六、焊接标志
焊锡旗或尖峰是由于助焊剂应用不一致或波峰焊锡排出控制不佳造成的。
与焊波分离控制不佳往往是随机故障,而不是每次都在相同的触点上。在与波分离期间,焊料应以与电路板相同的速度和方向流动。跑得稍微快一点通常不会导致尖峰,但跑得慢或根本不流动会增加尖峰。
1)焊接标志或尖峰造成原因:如果尖峰始终位于引线的尖端,则可能是由裸露的切割端引起的可焊性问题。
如果引线被供应商切割或切割并长时间存放,引线的裸端会氧化,难以被焊料润湿。
如果铅润湿缓慢,排水也会很慢,因此会形成尖峰。
只需在波浪中更长的浸泡时间或增加预热即可消除在电路板预热期间,引线可能没有机会吸收热量来克服这种热负荷。随着元件的引线与波分离,它们会更快地冷却,留下尖峰或短路。
引脚的长度也过长。引线长度不应超过板面以下1.5-2.0mm。如果元件引线被拖过波氧化层而不是从干净的表面退出,则在从波的背面退出期间也可能发生短路。
不一致的助焊剂可能导致这些焊锡标记
七、焊接短路
焊接短路一般在波峰焊工艺中出现,这是由于制造中使用的组件间距不断减小。
当焊料在焊料凝固之前没有与两个或多个引线分离时,就会发生焊料短路。增加助焊剂固体或数量是减少短路的一种方法。减少引线长度和焊盘尺寸将减少保持在电路板底部的焊料量。
1)下图显示了一个 0.025" 间距的连接器。该连接器通过改变焊盘设计得到了改进,替代焊盘在波的出口侧增加了长度,这使得相邻终端之间的实际间隔距离更大,并减少了短路。
间距为 0.025" 的连接器上的焊料短路在与波接触期间,压力如此之高,以至于由于焊料过度渗透而发生短路。由于这些更便宜的层压板的公差,它更可能发生在单面板上,因为孔尺寸与引线的比率通常更大。
印制板顶部罕见的焊料短路由于非常接近和引脚数量,焊料从板的底部分离受到阻碍。由于助焊剂不良、不正确的预热或波分离,可能会发生短路。所有短路都可以通过良好的设计规则来减少,同时减小焊盘尺寸和元件引线长度。
在图中有必要改变助焊剂的固体含量,同时仍保持免清洗工艺。由于电路板和引脚长度的高度混合,使用热风刀未能改进工艺。
针栅阵列上的短路使用更小的焊盘,电路板上保留的焊料更少,从而在引脚之间短路,可以在两个引脚之间放置一个胶点。
较小的焊盘会降低这种短路发生的可能性焊接短路在 SOIC 器件上很常见。如果短路在行的中间,焊盘宽度在0.022"以下,就是工艺问题。助焊剂是第一个检查的区域,然后看调整到波中的接触时间,经常改变角度传送带可以消除这个缺陷。
焊接短路在 SOIC 器件上这种缺陷通常是由于不正确的预热或波浪中的时间果过短造成的,可以通过增加助焊剂的固体来改善。器件的热效应可能会使焊料冷却,从而减缓排放。
QFP 上的引脚顶部短路在下图中,由于引线裸露端部的可焊性较差,引线末端有焊锡尖峰。如果终端润湿缓慢,则通常排水缓慢,因此会增加焊料短路的发生率。
裸端的可焊性差导致这些焊料尖峰和随后的短路
八、漏焊
未焊接的表面贴装接头被称为漏焊,其中终端没有任何焊料。它是由不正确的芯片波高或电路板底部助焊剂的气体引起的。
1)焊料跳跃下图中,由于阻焊层厚度造成的焊料跳跃。阻焊剂或掩膜应与焊盘表面齐平或低于焊盘表面,以获得理想的组装条件。如果掩模很厚,它会在焊盘周围形成一个空腔,助焊剂蒸气被困在该空腔中,形成气泡。焊料不能轻易置换蒸汽以形成接头。
阻焊层厚度是造成焊料跳跃要检查焊盘或元件端子上是否有新的焊料涂层。通常,引线上是否存在新的焊料涂层可以表明问题的根本原因。
跳越的最常见原因是芯片波高不正确、焊剂在电路板表面下产生气体或抗蚀剂厚度过大,这些故障中的每一个都可以被修复。
2)粘合剂已经污染了焊盘表面尽管没有可见的粘合剂沉积物,但某些粘合剂会在固化过程中使不可见的薄膜从点区域渗出。
焊盘表面的粘合剂污染导致了这种漏焊更有可能是电路板未正确定位在指形输送机或托盘中。托盘可能变形或夹子没有将电路板保持平整。
电路板可能未正确放置在指形传送带上或托盘中
九、凹陷接头
电路板底部的凹陷接头最常见的原因是印刷电路板的排气。就像焊片中的小声音(称为针孔或气孔)一样,是另一个工艺指标。如果孔筒中的铜镀层厚度保持在 25µm 的最小值,则在焊接过程中水分不会通过铜排出。
由排气引起的焊点凹陷焊料由于自身重量而下沉的孔与铅的比率。
某种形式的污染或阻塞不允许焊料在孔中上升。
不良的预热或助焊剂不允许焊料完全润湿镀通孔。
在下图中,引线顶部也发现了部件主体上的绝缘层,这样焊头很难形成。
焊接头凹陷接头的最常见原因是孔与引线的比率。如果孔与引线直径相比较大,则焊料会从孔中掉入或掉出。
如果焊料没有直接回流到电路板的顶部,电路板顶部的凹陷接头可能是由于不正确的预热或助焊剂不良造成的。
3)焊盘表面的粘合剂污染导致了这种漏焊焊盘表面的粘合剂污染导致了这种漏焊
十、阻焊层变色
运行较厚的电路板时,焊接过程或停留时间可能会发生变化。
择性焊接后阻焊层上的深色条纹使用不同的助焊剂、更高的温度、更长的停留时间或板在托盘中运行两次
阻焊层/抗蚀剂类型、厚度或固化周期已更改
PCB供应商已更换,或混批板
十一、焊锡过多
如果你在引脚上涂抹过多的焊料,就会形成圆形者凸起的形状。直接原因是退焊太早。
焊锡过多突出的引线长度过长、助焊剂不足、焊料拖曳速度过快、喷嘴剥离运动
焊锡过多通常可以用热熨斗的尖端去除一些多余的焊料。在极端情况下,吸锡器或一些焊锡芯也会有所帮助。
3)预防措施:减少引线突出长度、验证助焊剂沉积、降低拖曳速度、重新编程剥离运动
焊锡过多
十二、接头过热(热焊)
过热焊点焊点呈白色,无金属光泽,表面粗糙。
1)可能原因由于烙铁温度设置得太高
焊料无法流动
可能是由于焊盘或引线的表面已经有一层氧化物,阻止了足够的热传递
过热的接头通常可以在清洁后修复,用刀尖小心刮擦,或少量异丙醇和牙刷将去除烧焦的助焊剂。
3)预防:干净的热烙铁,正确的烙铁温度和用助焊剂清洁接头将有助于防止接头过热。