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1、常见焊接缺陷及解决 办法波峰焊接缺陷及解决方法2007年01月11日1波峰焊常见焊接缺陷及解决方法教学目标：波峰焊接中常见缺 陷教学重点：分析产生缺陷的原因及一 般解决办法2007年01月11日2波峰焊常见焊接缺陷及解决方法产品生产简介1.以教学实训收音机为例 1.1.产品生产流程：准备SMTDIP调试总装检验包装1.2.DIP流程：准备插件波峰焊剪脚补焊检验1.3.波峰焊流程：装板涂敷助焊剂预热焊接冷却卸板2007年01月11日3波峰焊常见焊接缺陷及解决方法2007年01月11日4波峰焊常见焊接缺陷及解决方法2.波峰焊技术要点2.1.生产设备 2.1.1.上板机 2.1.2.波峰焊机 2.1
2、.3.下板机 2.1.4.剪脚机 2.1.4.空气压缩机2007年01月11日5波峰焊常见焊接缺陷及解决方法2.2.工作原理2.2.1.什么是波峰焊什么是波峰焊？波峰焊是将熔融的液态焊料，借助与泵的作波峰焊是将熔融的液态焊料，借助与泵的作用，在焊料槽液面形成特定形状的焊料波，插装用，在焊料槽液面形成特定形状的焊料波，插装了元器件的了元器件的PCBandPCBand置与传送链上，经过某一特定置与传送链上，经过某一特定的角度以及一定的浸入深度穿过焊料波峰而实现的角度以及一定的浸入深度穿过焊料波峰而实现焊点焊接的过程焊点焊接的过程。2007年01月11日6波峰焊常见焊接缺陷及解决方法2.2.2.波峰
3、焊焊接工作示意图叶泵叶泵移动方向移动方向 焊料焊料2007年01月11日7波峰焊常见焊接缺陷及解决方法2.3.操作规范2.3.1.根据PCB长度、厚度、元器件数量及大 小，确定夹送速度和传送倾角。 2.3.2.根据焊料特性和PCB长度、厚度、元器 件数量及大小，确定PCB表面预热温度。 2.3.3.根据焊料特性和PCB长度、厚度、元器 件数量及大小，确定PCB表面焊接温度和波峰 高度。 2.3.4.选择正确的助焊剂和喷涂量。2007年01月11日8波峰焊常见焊接缺陷及解决方法2.4.通常进行波峰焊的PCB类型2.4.1.可单波峰焊类型 元件类型 插件 贴片焊接面 BOT TOP 2.4.2.需
4、双波峰焊类型 元件类型 插件 贴片焊接面 BOT BOT2007年01月11日9波峰焊常见焊接缺陷及解决方法3.品质控制3.1.品质目标：无缺陷。 3.2.品质标准：国际标准、国家标准、行业 标准、客户标准、特殊标准等。 3.3.要求：控制不良率。 3.4.影响品质的因素：原材料、温度条件、 助焊剂、焊料、工艺、设备、操作规范等。 3.5.品质的保证：设备、工艺、材料、操作 规范、操作者等。2007年01月11日10波峰焊常见焊接缺陷及解决方法4.常见缺陷和产生原因及解决方法2007年01月11日11波峰焊常见焊接缺陷及解决方法4.1.问题及现象：问题及现象：沾锡不良（虚焊）沾锡不良（虚焊）2
5、007年01月11日12波峰焊常见焊接缺陷及解决方法2007年01月11日13波峰焊常见焊接缺陷及解决方法a:a:这种情况是不可接受的缺点，在焊点上只有部分沾锡。这种情况是不可接受的缺点，在焊点上只有部分沾锡。 b:b:外界的污染物。如油，脂，腊等，此类污染物通常可用外界的污染物。如油，脂，腊等，此类污染物通常可用 溶剂清洗，此类油污有时是在印刷防焊剂时沾上的。溶剂清洗，此类油污有时是在印刷防焊剂时沾上的。 c:c:常因贮存状态不良或元器件制造过程上的问题发生氧化常因贮存状态不良或元器件制造过程上的问题发生氧化 ，而助焊剂无法去除时会造成沾锡不良，过二次锡或可，而助焊剂无法去除时会造成沾锡不良
6、，过二次锡或可 解决此问题。解决此问题。 d:d:喷涂助焊剂方式不正确，造成原因为气压不稳定或不足喷涂助焊剂方式不正确，造成原因为气压不稳定或不足 , ,致使助焊剂喷涂高度不稳定或不均匀而使基板部分没致使助焊剂喷涂高度不稳定或不均匀而使基板部分没 有沾到助焊剂。有沾到助焊剂。 e:e:焊接时间不足或锡温不足会造成沾锡不良，因为熔锡需焊接时间不足或锡温不足会造成沾锡不良，因为熔锡需 要足够的温度及时间，通常焊锡温度应高于熔点温度要足够的温度及时间，通常焊锡温度应高于熔点温度 5050至至8080之间，沾锡总时间约之间，沾锡总时间约3 3秒。秒。原因及解决方法：原因及解决方法：2007年01月11
7、日14波峰焊常见焊接缺陷及解决方法4.2.4.2.问题及现象：问题及现象：局部沾锡不良局部沾锡不良2007年01月11日15波峰焊常见焊接缺陷及解决方法原因及解决方法：原因及解决方法：a:a:此一情形与沾锡不良相似，不同的是局部沾锡不良不会露出铜箔面此一情形与沾锡不良相似，不同的是局部沾锡不良不会露出铜箔面，只有薄薄的一层锡无法形成饱满的焊点。，只有薄薄的一层锡无法形成饱满的焊点。 2007年01月11日16波峰焊常见焊接缺陷及解决方法4.3.4.3.问题及现象：问题及现象：冷焊或焊点不亮冷焊或焊点不亮2007年01月11日17波峰焊常见焊接缺陷及解决方法原因及解决方法：原因及解决方法：a:a
8、:焊点看似碎裂、不平，大部分原因是元器件在焊锡正要冷却形成焊焊点看似碎裂、不平，大部分原因是元器件在焊锡正要冷却形成焊 点时振动而造成，注意锡炉输送是否有异常振动或冷却不足。点时振动而造成，注意锡炉输送是否有异常振动或冷却不足。2007年01月11日18波峰焊常见焊接缺陷及解决方法4.4.4.4.问题及现象：问题及现象：焊点破裂焊点破裂2007年01月11日19波峰焊常见焊接缺陷及解决方法原因及解决方法：原因及解决方法：a:a:此一情形通常是焊锡，基板，导通孔，及零件脚之间膨胀系数未配此一情形通常是焊锡，基板，导通孔，及零件脚之间膨胀系数未配 合而造成。应在基板材质，零件材料及设计上去改善。合
9、而造成。应在基板材质，零件材料及设计上去改善。2007年01月11日20波峰焊常见焊接缺陷及解决方法4.5.4.5.问题及现象：问题及现象：焊点锡量太大焊点锡量太大2007年01月11日21波峰焊常见焊接缺陷及解决方法原因及解决方法：原因及解决方法：a:a:通常在评定一个焊点，希望能又大又圆又胖的焊点，但事实上过大通常在评定一个焊点，希望能又大又圆又胖的焊点，但事实上过大 的焊点对导电性及抗拉强度未必有所帮助。的焊点对导电性及抗拉强度未必有所帮助。 b:b:锡炉输送角度不正确会造成焊点过大，倾斜角度由锡炉输送角度不正确会造成焊点过大，倾斜角度由1 1到到7 7度依基板设度依基板设 计方式调整，
10、一般角度约计方式调整，一般角度约3.53.5度角，角度越大沾锡越薄角度越小沾度角，角度越大沾锡越薄角度越小沾 锡越厚。锡越厚。 c:c:提高锡槽温度，加长焊锡时间，使多余的锡再回流到锡槽里。提高锡槽温度，加长焊锡时间，使多余的锡再回流到锡槽里。 d:d:提高预热温度，减少基板沾锡所需热量，曾加助焊效果。提高预热温度，减少基板沾锡所需热量，曾加助焊效果。 e:e:改变助焊剂比重，略为降低助焊剂比重，通常比重越高吃锡越厚也改变助焊剂比重，略为降低助焊剂比重，通常比重越高吃锡越厚也 越易短路，比重越低吃锡越薄，但越容易造成锡桥，锡尖。越易短路，比重越低吃锡越薄，但越容易造成锡桥，锡尖。 2007年0
11、1月11日22波峰焊常见焊接缺陷及解决方法4.6.4.6.问题及现象：问题及现象：锡尖锡尖 ( (冰柱冰柱) )2007年01月11日23波峰焊常见焊接缺陷及解决方法原因及解决方法：原因及解决方法：a:a:此一问题通常发生在插座或粗引脚的焊接上，在零件脚顶端或焊点上此一问题通常发生在插座或粗引脚的焊接上，在零件脚顶端或焊点上 发现有冰尖般的锡。发现有冰尖般的锡。 b:b:基板的可焊性差，此一问题通常伴随着沾锡不良，此问题应由基板可基板的可焊性差，此一问题通常伴随着沾锡不良，此问题应由基板可 焊性去探讨，可试由提升助焊剂比重来改善。焊性去探讨，可试由提升助焊剂比重来改善。 c:c:基板上焊盘面积
12、过大，可用防焊漆将焊盘分隔来改善，原则上用防焊基板上焊盘面积过大，可用防焊漆将焊盘分隔来改善，原则上用防焊 漆在大焊盘面分隔成漆在大焊盘面分隔成5mm5mm乘乘10mm10mm区块。区块。 d:d:锡槽温度不足，沾锡时间太短，可用提高锡槽温度加长焊锡时间，使锡槽温度不足，沾锡时间太短，可用提高锡槽温度加长焊锡时间，使 多余的锡再回流到锡槽来改善。多余的锡再回流到锡槽来改善。 e:e:出波峰后，冷却风流角度不对，不可朝锡槽方向吹，会造成锡点急速出波峰后，冷却风流角度不对，不可朝锡槽方向吹，会造成锡点急速 冷却，多余的焊锡无法受重力与内聚力拉回锡槽。冷却，多余的焊锡无法受重力与内聚力拉回锡槽。 f
13、:f:手工焊接时产生锡尖，通常为烙铁温度太低或脱离焊盘缓慢，致焊锡手工焊接时产生锡尖，通常为烙铁温度太低或脱离焊盘缓慢，致焊锡 温度不足，无法立即因内聚力回缩形成焊点，改用较大功率烙铁，加温度不足，无法立即因内聚力回缩形成焊点，改用较大功率烙铁，加 长烙铁在被焊对象的预热时间。长烙铁在被焊对象的预热时间。2007年01月11日24波峰焊常见焊接缺陷及解决方法4.7.4.7.问题及现象：问题及现象：阻焊层上留有残锡阻焊层上留有残锡2007年01月11日25波峰焊常见焊接缺陷及解决方法原因及解决方法：原因及解决方法：a:a:基板制作时，残留有某些与助焊剂不能兼容的物质，在基板制作时，残留有某些与助
14、焊剂不能兼容的物质，在 过热之后，产生粘性粘着焊锡形成锡丝，可用氯化烯类过热之后，产生粘性粘着焊锡形成锡丝，可用氯化烯类 等溶剂来清洗，若清洗后还是无法改善，则有基板材质等溶剂来清洗，若清洗后还是无法改善，则有基板材质 不正确的可能，本项事故应及时回馈基板供货商。不正确的可能，本项事故应及时回馈基板供货商。 b:b:不正确的基板材质会造成此一现象，可在插件前先行烘不正确的基板材质会造成此一现象，可在插件前先行烘 烤基板烤基板120120二小时，本项事故应及时回馈基板供货商二小时，本项事故应及时回馈基板供货商 。 c:c:锡渣被叶泵打入锡槽内，再喷流出来，而造成基板面沾锡渣被叶泵打入锡槽内，再喷
15、流出来，而造成基板面沾 上锡渣。此一问题较为单纯，良好的锡炉维护，锡槽正上锡渣。此一问题较为单纯，良好的锡炉维护，锡槽正 确的锡面高度（一般正常状况当锡槽不喷流静止时锡面确的锡面高度（一般正常状况当锡槽不喷流静止时锡面 离锡槽边缘离锡槽边缘10mm10mm高度）既可解决。高度）既可解决。 2007年01月11日26波峰焊常见焊接缺陷及解决方法4.8.4.8.问题及现象：问题及现象：白色残留物白色残留物2007年01月11日27波峰焊常见焊接缺陷及解决方法原因及解决方法：原因及解决方法：a:a:在焊接或溶剂清洗过后发现有白色残留物在基板上，通常是松香的在焊接或溶剂清洗过后发现有白色残留物在基板上
16、，通常是松香的 残留物，这类物质不会影响表面电阻质，但客户不接受。残留物，这类物质不会影响表面电阻质，但客户不接受。 b:b:助焊剂通常是此问题主要原因，有时改用另一种助焊剂即可改善，助焊剂通常是此问题主要原因，有时改用另一种助焊剂即可改善， 松香类助焊剂常在清洗时产生白班，此时最好的方式是寻求助焊松香类助焊剂常在清洗时产生白班，此时最好的方式是寻求助焊 剂供货商的协助，产品是他们供应的，他们较专业。剂供货商的协助，产品是他们供应的，他们较专业。 c:c:基板制作过程中残留杂质，在长期储存下亦会产生白斑，可用助焊基板制作过程中残留杂质，在长期储存下亦会产生白斑，可用助焊 剂或溶剂清洗即可。剂或溶剂清洗即可。 d:d:使用的助焊剂与基板氧化保护层不兼容，均发生在新的基板供货商使用的助焊剂与基板氧化保护层不兼容，均发生在新的基板供货商 ，或更改助焊剂厂牌时发生，应请供货商协助。，或更改助焊剂厂牌时发生，应请供货商协助。2007年01月11日28波峰焊常见焊接缺陷及解决方法e:e:因基板制程中所使用之溶剂使基板
