錫膏絲印缺陷分析 : 問題及原因 對 策 ? 搭錫 BRIDGING 錫粉量少、粘度低、粒度大、室溫度、印膏太厚、放置壓力太大等。（通常當兩焊墊之間有少許印膏搭連，于高溫熔焊時常會被各墊上的主錫體所拉回去，一旦無法拉回，將造成短路或錫球，對細密間距都很危險）。 ? 提高錫膏中金屬成份比例（提高到 88 %以上）。 ? 增加錫膏的粘度（ 70萬 CPS以上 ） ? 減小錫粉的粒度（例如由 200目降到 300目） ? 降低環(huán)境的溫度（降至 27OC以下） ? 降低所印錫膏的厚度（降至架空高度 SNAPOFF，減低刮刀壓力及速度） ? 加強印膏的精準度。 ? 調(diào)整印膏的各種施工參數(shù)。 ? 減輕零件放置所施加的壓力。 ? 調(diào)整預熱及熔焊的溫度曲線。 性 能 抗拉強度 耐化學性 吸 水 率 網(wǎng)目范圍 尺寸穩(wěn)定性 耐磨性能 彈性及延伸率 連續(xù)印次數(shù) 破壞點延伸率 油量控制 纖維粗細 價 格 不 銹 鋼 尼 龍 聚 脂 材 質(zhì) 極高 極好 不吸水 30500 極佳 差 (%) 2萬 4060% 差 細 高 中等 好 24% 16400 差 中等 極佳（ 2%） 4萬 2024% 好 較粗 低 高 好 % 60390 中等 中等 佳（ 2%） 4萬 1014% 好 粗 中 極佳 ? CURSTING 由于錫膏助焊劑中的活化劑太強 ,環(huán)境溫度太高及鉛量太多時 ,會造成粒子外層上的氧化層被剝落所致 . ? EXCESSIVE PASTE 原因與“ 搭橋 ” 相似 . ? 避免將錫膏暴露于濕氣中 . ? 降低錫膏中的助焊劑的活性 . ? 降低金屬中的鉛含量 . ? 減少所印之錫膏厚度 ? 提升印著的精準度 . ? 調(diào)整錫膏印刷的參數(shù) . Screen Printer ? INSUFFICIENT PASTE 常在鋼板印刷時發(fā)生 ,可能是網(wǎng)布的絲徑太粗 ,板膜太薄等原因 . ? POOR TACK RETENTION 環(huán)境溫度高風速大 ,造成錫膏中溶劑逸失太多 ,以及錫粉粒度太大的問題 . ? 增加印膏厚度 ,如改變網(wǎng)布或板膜等 . ? 提升印著的精準度 . ? 調(diào)整錫膏印刷的參數(shù) . ? 消除溶劑逸失的條件 (如降低室溫、減少吹風等 ）。 ? 降低金屬含量的百分比。 ? 降低錫膏粘度。 ? 降低錫膏粒度。 ? 調(diào)整錫膏粒度的分配。 ? SLUMPING 原因與 “ 搭橋 ” 相似。 ? SMEARING 形成的原因與搭橋或坍塌 很類似，但印刷施工不善的原因居多，如壓力太大、架空高度不足等。 ? 增加錫膏中的金屬含量百分比。 ? 增加錫膏粘度。 ? 降低錫膏粒度。 ? 降低環(huán)境溫度。 ? 減少印膏的厚度。 ? 減輕零件放置所施加的壓力。 ? 增加金屬含量百分比。 ? 增加錫膏粘度。 ? 調(diào)整