选择性波峰焊波峰德国INERTEC

网站首页 > 新闻资讯 > 业界资讯

SMT组装故障产生原因

2017-02-13 10:24:02 「诺聚机电设备」 阅读

    SMT产品组装过程主要由丝网印刷涂敷焊膏或由点胶机点胶、贴片机贴片、再流焊

炉焊接或固化、清洗设备清洗、检测设备在线测试等工序组成(参见图1.2和图1.3),组

装故障的隐患几乎分布于组装工序的各个环节。据统计,组装故障中最为常见的故障是

焊点桥接(亦称桥连或焊桥)、虚焊、焊接处形成焊珠等焊接故障,而这些故障并非仅仅与

焊接环节有关,它涉及到诸多因素。

    (1)贴片胶涂敷工序影响

    贴片胶作为一种黏结剂,常用于波峰焊接中作为SM C/SMD预定位于基板上的胶

剂。涂敷后,SMC/SMD是利用胶剂的同化收缩作用实行定位的,这个收缩应力的大小与

贴片胶涂敷量的多少直接相关。如果涂敷量多,其产生的黏结强度增大,但黏结强度过大

时,很可能使SMC/SMD基体发生微裂。另外,涂敷量的控制、涂敷位置精度的保证、胶

剂成分的合理配比等因素会影响SMC/SMD电极端与基板焊区的接合质量。如涂敷过

量,在SMC/SMD贴装后会使胶剂向外溢出,这会造成焊接接合部或焊区与布线问的故

障;如涂敷量过少,从外表虽难以观察,但会降低焊接强度。

    (2)焊膏涂敷T序的影响

    焊膏(膏状钎料)的涂敷/印刷工序常在冉流焊接时采用,涂敷I序质量对产品组装质

量影响主要有以下几方面:

    ①焊膏材料质量。焊膏是由焊膏粉料及溶剂两部分组成。当采用丝网印刷时,焊

膏粉料颗粒过大不能充足地透过丝网膜板,可能引起虚焊等焊接不良现象;颗粒过小则

在印刷过程中容易氧化,可能形成焊珠;非球形颗粒易造成丝网膜板堵塞,表面积增

大,也影响焊接质量;金属含量过低或溶解剂蒸发速率选择不当的焊膏也易产生焊珠和

焊桥。

    ②焊膏印刷厚度。焊膏的印刷厚度应该均匀一致,焊膏印刷厚度超差,会使SMC/

SMD的基体或电极端产生裂纹,多引线间距的集成电路(如QFP、LCCC等器件)容易发

生桥连。如果印刷量偏小,则易发生电极端与基板焊区接合部的缝隙(空洞),这会降低可

焊性、削弱焊接强度,有时还引起QFP类器件引线的上浮。

    ③焊膏印刷位置精度。焊膏印刷位置的精度应该在规定的公差内。如位置偏移过

大,进入焊接时易产生SMC/SMD的翘立;如印刷位置超出焊区以外的场合,焊接中容易

发生焊料球,这是造成电路绝缘不良的主要原因之一。

    ④印刷网板质量。在焊膏印刷过程中,所使用的印刷网板(金属掩膜)材质是否合

理,网孔孔径的大小,开口处表面粗糙度等加工精度,以及网板的厚度、缝隙尺寸等结构尺

寸和印刷设各的精度等级是否符合要求等冈素也将直接影响组装质量。

    ⑤焊膏印刷过程的影响。刮板压力过大将使焊膏从丝网膜板开口处挤出或进入焊

盘间的间隙处,以使产生焊桥;刮板速度过大易导致焊膏没有占据丝网膜板的开口处,引

起虚焊现象。另外,焊膏印刷刮板的形状及材料硬度等也会对焊膏印刷质量产生影响。

    (3)贴片工序的影响

    SMC/SMD通过贴片机进行组装时,对组装质量最重要的影响因素是贴装压力即机

械性冲击应力。因为大多数SM C/SMD的基材均使用氧化铝陶瓷做成,应力过大将使其

产生微裂。如果组装设备对贴装压力不能作小自动判断,造成SMC/SMD微裂并组装进

产品后,会直接影响产品的可靠性能。同时,SMC/SMD贴装的位置精度应该在规定范同

内,不然即会出现焊接质量问题,这是另一个重要因素。

    (4)焊接工序的影响

    SMT产品大多采用整体加热再流焊接,常用远红外/热风再流焊和汽相再流焊

(VPS)等。再流焊对SM C/SMD的影响因素主要是焊接时的热冲击,操作时必须设定可

靠的升温工艺以减少热冲击应力。对汽相焊接方式而言,由于主要使用氟系惰性有机溶

剂作为载热媒介,对于无密封结构的片式机电元件和结构元件,如果溶剂侵入到元件内

部,会导致萁性能和功能的损害。另外,若焊接工艺设定和各道前工序控制质量达不到规

定的要求,将会导致SMC/SMD的‘曼哈顿”现象(亦称‘翘立”或‘立碑”)、位置偏移和横

向摆动现象等不良现象的产生。

    (5)其他工序的影响

    PCB清洗影响SM C/SMD组装质量的主要原因是清洗溶剂的侵蚀,合理地设定清洗

条件和清洗时问相当重要。目前,清洗工艺中比较常用的是超声清洗、浸渍洗、蒸气洗或

者是两种不同方式的组合清洗。在实施超声清洗时,对于某些产品,需正确设定清洗机的

T作频率、输Im功率、时间,还要注意到诸如元器件接合部是否留有微裂、断线,对巾空型

封装的IC是否会发生引线断开不良等问题,某些电路组装形式必须避免使用超声清洗方

式。清洗过程中由于清洗槽和传送夹具形状的关系,可能会使产品产生异常的振动或冲

击,这也必须在没定清洗条件时加以预防。

    另外,印制电路板的平整度、可焊性、耐热性、刚度,元器件可焊性等也会对组装质量

产生直接影响。



标签:   SMT
Powered by 诺聚机电设备 ©2008-2020 http://www.nortek-cn.com/