SMT工藝是電子組裝工藝的核心,焊縫質(zhì)量影響產(chǎn)品的整體質(zhì)量。對(duì)于制造業(yè)來(lái)說(shuō),優(yōu)質(zhì)的焊接質(zhì)量是產(chǎn)品的基礎(chǔ),是產(chǎn)品的資本和杠桿。以下是影響焊接質(zhì)量的主要因素。
1. 材質(zhì):
由于材料是SMT的重要組成部分,材料的質(zhì)量和性能直接影響到回流焊的質(zhì)量,所以應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
a.元器件的包裝方式應(yīng)符合機(jī)器自動(dòng)安裝的要求。
b.部件的外觀應(yīng)符合自動(dòng)化安裝的要求,并應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)化和尺寸精度的要求。
c.元器件和PCB附件的焊接質(zhì)量應(yīng)符合回流焊要求。焊料和組裝的最慢端和焊盤應(yīng)在污染氧化之前進(jìn)行。如果在回流焊接過(guò)程中出現(xiàn)濕焊,焊接,焊珠和孔洞。特別是濕度控制傳感器和印刷電路板在使用后應(yīng)真空包裝并放置在儲(chǔ)藏室中。如有必要,下次 BAK。
2、PCB焊盤的可制造性設(shè)計(jì):
PCB設(shè)計(jì)質(zhì)量是表面貼裝技術(shù)水平的重要指標(biāo),也是表面貼裝質(zhì)量的首要條件之一。據(jù)惠普統(tǒng)計(jì),80%的制造缺陷與設(shè)計(jì)直接相關(guān)。例如基板為40%~60%(與錫膏的特性有關(guān))。使用時(shí),按照“先進(jìn)先出”的原則,做好記錄,保證回溫時(shí)間大于4小時(shí)。使用前需要攪拌,使其具有出色的印刷和脫模能力。
3.模具設(shè)計(jì):
模板的主要功能是將焊膏精確地涂抹在 PCB 焊盤上。模板在印刷過(guò)程中是不可缺少的,其質(zhì)量直接影響錫膏印刷的質(zhì)量。目前,主要有三種生產(chǎn)方法:化學(xué)蝕刻、激光切割和電鑄。模板設(shè)計(jì)的主要控制點(diǎn)如下:
a.鋼板的厚度。為保證錫膏印刷和焊接質(zhì)量,鋼網(wǎng)表面必須光滑均勻,鋼板的厚度應(yīng)根據(jù)PCB上管腳的最小間距確定。
b.開(kāi)口設(shè)計(jì)。開(kāi)口應(yīng)為梯形、光滑、無(wú)毛刺。
4.焊珠、標(biāo)記點(diǎn)、印刷方向:
a.焊珠處理。對(duì)于0603及以上的元件,模板開(kāi)口應(yīng)進(jìn)行處理,以有效防止回流焊后出現(xiàn)焊珠。對(duì)于焊盤過(guò)大的器件,建議進(jìn)行模板拆分以防上錫。
b.在 PCB 上制作“MARK”點(diǎn)的要求。模板B面應(yīng)至少有3個(gè)“MARK”點(diǎn)。鋼網(wǎng)和印刷電路板上“MARK”點(diǎn)的位置應(yīng)相同。需要一對(duì)對(duì)角線距離最遠(yuǎn)的“MARK”點(diǎn)來(lái)提高打印精度。它是前半部分和后半部分,帶有清晰的圖形。
c.印刷方向。印刷方向也是一個(gè)關(guān)鍵控制點(diǎn)。在確定印刷方向時(shí),應(yīng)注意避免墊片太靠近走線,否則在連接時(shí)可能會(huì)導(dǎo)致過(guò)度鍍錫。
五、印刷參數(shù):
印刷參數(shù)主要包括刮刀速度、刮刀壓力、模板剝離速度、清洗方式和頻率。
刀片與模板角度和焊膏粘度之間存在明顯的限制關(guān)系。因此,只有對(duì)這些參數(shù)進(jìn)行適當(dāng)?shù)目刂疲拍鼙WC錫膏的印刷質(zhì)量。一般來(lái)說(shuō),刮刀速度慢,可以獲得較好的印刷質(zhì)量,但錫膏刮刀的形狀可能會(huì)模糊,速度太慢,影響生產(chǎn)效率。
如果刀片太快,焊膏可能沒(méi)有足夠的時(shí)間填充孔,導(dǎo)致焊膏不足。刮刀壓力過(guò)大會(huì)導(dǎo)致孔內(nèi)的錫膏被拉出,導(dǎo)致錫少,加速鋼網(wǎng)和刮刀的磨損,壓力過(guò)低會(huì)導(dǎo)致錫膏印刷不完全。因此,在錫膏能保持正常滾動(dòng)的情況下,盡可能提高速度,調(diào)整刮刀壓力,以獲得良好的印刷質(zhì)量。薄膜去除速度過(guò)快會(huì)導(dǎo)致印刷焊膏尖端或成型缺陷,從而影響生產(chǎn)效率。如果模板的清洗方式和頻率設(shè)置不正確,模板的清洗就不會(huì)干凈。
6、設(shè)備精度:
印刷機(jī)的印刷精度和重復(fù)性也影響印刷高密度、窄間距產(chǎn)品時(shí)錫膏印刷的穩(wěn)定性。
7. 組件安裝
確保安裝質(zhì)量的三個(gè)因素是組件的正確選擇、準(zhǔn)確的放置和正確的安裝壓力。正確選擇組件意味著附加組件與 BOM 一致。準(zhǔn)確的放置意味著安裝坐標(biāo)必須正確。同時(shí)貼裝設(shè)備的精度要保證穩(wěn)定性,使材料能夠準(zhǔn)確的粘貼到規(guī)定的焊盤上。同時(shí),應(yīng)注意安裝角度,以確保極性設(shè)備的正確方向。一個(gè)合適的貼裝壓力是貼裝后焊膏中元件的厚度,不宜過(guò)小或過(guò)大。
8.回流焊接:
正確設(shè)置回流曲線是焊接質(zhì)量的保證。良好的回流曲線要求焊接 PCB 上的各種鍵合元件良好焊接。焊點(diǎn)不僅要有良好的外觀質(zhì)量,還要有良好的內(nèi)在質(zhì)量。如果溫升斜率過(guò)快,會(huì)導(dǎo)致元器件和PCB升溫過(guò)快,容易損壞元器件,造成PCB變形。另一方面,焊膏中的焊錫蒸發(fā)過(guò)快,容易濺出金屬部件,產(chǎn)生焊球。峰值溫度一般設(shè)定為比焊膏熔點(diǎn)高30~40度左右。如果溫度太高,回流時(shí)間太長(zhǎng),可能導(dǎo)致熱敏元件塑性損壞本體,導(dǎo)致焊錫不足。焊膏不能形成可靠的焊點(diǎn)。為了提高焊接質(zhì)量和避免部件氧化,可以有條件地使用氮?dú)饣亓鳌;亓髑€設(shè)置通常基于以下幾個(gè)方面:
a.根據(jù)所用焊膏的推薦溫度曲線進(jìn)行設(shè)置。焊膏的成分決定了活化溫度和熔點(diǎn)。
b.根據(jù)熱元件和有價(jià)值元件的熱性能參數(shù),還應(yīng)考慮特定元件的最高焊接溫度。
c.根據(jù)PCB板材、尺寸、厚度和重量。
d.根據(jù)回流爐的結(jié)構(gòu)和溫度區(qū)的長(zhǎng)度,不同的回流爐應(yīng)設(shè)置不同的溫度曲線。
以上是影響SMT項(xiàng)目質(zhì)量的重要因素。做高品質(zhì)、高品質(zhì)的產(chǎn)品,請(qǐng)參考以上因素分析,謝謝。
審核編輯:湯梓紅
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