“焊后元件立碑”是 SMT 焊接工藝中特有的一個(gè)現(xiàn)象，產(chǎn)生的原因分析-合明科技

焊后元件立碑

“焊后元件立碑”是 SMT 焊接工藝中特有的一個(gè)現(xiàn)象，比較容易立碑為 0402 和 0201 之 Chip 小元件 , 如果 0805 等較大元件有立碑現(xiàn)象一般為元件氧化或者偏位嚴(yán)重。 立碑的力學(xué)原理就是 Chip 零件兩端受力不平衡所致，不平衡產(chǎn)生原因有六，如下：

1. 印刷錫膏量不均，印刷精度不穩(wěn)定，鋼網(wǎng)開(kāi)孔以及印刷參數(shù)設(shè)置不當(dāng)。還包括貼裝偏移，電極尺寸和浸潤(rùn)性，溫度上升差異性，以及焊膏的性能等諸多方面制約。

[建議對(duì)策]選擇合適的鋼網(wǎng)厚度控制錫量，保證鋼網(wǎng)張力正常， PCB 支撐穩(wěn)固，印刷精度和可重復(fù)性好

2. 貼片機(jī)元件吸著不穩(wěn)以及貼裝精度不高，造成貼裝不平及位移，導(dǎo)致零件在 Reflow 矯正位置時(shí)產(chǎn)生突然的不均衡力。

[建議對(duì)策]檢查 吸嘴真空無(wú)異常以及 Feeder 進(jìn)料準(zhǔn)確，提升貼片的精度；

3. Profile 設(shè)置不當(dāng)，熔化之前升溫過(guò)快使元件兩端受熱不均，融化有先后，另氮?dú)鉅t含氧量過(guò)低導(dǎo)致熔錫潤(rùn)濕力過(guò)強(qiáng)。預(yù)熱溫度設(shè)置較低、預(yù)熱時(shí)間設(shè)置較短，元件兩端焊膏不同時(shí)熔化的概率就大大增加，從而導(dǎo)致兩端張力不平衡形成“立碑”，因此要正確設(shè)置預(yù)熱期工藝參數(shù)。根據(jù)我們的經(jīng)驗(yàn)，預(yù)熱溫度一般150+10℃，時(shí)間為60-90秒左右。

[建議對(duì)策]增加恒溫時(shí)間，降低升溫斜率，控制氧含量，不使用氮?dú)?

4. 元件端電極或 PCB PAD 可焊性差， Chip 兩端在錫熔化時(shí)的錫爬升力度不一致導(dǎo)致拉力不均。

[建議對(duì)策]此為物料電極氧化，更換物料 OK

5. PCB 設(shè)計(jì)不佳，SMT的組裝質(zhì)量與PCB焊盤(pán)設(shè)計(jì)有直接的、十分重要的關(guān)系。如果PCB焊盤(pán)設(shè)計(jì)正確，貼裝時(shí)少量的歪斜可以在再流焊時(shí)，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(pán)設(shè)計(jì)不正確，即使貼裝位置十分準(zhǔn)確，再流焊后反而會(huì)出現(xiàn)元件位置偏移、立碑，吊橋等焊接缺陷。

[建議對(duì)策]為了滿足焊點(diǎn)的可靠性要求，PCB焊盤(pán)設(shè)計(jì)應(yīng)掌握以下關(guān)鍵要素 ：

1.對(duì)稱性——兩端焊盤(pán)必須對(duì)稱，才能保證熔融焊錫表面張力平衡。

2.焊盤(pán)間距—確保元件端頭或引腳與焊盤(pán)恰當(dāng)?shù)拇罱映叽纭：副P(pán)間距過(guò)大或過(guò)小都會(huì)引起焊接缺陷

3.焊盤(pán)剩余尺寸——元件端頭或引腳與焊盤(pán)搭接后的剩余尺寸必須保證焊點(diǎn)能夠形成彎月面。

4.焊盤(pán)寬度——應(yīng)與元件端頭或引腳的寬度基本一致。 錫膏在使用前沒(méi)有很好回溫，攪拌時(shí)間不夠，或者錫膏暴露在空氣中時(shí)間過(guò)長(zhǎng)也會(huì)影響錫膏特性。

6. 錫膏未充分?jǐn)嚢瑁瑢?dǎo)致助焊劑分布不均，或者及潤(rùn)濕時(shí)間不夠，去除氧化能力不夠。

[建議對(duì)策]將錫膏充分?jǐn)嚢瑁m當(dāng)增加活性區(qū)段時(shí)間。

以上為本公司一些經(jīng)驗(yàn)的累積，因工藝問(wèn)題內(nèi)容廣泛，沒(méi)有面面俱到，只對(duì)常見(jiàn)問(wèn)題作分析，隨著電子產(chǎn)業(yè)的不斷更新?lián)Q代，新的工藝問(wèn)題也不斷出現(xiàn)，本公司自成立以來(lái)不斷的追求產(chǎn)品的創(chuàng)新，做到與時(shí)俱進(jìn)，熟悉各種生產(chǎn)復(fù)雜工藝，能為各種客戶提供全方位的援助。

提示：

1. 以上文章內(nèi)容僅供讀者參閱，具體操作應(yīng)積極咨詢技術(shù)工程師等；

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