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SMT贴片立碑原因及解决方法

SMT贴片立碑原因及解决方法

  • 分类:资讯中心
  • 作者:SAJ
  • 来源:
  • 发布时间:2021-03-03
  • 访问量:0

【概要描述】今天三晶带大家认识了解一下“立碑”及产生“立碑”的原因:
立碑”现象常发生在CHIP元件(如贴片电容和贴片电阻)的回流焊接过程中,元件体积越小越容易发生。特别是1005或更小钓0603贴片元件生产中,很难消除“立碑”现象。在表面贴装工艺的回流焊接过程中,贴片元件会产生因翘立而脱焊的缺陷,在表面贴装工艺的回流焊接工序中,贴片元件会产生因翘立而脱焊的缺陷,人们形象的称之为"竖碑"现象(即曼哈顿现象)。其产生原因是,元件两端焊盘上的锡膏在回流熔化时,对元件两个焊接端的表面张力不平衡。张力较大的一端拉着元件沿其底部旋转而致。
造成张力不平衡的因素也很多,下面就这些因素作一些简要分析:
1.加热不均匀,回流炉内温度分布不均匀,板面温度分布不均匀——要注意预热期
当预热温度设置较低、预热时间设置较短,元件两端焊膏不同时熔化的概率就大大增加,从而导致两端张力不平衡形成“立碑”,因此要正确设置预热期工艺参数。根据我们的经验,预热温度一般150+10℃,时间为60-90秒左右。

SMT贴片立碑原因及解决方法

【概要描述】今天三晶带大家认识了解一下“立碑”及产生“立碑”的原因:
立碑”现象常发生在CHIP元件(如贴片电容和贴片电阻)的回流焊接过程中,元件体积越小越容易发生。特别是1005或更小钓0603贴片元件生产中,很难消除“立碑”现象。在表面贴装工艺的回流焊接过程中,贴片元件会产生因翘立而脱焊的缺陷,在表面贴装工艺的回流焊接工序中,贴片元件会产生因翘立而脱焊的缺陷,人们形象的称之为"竖碑"现象(即曼哈顿现象)。其产生原因是,元件两端焊盘上的锡膏在回流熔化时,对元件两个焊接端的表面张力不平衡。张力较大的一端拉着元件沿其底部旋转而致。
造成张力不平衡的因素也很多,下面就这些因素作一些简要分析:
1.加热不均匀,回流炉内温度分布不均匀,板面温度分布不均匀——要注意预热期
当预热温度设置较低、预热时间设置较短,元件两端焊膏不同时熔化的概率就大大增加,从而导致两端张力不平衡形成“立碑”,因此要正确设置预热期工艺参数。根据我们的经验,预热温度一般150+10℃,时间为60-90秒左右。

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今天三晶带大家认识了解一下“立碑”及产生“立碑”的原因:

 

立碑”现象常发生在CHIP元件(如贴片电容和贴片电阻)的回流焊接过程中,元件体积越小越容易发生。特别是1005或更小钓0603贴片元件生产中,很难消除“立碑”现象。在表面贴装工艺的回流焊接过程中,贴片元件会产生因翘立而脱焊的缺陷,在表面贴装工艺的回流焊接工序中,贴片元件会产生因翘立而脱焊的缺陷,人们形象的称之为"竖碑"现象(即曼哈顿现象)。其产生原因是,元件两端焊盘上的锡膏在回流熔化时,对元件两个焊接端的表面张力不平衡。张力较大的一端拉着元件沿其底部旋转而致。

 

造成张力不平衡的因素也很多,下面就这些因素作一些简要分析:

 

1.加热不均匀,回流炉内温度分布不均匀,板面温度分布不均匀——要注意预热期

 

当预热温度设置较低、预热时间设置较短,元件两端焊膏不同时熔化的概率就大大增加,从而导致两端张力不平衡形成“立碑”,因此要正确设置预热期工艺参数。根据我们的经验,预热温度一般150+10℃,时间为60-90秒左右。

 

 

2.元件的问题,焊接端的外形和尺寸差异大,焊接端的可焊性差异大,元件的重量太轻——注意焊盘尺寸

 

对于小型片状元件,为元件的一端设计不同的焊盘尺寸,或者将焊盘的一端连接到地线板上,也可能导致元件竖立。不同焊盘尺寸的的使用可能造成不平衡的焊盘加热和锡膏流动时间。在回流期间,元件简直是飘浮在液体的焊锡上,当焊锡固化时达到其最终位置。焊盘上不同的湿润力可能造成附着力的缺乏和元件的旋转。在一些情况中,延长液化温度以上的时间可以减少元件竖立。设计片状电阻、电容焊盘时,应严格保持其全面的对称性,即焊盘图形的形状与尺寸应完全一致,以保证焊膏熔融时,作用于元件上焊点的合力为零,以利于形成理想的焊点。设计是制造过程的第一步,焊盘设计不当可能是元件竖立的主要原因。

 

3.贴装精度差,元件偏移严重——注意贴装偏移

 

一般情况下,贴装时产生的元件偏移,在回流过程中会由于焊膏熔化时的表面张力拉动元件而自动纠正,我们称之为“自适应”,但偏移严重,拉动反而会使元件立起产生“立碑”现象。这是因为:(1)与元件接触较多的焊锡端得到更多热容量,从而先熔化。(2)元件两端与焊膏的粘力不同。所以应调整好元件的贴片精度,避免产生较大的贴片偏差。

 

4.锡膏,锡膏中助焊剂的均匀性差或活性差,两个焊盘上的锡膏厚度差异较大,锡膏太厚,印刷精度差,错位严重——注意焊膏厚度

 

当焊膏厚度变小时,立碑现象就会大幅减小。这是由于:(1)焊膏较薄,焊膏熔化时的表面张力随之减小。(2)焊膏变薄,整个焊盘热容量减小,两个焊盘上焊膏同时熔化的概率大大增加。

 

5.注意元件重量

 

因为锡膏融化所产生的张力一般来说在1g到3g左右,所以较轻的元件“立碑”现象的发生率较高,产生的概率也较高;这是因为不均衡的张力可以很容易地拉动元件。所以在选取元件时如有可能,应优先选择尺寸重量较大的元件。焊接缺陷还有很多,我们这里列举的只是三种最为常见的缺陷。解决这些焊接缺陷的措施也很多,但往往相互制约。如提高预热温度可有效消除立碑,但却有可能因为加热速度变快而产生大量的焊锡球。因此在解决这些问题时应从多个方面进行考虑,选择一个折衷方法。

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