Rücklauflöten - Eine Lösung für Probleme mit Zinnperlen, vertikalen Blättern, Brücken, Saugen und Blasenbildung von Schweißfolie

Das Rückflussschweißen gliedert sich in Hauptfehler, Sekundärfehler und Oberflächenfehler.Sekundäre Mängel beziehen sich auf die Feuchtigkeit zwischen den Lötverbindungen ist gut, verursacht keinen Verlust der SMA-Funktion, hat aber Auswirkungen auf die Lebensdauer des Produkts können Defekte sein; Oberflächenfehler sind diejenigen, die die Funktion und Lebensdauer des Produkts nicht beeinflussen.Es wird von vielen Parametern beeinflusst.In unserer SMT-Prozessforschung und Produktion,Wir wissen, dass eine vernünftige Oberflächenmontage-Technologie eine wichtige Rolle bei der Kontrolle und Verbesserung der Qualität von SMT-Produkten spielt.

I. Zinnperlen im Rücklauflöten

1- Mechanismus der Zinnperlenbildung beim Rücklaufschweißen:Die Zinnperle (oder Lötkugel), die beim Rückflussschweißen erscheint, ist oft zwischen der Seite oder den fein auseinandergelegenen Nadeln zwischen den beiden Enden des rechteckigen Splitterelements verstecktBei der Verklebung der Bauteile wird die Lötmasse zwischen den Pins der Chipkomponente und dem Pad platziert.die Lötpaste schmilzt zu einer FlüssigkeitWenn die Flüssiglöschpartikel nicht gut mit dem Pad und dem Gerätespin usw. benetzt werden, können die Flüssiglöschpartikel nicht zu einem Löseglied zusammengefügt werden.Ein Teil des flüssigen Lötstoffs fließt aus dem Schweiß und bilden Zinnperlen. Daher ist die schlechte Benetzbarkeit des Schweißes mit dem Pad und dem Gerätspin die Ursache für die Bildung von Zinnperlen.aufgrund der Verschiebung zwischen Schablone und Pad, wenn der Offset zu groß ist, wird es dazu führen, dass die Lötmasse außerhalb des Pads fließt, und es ist leicht, Zinnperlen nach dem Erhitzen zu erscheinen.Der Druck der Z-Achse im Montageprozeß ist ein wichtiger Grund für Zinnperlen, die oft nicht beachtet wird.Einige Befestigungsmaschinen sind nach der Dicke des Bauteils positioniert, da der Z-Achsenkopf nach der Dicke des Bauteils angeordnet ist, wodurch das Bauteil an der Leiterplatte befestigt wird und der Zinnknopf an der Außenseite der Schweißscheibe extrudiert wird.und die Produktion der Zinnperle kann in der Regel verhindert werden, indem man einfach die Z-Achsenhöhe neu einstellt.

2. Ursachenanalyse und Kontrollmethode: Es gibt viele Gründe für eine schlechte Schweißbefeuchtigung, die folgenden Hauptgründe und Lösungen:(1) unsachgemäße Einstellung der RückflusstemperaturkurveDer Rückfluss der Lötmasse hängt mit Temperatur und Zeit zusammen, und wenn nicht ausreichend Temperatur oder Zeit erreicht wird, wird die Lötmasse nicht zurückfließen.Die Temperatur in der Vorwärmzone steigt zu schnell und die Zeit ist zu kurz, so daß das Wasser und das Lösungsmittel in der Lötmasse nicht vollständig verflüchtigt werden, und wenn sie die Rückflusstemperaturzone erreichen, kochen das Wasser und das Lösungsmittel die Zinnperlen aus.Die Praxis hat gezeigt, daß es ideal ist, die Temperaturanstiegsrate in der Vorheizzone bei 1 ~ 4 °C/S zu kontrollieren. (2) Wenn die Zinnperlen immer in derselben Position erscheinen, ist es notwendig, die Konstruktion der Metallschablone zu überprüfen.die Größe des Pads ist zu groß, und das Oberflächenmaterial ist weich (z. B. Kupferschablone), wodurch die äußere Umriss der gedruckten Lötpaste unklar und miteinander verbunden ist,die sich hauptsächlich beim Pad-Druck von Feinpitch-Geräten zeigt, und verursacht unweigerlich eine große Anzahl von Zinnperlen zwischen den Pins nach dem Reflow.geeignete Mustermaterialien und Musterherstellungsprozess sollten entsprechend den verschiedenen Formen und Zentrumsabständen von Pad-Grafiken ausgewählt werden, um die Druckqualität der Lötpaste zu gewährleisten. (3) Ist die Zeit vom Patch bis zum Rückflusslöten zu lang, wird durch die Oxidation der Lödepartikel in der Lötmasse die Lötmasse nicht zurückfließen und Zinnperlen entstehen.Die Wahl einer Lötmasse mit einer längeren Lebensdauer (im Allgemeinen mindestens 4 Stunden) wird diesen Effekt mildern.. (4) Darüber hinaus wird die falsch gedruckte Lötmasse nicht ausreichend gereinigt, wodurch die Lötmasse auf der Oberfläche der Leiterplatte und durch die Luft verbleibt.Verformung der gedruckten Lötmasse beim Befestigen von Bauteilen vor dem RückflusslötDiese sind auch die Ursachen von Zinnperlen. Daher sollte die Verantwortung der Bediener und Techniker im Produktionsprozeß beschleunigt werden.die Verfahren und Betriebsverfahren für die Produktion streng einhalten, und die Qualitätskontrolle des Prozesses zu stärken.

Ein Ende des Chipelements ist an das Pad geschweißt, und das andere Ende ist nach oben geneigt.Der Hauptgrund für dieses Phänomen ist, dass die beiden Enden der Komponente nicht gleichmäßig erhitzt werden, und die Lötmasse sukzessive geschmolzen wird. Eine ungleichmäßige Erwärmung an beiden Enden des Bauteils wird unter folgenden Umständen verursacht:

(1) Die Anordnung der Bauteile ist nicht richtig ausgelegt.die schmilzt, sobald die Lötmasse durch sie geht.. Ein Ende des rechteckigen Chipelements geht zuerst durch die Rückflussgrenzlinie, und die Lötmasse schmilzt zuerst, und die Metalloberfläche des Endes des Chipelements hat eine flüssige Oberflächenspannung.Das andere Ende erreicht nicht die Temperatur der flüssigen Phase von 183 °C, die Lötmasse wird nicht geschmolzen,und nur die Bindungskraft des Flusses ist viel geringer als die Oberflächenspannung der Rückflusslöterpaste, so dass das Ende des ungeschmolzenen Bauteils aufrecht ist. Daher sollten beide Enden des Bauteils gleichzeitig in die Rückflussgrenzlinie gelangen,so dass die Lötpaste an den beiden Enden des Pads gleichzeitig geschmolzen wird, so daß eine ausgewogene Flüssigkeitsoberflächenspannung entsteht und die Position des Bauteils unverändert bleibt.

(2) Unzureichende Vorwärmung von Leiterplattenkomponenten beim Gasschweißen.Wärme freisetzen und die Lötmasse schmelzenDas Gasschweißen ist in die Balancezone und die Dampfzone unterteilt, und die Schweißtemperatur in der Sättigungsdampfzone beträgt bis zu 217 °C.Wir fanden heraus, dass, wenn die Schweißkomponente nicht ausreichend vorgeheizt, und die Temperaturänderung über 100 °C, die Vergasungskraft des Gasphasenschweißens ist leicht, um die Splitterkomponente der Verpackungsgröße von weniger als 1206 zu schweben,die das Phänomen der vertikalen Bleche verursacht. Durch Vorwärmen des geschweißten Bauteils in einer Box mit hoher und niedriger Temperatur bei 145 ~ 150 °C für etwa 1 ~ 2min und schließlich langsamem Betreten des gesättigten Dampfbereichs zum Schweißen,das Phänomen des Bleichstands wurde beseitigt.

(3) Die Auswirkungen der Pad-Designqualität. Wenn ein Pad-Paar der Größe des Chip-Elements unterschiedlich oder asymmetrisch ist, wird dies auch dazu führen, dass die Menge der gedruckten Lötpaste inkonsistent ist,Das kleine Pad reagiert schnell auf die Temperatur, und die Lötpaste darauf ist leicht zu schmelzen, die große Pad ist das Gegenteil, so dass, wenn die Lötpaste auf dem kleinen Pad geschmolzen ist,die Komponente wird durch die Oberflächenspannung der Lötmasse gerade gemachtDie Breite oder die Lücke des Pads ist zu groß, und es kann auch das Phänomen des Bleichstands auftreten.Die Konstruktion des Pads in strenger Übereinstimmung mit der Norm ist die Voraussetzung für die Lösung des Defekts.

Drei. Überbrückung Die Überbrückung ist ebenfalls einer der häufigsten Mängel bei der SMT-Produktion, der Kurzschlüsse zwischen Komponenten verursachen kann und bei der Erfüllung der Brücke repariert werden muss.

(1) Das Qualitätsproblem der Lötpaste besteht darin, dass der Metallgehalt in der Lötpaste hoch ist, insbesondere nach zu langer Druckzeit, der Metallgehalt leicht erhöht werden kann;Die Viskosität der Lötmasse ist geringEine schlechte Verringerung der Lötmasse, die nach der Vorheizung auf die Außenseite des Pads gelangt, führt zu einer IC-Pin-Brücke.

(2) Die Druckmaschine des Drucksystems hat eine schlechte Wiederholgenauigkeit, eine ungleichmäßige Ausrichtung und einen Druck mit Lötpaste auf Kupferplatin, der hauptsächlich bei der Produktion von Feinfaden-QFP auftritt.Die Ausrichtung der Stahlplatte ist nicht gut und die PCB-Ausrichtung ist nicht gut und die Größe/Dicke des Stahlplattenfensters ist nicht gleichmäßig mit der Beschichtung der PCB-PlatteDie Lösung besteht darin, die Druckmaschine anzupassen und die Beschichtungsschicht des PCB-Pads zu verbessern.

(3) Der Klebdruck ist zu groß, und das Einweichen der Lötmasse nach dem Druck ist ein häufiger Grund in der Produktion, und die Z-Achsenhöhe sollte angepasst werden.Wenn die Genauigkeit des Pflaster nicht ausreicht(4) Die Vorwärmgeschwindigkeit ist zu schnell, und das Lösungsmittel in der Lötmasse ist zu spät zu verflüchtigen.

Das Kernziehphänomen, auch als Kernziehphänomen bekannt, ist einer der häufigsten Schweißfehler, der häufiger beim Rückflussschweißen in der Dampfphase auftritt.Das Kernsaugphänomen besteht darin, dass das Lötwerk entlang des Stifts und des Chipkörpers vom Pad getrennt wirdDer Grund dafür wird in der Regel als die hohe Wärmeleitfähigkeit des ursprünglichen Pins, der schnelle Temperaturanstieg, dieso dass das Löten bevorzugt wird, um den Stift nass, ist die Feuchtigkeitskraft zwischen dem Lötmittel und dem Stift wesentlich größer als die Feuchtigkeitskraft zwischen dem Lötmittel und dem Pad,und die Aufwärtsbewegung des Pins wird das Auftreten des Kernsaugphänomens verschlimmernBei Infrarot-Rückflussschweißen ist das PCB-Substrat und das Lötmaterial im organischen Fluss ein ausgezeichnetes Infrarot-Absorptionsmedium, und der Stift kann zum Teil Infrarot reflektieren, im Gegensatz dazudas Löten ist vorzugsweise geschmolzen, ist seine Benetzungskraft mit dem Pad größer als die Benetzungskraft zwischen ihm und dem Stift, so dass das Löten entlang des Stifts steigt, ist die Wahrscheinlichkeit von Kernsaugphänomen viel kleiner.:Bei dem Rückflussschweißen in der Dampfphase sollte der SMA zuerst vollständig vorgeheizt und dann in den Dampfphasen-Ofen gelegt werden. Die Schweißbarkeit des PCB-Pads sollte sorgfältig überprüft und gewährleistet werden,und PCB mit schlechter Schweißfähigkeit nicht aufgetragen und hergestellt werdenDie Coplanarität der Komponenten kann nicht ignoriert werden, und Geräte mit schlechter Coplanarität sollten nicht in der Produktion verwendet werden.

Nach dem Schweißen gibt es hellgrüne Blasen um die einzelnen Lötverbindungen, und in schweren Fällen gibt es eine Blase von der Größe eines Nagels,die nicht nur die Erscheinungsqualität beeinträchtigt, beeinträchtigt aber auch die Leistung in schweren Fällen, was eines der häufigsten Probleme im Schweißprozess ist.Die Hauptursache für das Schäumen der Schweißwiderstandsfolie ist das Vorhandensein von Gas/Wasserdampf zwischen der Schweißwiderstandsfolie und dem positiven Substrat. Spurenmengen von Gas/Wasserdampf werden in verschiedene Prozesse transportiert, und wenn hohe Temperaturen auftreten, werden dieGasvergrößerung führt zur Delamination der Lötwiderstandsfolie und des positiven SubstratsWährend des Schweißens ist die Temperatur des Pads relativ hoch, so dass die Blasen zuerst um das Pad erscheinen.wie z. B. nach dem Ätzen, sollte getrocknet werden und anschließend der Lötwiderstandsfilm angebracht werden, wenn die Trocknungstemperatur zu diesem Zeitpunkt nicht ausreicht, wird Wasserdampf in den nächsten Prozess getragen.Die PCB-Speicherumgebung ist vor der Verarbeitung nicht gut, die Feuchtigkeit zu hoch ist und das Schweißen nicht rechtzeitig getrocknet wird; bei der Wellenlöten verwenden Sie häufig einen wasserhaltigen Flusswiderstand, wenn die Vorwärmetemperatur des PCB nicht ausreicht,Der Wasserdampf im Fluss dringt entlang der Lochwand des Durchlöchers in das Innere des PCB-Substrats ein., und der Wasserdampf um das Pad wird zuerst eintreten, und diese Situationen werden Blasen erzeugen, nachdem sie auf hohe Schweißtemperatur stoßen.

Die Lösung besteht darin: (1) alle Aspekte sollten streng kontrolliert werden, das gekaufte PCB sollte nach der Lagerung überprüft werden, normalerweise unter Standardbedingungen, es sollte kein Blasenphänomen geben.

(2) PCB sollten in einer gelüfteten und trockenen Umgebung gelagert werden, die Lagerzeit beträgt nicht mehr als 6 Monate; (3) PCB sollten vor dem Schweißen bei 105 °C/4H ~ 6H im Ofen vorgebacken werden;