1-1-先進(jìn)電子制造技術(shù)表面組裝技術(shù)(smt)介紹(下)-資料下載頁
2025-02-26 09:01本頁面
【正文】 盡量避免返修，或控制其不良后果 ！ 返修 會縮短產(chǎn)品壽命 過去我們通常認(rèn)為 ， 補(bǔ)焊和返修 ， 使焊點更加牢固 ，看起來更加完美 ， 可以提高電子組件的整體質(zhì)量 。 但這一傳統(tǒng)觀念并不正確 。 影響焊接質(zhì)量的主要因素 (1) PCB設(shè)計 (2) 焊料的質(zhì)量：合金成份及其氧化程度 無論有鉛、無鉛都應(yīng)選擇共晶或近共晶焊料合金 (3) 助焊劑質(zhì)量 (4) 被焊接金屬表面的氧化程度（元件焊端、 PCB焊盤） (5) 工藝：印、貼、焊（ 正確的 溫度曲線 ） (6) 設(shè)備 (7) 管理 PCB焊盤設(shè)計對再流焊質(zhì)量的影響 SMT的組裝質(zhì)量與 PCB焊盤設(shè)計有直接的、十分重要的關(guān)系。如果 PCB焊盤設(shè)計正確，貼裝時少量的歪斜可以在再流焊時，由于熔融焊錫表面張力的作用而得到糾正（稱為自定位或自校正效應(yīng)）；相反，如果 PCB焊盤設(shè)計不正確，即使貼裝位置十分準(zhǔn)確，再流焊后反而會出現(xiàn)元件位置偏移、吊橋等焊接缺陷。 PCB設(shè)計應(yīng)考慮：再流焊工藝特點 “再流動”與自定位效應(yīng) 正確的焊盤圖形結(jié)構(gòu) 是實現(xiàn)優(yōu)良焊點的基本條件 主焊點 ? → → → → ? 印刷貼片膠 貼裝元器件 膠固化 插裝元器件 波峰焊 . 波峰焊工藝 ? 波峰焊主要用于傳統(tǒng)通孔插裝印制電路板電裝工藝，以及表面組裝與通孔插裝元器件的混裝工藝，適合波峰焊的表面貼裝元器件有矩形和圓柱形片式元件、 SOT以及較小的 SOP等器件。 波峰焊原理 ? 用于表面貼裝元器件的波峰焊設(shè)備一般都是雙波峰或電磁泵波峰焊機(jī)，下面以雙波峰機(jī)為例來說明波峰焊原理。 ? 當(dāng)完成點（或印刷）膠、貼裝、膠固化、插裝通孔元器件的印制板從波峰焊機(jī)的人口端隨傳送帶向前運(yùn)行，通過助焊劑發(fā)泡（或噴霧）槽時，使印制板的下表面和所有的元器件端頭和引腳表面均勻地涂敷一層薄薄的助焊劑； ? 隨傳送帶運(yùn)行印制板進(jìn)入預(yù)熱區(qū)（預(yù)熱溫度在 90— 130℃ ），預(yù)熱的作用：①助焊劑中的溶劑被揮發(fā)掉，這樣可以減少焊接時產(chǎn)生氣體；②助焊劑中松香和活性劑開始分解和活性化，可以去除印制板焊盤、元器件端頭和引腳表面的氧化膜以及其它污染物，同時起到保護(hù)金屬表面防止發(fā)生再氧化的作用③使印制板和元器件充分預(yù)熱，避免焊接時急劇升溫產(chǎn)生熱應(yīng)力損壞印制板和元器件。 ? 印制板繼續(xù)向前運(yùn)行，印制板的底面首先通過第一個熔融的焊料波，第一個焊料波是亂波（振動波或紊流波、也稱λ 波），使焊料打到印制板的底面所有的焊盤、元器件焊端和引腳上，熔融的焊料在經(jīng)過助焊劑凈化的金屬表面上進(jìn)行浸潤和擴(kuò)散。然后印制板的底面通過第二個熔融的焊料波，第二個焊料波是平滑波（也稱 Ω 波），平滑波將引腳及焊端之間的連橋分開，并將去除拉尖等焊接缺陷。當(dāng)印制板繼續(xù)向前運(yùn)行離開第二個焊料波后，自然降溫冷卻形成焊點，即完成焊接。 波峰焊工藝對元器件和印制板的基本要求 a 應(yīng)選擇三層端頭結(jié)構(gòu)的表面貼裝元器件，元器件體和焊端能經(jīng)受兩次以上 260℃ 波峰焊的溫度沖擊，焊接后元器件體不損壞或變形，片式元件端頭無脫帽現(xiàn)象； b 如采用短插一次焊工藝，焊接面元件引腳露出印制板表面~3mm； c 基板應(yīng)能經(jīng)受 260℃/50s 的耐熱性，銅箔抗剝強(qiáng)度好，阻焊膜在高溫下仍有足夠的粘附力，焊接后阻焊膜不起皺； d 印制電路板翹曲度小于 ~% e 對于貼裝元器件采用波峰焊工藝的印制電路板必須按照貼裝元器件的特點進(jìn)行設(shè)計，元器件布局和排布方向應(yīng)遵循較小的元件在前和盡量避免互相遮擋的原則； 焊料 ? 目前一般采用 Sn63/Pb37棒狀共晶焊料，熔點 183℃ 。 助焊劑 a 助焊劑的作用： ? — 助焊劑中的松香樹脂和活性劑在一定溫度下產(chǎn)生活性化反應(yīng) ， 能去除焊接金屬表面氧化膜 ， 同時松香樹脂又能保護(hù)金屬表面在高溫下不再氧化； ? — 助焊劑能降低熔融焊料的表面張力 ， 有利于焊料的潤濕和擴(kuò)散 。 通孔元件 —— 優(yōu)良焊點的條件 外觀條件： ? a 焊盤和引腳周圍全部被焊料潤濕 ? b 焊料量適中，避免過多或少 ? c 焊點表面表面應(yīng)完整、連續(xù)平滑 ? d 無針孔和空洞 ? e 焊料在插裝孔中 100％填充 ? f 元件引腳的輪廓清晰可辨別 ? 內(nèi)部條件 ? 優(yōu)良的焊點必須形成適當(dāng)?shù)?IMC金屬間化合物（結(jié)合層） ? 沒有開裂和裂紋 合格的焊點 （ IPC標(biāo)準(zhǔn)） 影響波峰焊質(zhì)量的因素 ? a 設(shè)備 ? b 材料 ? c 印制板 ? d 元器件 ? e PCB設(shè)計 ? f 工藝 SMD，波峰焊時 PCB設(shè)計應(yīng)考慮的問題 ? SMD波峰焊時造成陰影效應(yīng) ? 毛細(xì)管現(xiàn)象是液體在狹窄間隙中流動時表現(xiàn)出來的特性。 ? 將兩塊平行的金屬板或細(xì)管插入液體中，金屬板內(nèi)側(cè)與外側(cè)的液面高度將有所不同，如果液體能夠潤濕金屬板，則內(nèi)側(cè)的液面將高于外側(cè)的液面，反之，金屬板內(nèi)側(cè)的液面將低于外側(cè)的液面。 液體能夠潤濕金屬板 液體不能潤濕金屬板 在熔融焊料中也存在毛細(xì)管現(xiàn)象 通孔元件， PCB設(shè)計應(yīng)考慮： 毛細(xì)管現(xiàn)象 毛細(xì)作用 — 液體在毛細(xì)管中上升高度的表達(dá)式 式中： ? H— 毛細(xì)管中液柱的高度 ? σ— 液體（焊料）的表面張力 ? ρ— 液體（焊料）的密度 ? g — 重力加速度 ? R — 毛細(xì)管半徑 2σ H = —— ρgR 從式中看出 液體在毛細(xì)管中上升高度 ： ? 與表面張力成正比； ? 與液體的密度、比重成反比； ? 與毛細(xì)管直徑有關(guān)。 A面再流焊， B面波峰焊工藝時， BGA的導(dǎo)通孔應(yīng)設(shè)計盲孔 A面再流焊 B面波峰焊 由于二次熔錫 造成 BGA焊點失效 PCB設(shè)計應(yīng)考慮：組裝方式與工藝流程 謝謝觀看 /歡迎下載 BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAITH
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