【文章內(nèi)容簡介】 LOW 立片問題（曼哈頓現(xiàn)象） 回流焊中立片形成的機(jī)理 矩形片式元件的一端焊接在焊 盤上，而另一端則翹立，這種現(xiàn)象 就稱為曼哈頓現(xiàn)象。引起該種現(xiàn)象 主要原因是元件兩端受熱不均勻， 焊膏熔化有先后所致。 貼片工藝 REFLOW 如何造成元件兩端熱不均勻： a) 有缺陷的元件排列方向設(shè)計。我們設(shè)想在 再流焊爐中有一條橫跨爐子寬度的再流焊 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再流焊限線， 焊膏先熔化，完全浸潤元件的金屬表面， 具有液態(tài)表面張力 。而另一端未達(dá)到 183176。 C 液相溫度，焊膏未熔化，只有焊劑的粘接 力，該力遠(yuǎn)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(jìn)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。 貼片工藝 b) 焊盤設(shè)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(yīng)快，其上的焊膏易熔化，大焊盤則相反，所 以，當(dāng)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(yán)格按標(biāo)準(zhǔn) 規(guī)范進(jìn)行焊盤設(shè)計是解決該缺陷的先決條件。 REFLOW 貼片工藝 REFLOW 細(xì)間距引腳橋接問題 導(dǎo)致細(xì)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(xì)間距引線制作； c) 不恰當(dāng)?shù)幕亓骱笢囟惹€設(shè)置等。 因而，應(yīng)從模板的制作、絲印工藝、回流焊工藝等關(guān)鍵 工序的質(zhì)量控制入手，盡可能避免橋接隱患。 貼片工藝 回流焊接缺陷分析 : REFLOW ? BLOWHOLES 焊點(diǎn)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(yù)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。 問題及原因 對 策 ? VOIDS 是指焊點(diǎn)中的氧體在硬化前未及時逸出所致，將使得焊點(diǎn)的強(qiáng)度不足，將衍生而致破裂。 ? 調(diào)整預(yù)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。 貼片工藝 回流焊接缺陷分析 : REFLOW 問題及原因 對 策 ? MOVEMENT AND MISALIGNNENT 造成零件焊后移位的原因可能有：錫膏印不準(zhǔn)、厚度不均、零件放置不當(dāng)、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(yán)重時甚至?xí)纬杀?。?TOMBSTONING 或 MAMBATHAN EFFECT，或 DRAWBRIGING），尤以質(zhì)輕的小零件為甚。 ? 改進(jìn)零件的精準(zhǔn)度。 ? 改進(jìn)零件放置的精準(zhǔn)度。 ? 調(diào)整預(yù)熱及熔焊的參數(shù)。 ? 改進(jìn)零件或板子的焊錫性。 ? 增強(qiáng)錫膏中助焊劑的活性。 ? 改進(jìn)零件及與焊墊之間的尺寸比例。 ? 不可使焊墊太大。 貼片工藝 回流焊接缺陷分析 : REFLOW 問題及原因 對 策 ? DEWETTING 零件腳或焊墊的焊錫性不佳。 ? DULL JINT 可能有金屬雜質(zhì)污染或給錫成份不在共熔點(diǎn)，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。 ? 改進(jìn)電路板及零件之焊錫性。 ? 增強(qiáng)錫膏中助焊劑之活性。 ? 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(jìn)零件及板子的焊錫性。 ? 增加助焊劑的活性。 貼片工藝 回流焊接缺陷分析 : REFLOW 問題及原因 對 策 ? 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(jìn)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(yù)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(dá)到所需的熱量）。 貼片工藝 AOI 自動光學(xué)檢查 (AOI, Automated Optical Inspection) 運(yùn)用高速高精度視覺處理技術(shù)自動檢測 PCB板上各種 不同帖裝錯誤及焊接缺陷 .PCB板的范圍可從細(xì)間距高密 度板到低密度大尺寸板 ,并可提供在線檢測方案 ,以提高 生產(chǎn)效率 ,及焊接質(zhì)量 . 通過使用 AOI作為減少缺陷的工具 ,在裝配工藝過程 的早期查找和消除錯誤 ,以實(shí)現(xiàn)良好的過程控制 .早期發(fā) 現(xiàn)缺陷將避免將壞板送到隨后的裝配階段 ,AOI將減少修 理成本將避免報廢不可修理的電路板 . 貼片工藝 通過使用 AOI作為減少缺陷的工具 ,在裝配工藝過程的早期 查找和消除錯誤 ,以實(shí)現(xiàn)良好的過程控制 .早期發(fā)現(xiàn)缺陷將避免 將壞板送到隨后的裝配階段 ,AOI將減少修理成本將避免報廢不 可修理的電路板 . 由于電路板尺寸大小的改變提出更多的挑戰(zhàn) ,因為它使手工檢查更加困難 .為了對這些發(fā)展作出反應(yīng)，越來越多的原設(shè)備制造商采用 AOI. 為 什 么 使 用 AOI AOI 貼片工藝 AOI 檢 查 與 人 工 檢 查 的 比 較 人工檢查 AOI檢查人 重要 輔助檢查時間 正常 正常持續(xù)性 因人而異 好可靠性 因人而異 較好準(zhǔn)確性 因人而異 誤點(diǎn)率高人 重要 輔助檢查時間 長 短持續(xù)性 差 好可靠性 差 較好準(zhǔn)確性 因人而異 誤點(diǎn)率高pcb四分區(qū)（每個工位負(fù)責(zé)檢查板的四分之一）pcb18*20及千個pad以下pcb18*20及千個pad以上AOI檢查與人工檢查的比較 AOI 貼片工藝 1）高速檢測系統(tǒng) 與 PCB板帖裝密度無關(guān) 2）快速便捷的編程系統(tǒng) 圖形界面下進(jìn)行 運(yùn)用帖裝數(shù)據(jù)自動進(jìn)行數(shù)據(jù)檢測 運(yùn)用元件數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢測數(shù)據(jù)的快速編輯 主 要 特 點(diǎn) 4）根據(jù)被檢測元件位置的瞬間變化進(jìn)行檢測窗口的 自動化校正，達(dá)到高精度檢測 5）通過用墨水直接標(biāo)記于 PCB板上或在操作顯示器 上用圖形錯誤表示來進(jìn)行檢測電的核對 3）運(yùn)用豐富的專用多功能檢測算法和二元或灰度水 平光學(xué)成像處理技術(shù)進(jìn)行檢測 AOI 貼片工藝 可 檢 測 的 元 件 元件類型 矩形 chip元件（ 0805或更大） 圓柱形 chip元件 鉭電解電容 線圈 晶體管 排組 QFP,SOIC（ 間距或更大） 連接器 異型元件 AOI 貼片工藝 AOI 檢 測 項 目 無元件：與 PCB板類型無關(guān) 未對中：（脫離） 極性相反：元件板性有標(biāo)記 直立：編程設(shè)定 焊接破裂：編程設(shè)定 元件翻轉(zhuǎn)：元件上下有不同的特征 錯帖元件：元件間有不同特征 少錫：編程設(shè)定 翹腳：編程設(shè)定 連焊：可檢測 20微米 無焊錫：編程設(shè)定 多錫：編程設(shè)定 貼片工藝 影 響 AOI 檢 查 效 果 的 因 素 影響 AOI檢查效果的因素 內(nèi)部因素 外部因素 部 件 貼 片 質(zhì) 量 助 焊 劑 含 量 室 內(nèi) 溫 度 焊 接 質(zhì) 量 AOI 光 度 機(jī) 器 內(nèi) 溫 度 相 機(jī) 溫 度 機(jī) 械 系 統(tǒng) 圖 形 分 析 運(yùn) 算 法 則 AOI 貼片工藝 序號 缺陷 原因 解決方法 1 元器件移位 安放的位置不對 校準(zhǔn)定位坐標(biāo) 焊膏量不夠或定位壓力不夠 加大焊膏量，增加安放元器件 焊膏中焊劑含量太高， 的壓力