一、回流焊锡珠产生的原因及解决方案
回流焊中锡珠的产生是由多种因素引起的,包括锡膏质量、钢网设计、贴片机的贴装压力、回流温度曲线设置不当等。
1、锡膏质量
锡膏质量是影响锡珠产生的重要因素之一。锡膏中的金属含量、金属粉末的氧化度、金属粉末的大小都能影响锡珠的产生。此外,焊膏的质量也是关键,如锡膏中金属含量过低会导致焊剂成分过多,过多的焊剂在预热阶段不易挥发而引起飞珠。
2、钢网设计
钢网的影响也很大。钢网的开口大小和厚度是关键因素。如果钢网的开口比实际尺寸大,或者钢网过厚,都可能导致锡膏印刷到阻焊层,产生锡珠。
3、贴片机的贴装压力
贴片机的贴装压力也是一个重要因素。如果贴装压力过大,锡膏会被挤压到焊阻层,导致锡珠的形成。
4、回流温度曲线设置不当
回流温度曲线设置不当也是锡珠产生的原因之一。如果温度曲线不正确,焊膏内部的水分、溶剂还没完全挥发,到了回流区时就开始沸腾,导致焊膏被溅出造成锡珠的形成。
解决这些问题的方法包括调整回流焊接温度曲线,控制预热区温升速率,避免引起沸腾;选择合适的钢网开孔模式,保证焊膏印刷的质量;设定贴片机参数,确保焊盘上的锡膏不会被挤压状态;以及选择适合的焊膏,并注意元器件和PCB的存储环境,避免因环境问题导致锡珠的形成。
二、回流焊常见的焊接缺陷及解决办法
1、立碑现象(曼哈顿现象)
描述:片式元器件在回流焊后呈斜立或直立状态,如石碑状。
原因:元器件两边的润湿力不平衡,导致两端力矩不平衡。
解决办法:
(1)改善焊盘设计与布局,确保元器件两边焊盘与地线连接或面积均匀。
(2)严格按规范进行焊盘设计,避免大型器件周围的小型片式元器件焊盘两端温度不均匀。
(3)调整锡膏印刷机参数,增加印刷厚度,调整再流焊温度曲线。
2、桥连
描述:相邻焊点之间形成不希望的电气连接。
原因:温度升速过快、焊膏过量、模板孔壁粗糙、贴装偏移等。
解决办法:
(1)设置适当的焊接温度曲线,避免温度升速过快。
(2)选用模板厚度较薄的模板,缩小模板开孔尺寸。
(3)采用激光切割的模板,减少孔壁粗糙度。
(4)减小贴装误差,适当降低贴片头的放置压力。
(5)选用黏度较高的焊膏。
3、焊点锡不足(少锡)
描述:焊点处焊锡合金不足。
原因:焊膏不够、焊盘和元器件焊接性能差、再流焊时间短。
解决办法:
(1)扩大丝网和漏板孔径,确保焊膏量足够。
(2)改用焊膏或重新浸渍元器件,提高焊接性能。
(3)加长再流焊时间,确保焊锡充分熔化。
4、焊点锡过多
描述:焊点处焊锡合金过多,形成凸起。
原因:丝网或漏板孔径过大、焊膏黏度小。
解决办法:
(1)减少丝网或漏板孔径,控制焊膏量。
(2)增加焊膏黏度,避免过量焊锡。
5、回流焊后元器件位移
描述:元器件在回流焊后位置发生偏移。
原因:安放位置不对、焊膏量不够或定位安放的压力不够、焊膏中焊剂含量过高。
解决办法:
(1)校准定位坐标,确保元器件安放准确。
(2)加大焊膏量,增加安放元器件的压力。
(3)减少焊膏中焊剂的含量,避免元器件浮起。
回流焊中的焊接缺陷多种多样,但多数可以通过优化工艺参数、改善设计布局、调整材料选择等方式来解决。在实际生产中,应注重提高工艺人员的技能水平,完善工艺管理,提高工艺质量控制技术,以确保电子产品的最终质量。