目 錄

一、錫珠的產(chǎn)生及處理

二 、立碑問題的分析及處理

三、 橋接問題

四、常見印刷不良的診斷及處理

五、不良原因的魚骨圖

六 、來料拒焊的不良現(xiàn)象認識

一 、焊錫珠產(chǎn)生的原因及處理

焊錫珠（ SOLDER BALL ）現(xiàn)象是表面貼裝（SMT）過程中的主要缺陷，主要發(fā)生在片式阻容組件（CHIP）的周圍，由諸多因素引起。

Solder ball

>> 因素一：焊膏的選用直接影響到焊接質(zhì)量

    焊膏中金屬的含量、焊膏的氧化度，焊膏中合金焊料粉的粒度度都能影響焊珠的產(chǎn)生。

a.  焊膏的金屬含量 

        焊膏中金屬含量其質(zhì)量比約為88％～92％，體積比約為50%。當金屬含量增加時，焊膏的黏度增加，就能有效地抵抗預熱過程中汽化產(chǎn)生的力。另外，金屬含量的增加，使金屬粉末排列緊密，使其在熔化時更容結(jié)合而不被吹散。此外，金屬含量的增加也可能減小焊膏印刷后的“塌落”，因此，不易產(chǎn)生焊錫珠。

b. 焊膏的金屬氧化度

     在焊膏中，金屬氧化度越高在焊接時金屬粉末結(jié)合阻力越大，焊膏與焊盤及組件之間就越不浸潤，從而導致可焊性降低。實驗表明：焊錫珠的發(fā)生率與金屬粉末的氧化度成正比。一般的，焊膏中的焊料氧化度應控制在0.05％以下，最大極限為0.15％。

c. 錫膏中金屬粉末的粒度  

    錫膏中粉末的粒度越小，錫膏的總體表面積就越大，從而導致較細粉末的氧化度較高，因而焊錫珠現(xiàn)象加劇。我們的實驗表明：選用較細顆粒度的錫膏時，更容易產(chǎn)生焊錫粉。

d. 錫膏中助焊劑的量及焊劑的活性  

    焊劑量太多，會造成錫膏的局部塌落，從而使錫珠容易產(chǎn)生。另外，焊劑的活性小時，焊劑的去氧化能力弱，從而也容易產(chǎn)生錫珠。免清洗錫膏的活性較松香型和水溶型錫膏要低，因此就更有可能產(chǎn)生錫珠。   

e. 其它注意事項

     此外，錫膏在使用前，一般冷藏在冰箱中，取出來以后應該使其恢復到室溫后打開使用，否則，錫膏容易吸收水分，在再流焊錫飛濺而產(chǎn)生錫珠。

    因此，錫膏品牌的選用(工程評估)及正確使用(完全依照錫膏使用管理辦法)，直接影響錫珠的產(chǎn)生。

>>因素二：鋼板(模板)的制作及開口

a. 鋼板的開口

    我們一般根據(jù)印制板上的焊盤來制作鋼板（模板），所以鋼板的開口就是焊盤的大小。在印刷錫膏時，容易把錫膏印刷到阻焊層上，從而在再流焊時產(chǎn)生錫珠。因此，我們可以這樣來制作鋼板，把鋼板的開口比焊盤的實際尺寸減小10％，另外，可以更改開口的外形來達到理想的效果?！?/p>

b. 鋼板的厚度

    錫膏在印制板上的印刷厚度。錫膏印刷后的厚度是漏板印刷的一個重要參數(shù)，通常在0.13mm-0.17mm之間。錫膏過厚會造成錫膏的“塌落”，促進錫珠的產(chǎn)生。

>>因素三：貼片機的貼裝壓力

    如果在貼裝時壓力太高，錫膏就容易被擠壓到組件下面的阻焊層上，在回流焊時錫膏熔化跑到組件的周圍形成錫珠。解決方法可以減小貼裝時的壓力，并采用合適的鋼板開口形式，避免錫膏被擠壓到焊盤外邊去。 

>>因素四：爐溫曲線的設置

        錫珠是在印制板通過回流焊時產(chǎn)生的，在預熱階段使錫膏和組件及焊盤的溫度上升到120C—150C之間，減小元器件在回流時的熱沖擊，在這個階段，錫膏中的焊劑開始汽化，從而可能使小顆粒金屬分開跑到組件的底下，在回流時跑到組件周圍形成錫珠。在這一階段，溫度上升不能太快，一般應小于2.0C/s，過快容易造成焊錫飛濺，形成錫珠。所以應該調(diào)整回流焊的溫度曲線，采取較適中的預熱溫度和預熱速度來控制錫珠的產(chǎn)生。 

其他外界因素的影響：         

       一般錫膏印刷時的最佳溫度為25℃±3 ℃ ，濕度為相對濕度40%-60％，溫度過高，使錫膏的黏度降低，容易產(chǎn)生“塌落”，濕度過高，錫膏容易吸收水分，容易發(fā)生飛濺，這都是引起錫珠的原因。另外，印制板暴露在空氣中較長的時間會吸收水分，并發(fā)生焊盤氧化，可焊性變差。

二、 立碑問題分析及處理

   矩形片式組件的一端焊接在焊盤上，而另一端則翹立，這種現(xiàn)象就稱為立碑。引起該種現(xiàn)象主要原因是錫膏熔化時組件兩端受力不均勻所致。

立碑不良

T1. 零件的重力使零件向下

T2. 零件下方的熔錫也會使零件向下

T3. 錫墊上零件外側(cè)的熔錫會使零件向上

>>因素一：熱效能不均勻，焊點熔化速率不同

     我們設想在回流焊爐中有一條橫跨爐子寬度的回流焊限線，一旦錫膏通過它就會立即熔化。片式矩形組件的一個端頭先通過回流焊限線，錫膏先熔化，完全浸潤組件的金屬表面，具有液態(tài)表面張力；而另一端未達到183°C液相溫度，錫膏未熔化，只有焊劑的粘接力，該力遠小于再流焊錫膏的表面張力，因而，使未熔化端的組件端頭向上直立。因此，保持組件兩端同時進入回流焊限線，使兩端焊盤上的錫膏同時熔化，形成均衡的液態(tài)表面張力，保持組件位置不變。

a. PCB  pad大小不一，可使零件兩端受熱不均；

b. PCB  pad分布不當（pad一端獨立，另一端與大銅面共累）

>>因素二：元器件兩個焊端或PCB焊盤的兩點可焊性不均勻

>>因素三：在貼裝組件時偏移過大，或錫膏與組件連接面太小

針對以上個因素，可采用以下方法來減少立碑問題：

①適當提高回流曲線的溫度

②嚴格控制線路板和元器件的可焊性

③嚴格保持各焊接角的錫膏厚度一致

④避免環(huán)境發(fā)生大的變化

⑤在回流中控制元器件的偏移

⑥提高元器件角與焊盤上錫膏的之間的壓力

其他不良產(chǎn)生的魚骨圖（立碑）

三、橋接問題

焊點之間有焊錫相連造成短路

產(chǎn)生原因：

①由于鋼網(wǎng)開孔與焊盤有細小偏差，造成錫膏印刷不良有偏差

②錫膏量太多可能是鋼網(wǎng)開孔比例過大

③錫膏塌陷

④錫膏印刷后的形狀不好成型差

⑤回流時間過慢

⑥元器件與錫膏接觸壓力過大

解決方法：

①選用相對粘度較高的錫膏，一般來說，含量在85—87%之間橋連現(xiàn)象較多，至少合金含量要在90%以上。

②調(diào)整合適的溫度曲線

③在回流焊之前檢查錫膏與器件接觸點是否合適

④調(diào)整鋼網(wǎng)開孔比例（減少10%）與鋼網(wǎng)厚度

⑤調(diào)整貼片時的壓力和角度

四、常見印刷不良的診斷及處理

滲錫： 印刷完畢,錫膏附近有多余錫膏或毛刺

原因 :  刮刀壓力不足 , 刮刀角度太小 , 鋼板開孔過大 , PCB  PAD尺寸過小(與GEBER FILE內(nèi)數(shù)據(jù)比較), 印刷未對準 , 印刷機SNAP OFF設定不合理 , PCB與鋼板貼合不緊密 , 錫膏粘度不足 , PCB或鋼板底部不干凈 .

錫膏塌陷錫膏粉化：錫膏在PCB上的成型不良 ,  出現(xiàn)塌陷或粉化現(xiàn)象

原因 : 錫膏內(nèi)溶劑過多 , 鋼板底部擦拭時過多溶劑 , 錫膏溶解在溶劑內(nèi) , 擦拭紙不卷動 , 錫膏品質(zhì)不良 , PCB印刷完畢在空氣中放置時間過長 , PCB溫度過高.

錫膏拉尖(狗耳朵)：鋼板開孔不光滑 , 鋼板開孔尺寸過小 , 脫模速度不合理, PCB焊點受污染 , 錫膏品質(zhì)異常 , 鋼板擦拭不干凈

少錫：板子上錫膏量不足 

原因 : 鋼板開孔尺寸不合理 , 鋼板塞孔 , 鋼板贓污 , 脫模速度方式不合理 。

五、 其他不良產(chǎn)生的魚骨圖

位移：

拒焊/空焊: 

零件吃錫不良

板子吃錫不良

REFLOW溫度設定不佳

錫膏性能不佳

PCB受污染

人員作業(yè)未佩帶靜電手套

雜質(zhì)在零件下

其它如 :  撞板、堆棧、運送等均會造成SMT貼裝等過程中的不良發(fā)生率

空焊：

短路 開路 :

錫膏印刷偏移

錫膏厚度不合理

貼片偏位

貼片深度不合理

零件貼裝完成后PCB移動量過大,造成零件移動

人為缺失

錫膏抗垂流性不佳

錫膏粘度不足

錫膏金屬含量不足

錫膏助焊劑功能不良

短路：

反面：

六、 來料拒焊的不良現(xiàn)象認識

6.1 零件拒焊現(xiàn)象識別

1) 現(xiàn)象特征:金屬錫全部滯留在PCB PAD表面,形成拱形表面.零件吃錫面沒有金屬錫爬升.

2) 根據(jù)造成零件拒焊原因分類為:   

    a 零件吃錫面氧化引起的零件拒焊現(xiàn)象

   b 由于零件本體制造工藝造成零件拒焊 現(xiàn)象

6.2 PCB PAD 拒焊現(xiàn)象識別

1) 現(xiàn)象特征:金屬錫全部爬升至零件吃錫面并形成拱形表面, 但PCB PAD表 面沒有金屬錫.

2) 造成 PCB PAD 拒焊原因主要是:零件吃錫面氧化引起的零件拒焊現(xiàn)象.

6.3 零件蹺腳引起的空焊現(xiàn)象識別

1) 現(xiàn)象特征:零件腳有不同程度的翹起.金屬錫均勻地分布在PCB PAD上并形成平穩(wěn)光澤.

2) 零件蹺腳引起的空焊現(xiàn)象識別有兩種表現(xiàn)形式.

 a 零件腳局部翹起呈月形

 b 零件腳整體翹起于錫面平行

6.4 異物介入引起的空焊現(xiàn)象識別

6.5少錫引起的空焊現(xiàn)象識別