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焊接工程的不良原因及对策

一 、 吃锡不良

现象为线路板的表面有部份未沾到锡,原因为:表面附有油脂,杂质氧化等,可以溶解洗净,基板制造过程时的打磨粒子遗留在线路表面,此为印刷电路板制造厂家的问题。SILICON OIL,一般脱膜剂及润滑油中含有此种油类,很不容易被完全清洗干净,所以在电子零件的制造过程中,应尽量避免化学品含有SILICON OIL。 由于贮存时间,环境或制程不当,基板或零件的锡氧化及铜面晦暗情形严重,换用助焊剂通常无法解决问题,重焊一次将有助于吃锡效果。 助焊剂使用条件调整不当,如发泡所需的空气压力及高度等,比重亦是很重要的因素之一,因为线路表面助焊剂分布的多少受到比重所影响。 焊锡时间或是温度不够,一般焊锡的操作温度应较其溶点温度高55-80度之间,不适合之零件端子材料,检查零件,使得端子清洁,浸沾良好,预热温度不够,可调整预热温度,使基板零件侧表面温度达到要求之温度约90-110度,焊锡中杂质成分太多,不符合要求,可按时测量焊锡中之杂质。

二 、 退锡

多发生于镀锡铅基板,与吃锡不良的情形相似,但在焊接的线路表面与锡波脱离时,大部分已沾附在板上的焊锡又被拉回到锡炉中,所以情况较吃锡不良严重,重焊一次不一定能改善,原因是基板制造工厂在镀锡铅前未将表面清洗干净,此时可将不良之基板送回工厂重新处理。

三 、 冷焊或焊点不光滑

此情况可被列为焊点不均匀的一种,发生于基板脱离锡波正在凝固时零件受外力影响移动而形成的焊点。保持基板在焊锡过后的传送动作平稳,例如加强零件的固定,注意零件线脚方向等。总之,等焊过的基板得到足够的冷却后再移动,可避免问题的发生,解决的办法为再过一次锡波。至于冷焊,锡温太高或太低都有可能造成此情形。

四 、 焊点裂痕

造成的原因为基板,贯穿孔及焊点中零件脚受热膨胀系数方面配合不当,可以说实际上不算是焊锡的问题,而是牵涉到线路及零件设计时,材料尺寸在热方面的配合。另基板装配品的碰撞,重叠也是主因之一,因此,基板装配品皆不可碰撞,重叠,堆积,用切断机剪切线脚更是主要杀手,对策是采用自动插件机或事先剪脚或购买不必再剪脚的尺寸的零件。

五 、 锡量过多

过大的焊点对电流的流通并无帮助,但对焊点的强度则有不良影响,形成的原因为:1,基板与焊锡的接触角度不当,改变角度,可使溶锡脱离线路滴下时有较大的拉力,而得到较适中焊点。2,焊锡温度过低或焊锡时间太短,使溶锡在线路表面上未能完全滴下便已冷凝。3预热温度不够,使助焊剂未完全发挥清洁线路表面的作用。4,调高助焊剂的比重,亦将有助于避免连焊的产生,然而,亦需留意比重太高,焊锡过后基板上助焊剂残留物增多。

六 、 锡尖

锡尖在线路上或零件脚端形成,是另一种形状的焊锡过多,再次焊锡可将此尖消除,有时此情形亦吃锡不良及不吃锡同时发生,原因如下:1,基板的可焊性太差,此项推断可以从线路接点边线吃锡不良及不吃锡来确认,在此情形下,再次过焊锡炉并不能解决问题,因为如前所述,线路表面的情况不佳,如此处理方法将无效。2,基板上未插零件的大孔,焊锡进入孔中,冷凝时孔中的焊锡因数量太多,被重力拉下而形成冰柱。3,手工作业焊锡方面,烙铁头温度不够是主要原因,或是虽然温度够,但烙铁头上的焊锡太多,亦会有影响。4,金属不纯物含量高,需加纯锡或更换焊锡。

七 、 焊接粗糙

不当的时间和温度关系,可在输送带速度上改正焊接预热温度以建产适当的关系,焊锡成份不正确,检查焊锡之成份,以决定焊锡和对某合金的适当焊接温度,焊锡冷却前因机械上之震动而造成,检查输送带,确保基板在焊接时与凝固时,不致碰撞或摇动,焊锡被污染,检查引起污染之不纯物及决定适当方法以减少或消除锡槽之污染焊锡.

八 、 基板变形

夹具不适当,致使基板变形,重新设计夹具;热温度太高,降低预热温度;锡温太高,降低锡温;输送带速度太慢,致使基板表面温度太高,增加输送带速度;基板各零件排列后之重量分布不平均,乃设计不妥,重新设计板面,消除热气集中于某一区域,以及重量集中于中心;基板储存时或制程中发生堆积叠压而造成变形。

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