可以替代焊錫的sma頭連接方法

⑴ 迴流焊工作原理

由於電子產品PCB板不斷小型化的需要，出現了片狀元件，傳統的焊接方法已不能適應需要。首先在混合集成電路板組裝中採用了迴流焊工藝，組裝焊接的元件多數為片狀電容、片狀電感，貼裝型晶體管及二極體等。隨著SMT整個技術發展日趨完善，多種貼片元件（SMC）和貼裝器件(SMD)的出現，作為貼裝技術一部分的迴流焊工藝技術及設備也得到相應的發展，其應用日趨廣泛，幾乎在所有電子產品領域都已得到應用，而迴流焊技術，圍繞著設備的改進也經歷以下發展階段。
編輯本段熱板傳導迴流焊
這類迴流焊爐依靠傳送帶或推板下的熱源加熱，通過熱傳導的方式加熱基板上的元件，用於採用陶瓷（Al2O3）基板厚膜電路的單面組裝，陶瓷基板上只有貼放在傳送帶上才能得到足夠的熱量，其結構簡單，價格便宜。我國的一些厚膜電路廠在80年代初曾引進過此類設備。 迴流焊外觀

編輯本段紅外線輻射迴流焊：
此類迴流焊爐也多為傳送帶式，但傳送帶僅起支托、傳送基板的作用，其加熱方式主要依紅外線熱源以輻射方式加熱，爐膛內的溫度比前一種方式均勻，網孔較大，適於對雙面組裝的基板進行迴流焊接加熱。這類迴流焊爐可以說是迴流焊爐的基本型。在我國使用的很多，價格也比較便宜。
編輯本段紅外加熱風（Hot air）迴流焊：
這類迴流焊爐是在IR爐的基礎上加上熱風使爐內溫度更均勻，單純使用紅外輻射加熱時，人們發現在同樣的加熱環境內，不同材料及顏色吸收熱量是不同的，即（1）式中Q值是不同的，因而引起的溫升ΔT也不同，例如IC等SMD的封裝是黑色的酚醛或環氧，而引線是白色的金屬，單純加熱時，引線的溫度低於其黑色的SMD本體。加上熱風後可使溫度更均勻，而克服吸熱差異及陰影不良情況，IR + Hot air的迴流焊爐在國際上曾使用得很普遍。
編輯本段充氮（N2）迴流焊：
隨著組裝密度的提高，精細間距（Fine pitch）組裝技術的出現，產生了充氮迴流焊工藝和設備，改善了迴流焊的質量和成品率，已成為迴流焊的發展方向。氮氣迴流焊有以下優點： （1） 防止減少氧化 （2） 提高焊接潤濕力，加快潤濕速度 （3） 減少錫球的產生，避免橋接，得到列好的焊接質量 得到列好的焊接質量特別重要的是，可以使用更低活性助焊劑的錫膏，同時也能提高焊點的性能，減少基材的變色，但是它的缺點是成本明顯的增加，這個增加的成本隨氮氣的用量而增加，當你需要爐內達到1000ppm含氧量與50ppm含氧量，對氮氣的需求是有天壤之別的。現在的錫膏製造廠商都在致力於開發在較高含氧量的氣氛中就能進行良好的焊接的免洗焊膏，這樣就可以減少氮氣的消耗。 對於中迴流焊中引入氮氣，必須進行成本收益分析，它的收益包括產品的良率，品質的改善，返工或維修費的降低等等，完整無誤的分析往往會揭示氮氣引入並沒有增加最終成本，相反，我們卻能從中收益。 在目前所使用的大多數爐子都是強制熱風循環型的，在這種爐子中控制氮氣的消耗不是容易的事。有幾種方法來減少氮氣的消耗量，減少爐子進出口的開口面積，很重要的一點就是要用隔板，卷簾或類似的裝置來阻擋沒有用到的那部分進出口的空間，另外一種方式是利用熱的氮氣層比空氣輕且不易混合的原理，在設計爐的時候就使得加熱腔比進出口都高，這樣加熱腔內形成自然氮氣層，減少了氮氣的補償量並維護在要求的純度上。
編輯本段雙面迴流焊
雙面PCB已經相當普及，並在逐漸變得復那時起來，它得以如此普及，主要原因是它給設計者提供了極為良好的彈性空間，從而設計出更為小巧，緊湊的低成本的產品。到今天為止，雙面板一般都有通過迴流焊接上面（元件面），然後通過波峰焊來焊接下面（引腳面）。目前的一個趨勢傾向於雙面迴流焊，但是這個工藝製程仍存在一些問題。大板的底部元件可能會在第二次迴流焊過程中掉落，或者底部焊接點的部分熔融而造成焊點的可靠性問題。 已經發現有幾種方法來實現雙面迴流焊：一種是用膠來粘住第一面元件，那當它被翻過來第二次進入迴流焊時元件就會固定在位置上而不會掉落，這個方法很常用，但是需要額外的設備和操作步驟，也就增加了成本。第二種是應用不同熔點的焊錫合金，在做第一面是用較高熔點的合金而在做第二面時用低熔點的合金，這種方法的問題是低熔點合金選擇可能受到最終產品的工作溫度的限制，而高熔點的合金則勢必要提高迴流焊的溫度，那就可能會對元件與PCB本身造成損傷。對於大多數元件，熔接點熔錫表面張力足夠抓住底部元件話形成高可靠性的焊點，元件重量與引腳面積之比是用來衡量是否能進行這種成功焊接一個標准，通常在設計時會使用30g/in2這個標准，第三種是在爐子低部吹冷風的方法，這樣可以維持PCB底部焊點溫度在第二次迴流焊中低於熔點。但是潛在的問題是由於上下面溫差的產生，造成內應力產生，需要用有效的手段和過程來消除應力，提高可靠性。 以上這些製程問題都不是很簡單的。但是它們正在被成功解決之中。勿容置疑，在未來的幾年，雙面板會斷續在數量上和復雜性性上有很大發展。
編輯本段通孔迴流焊
通孔迴流焊有時也稱作分類元件迴流焊，正在逐漸興起。它可以去除波峰焊環節，而成為PCB混裝技術中的一個工藝環節。一個最大的好處就是可以在發揮表面貼裝製造工藝的優點的同時使用通孔插件來得到較好的機械聯接強度。對於較大尺寸的PCB板的平整度不能夠使所有表面貼裝元器件的引腳都能和焊盤接觸，同時，就算引腳和焊盤都能接觸上，它所提供的機械強度也往往是不夠大的，很容易在產品的使用中脫開而成為故障點。 盡管通孔迴流焊可發取得償還好處，但是在實際應用中仍有幾個缺點，錫膏量大，這樣會增加因助焊劑的揮了冷卻而產生對機器污染的程度，需要一個有效的助焊劑殘留清除裝置。另外一點是許多連接器並 沒有設計成可以承受迴流焊的溫度，早期基於直接紅外加熱的爐子已不能適用，這種爐子缺少有效的熱傳遞效率來處理一般表面貼裝元件與具有復雜幾何外觀的通孔連接器同在一塊PCB上的能力。只有大容量的具有高的熱傳遞的強制對流爐子，才有可能實現通孔迴流，並且也得到實踐證明，剩下的問題就是如何保證通孔中的錫膏與元件腳有一個適當的迴流焊溫度曲線。隨著工藝與元件的改進，通孔迴流焊也會越來越多被應用。 影響迴流焊工藝的因素很多，也很復雜，需要工藝人員在生產中不斷研究探討，將從多個方面來進行探討。
溫度曲線的建立
溫度曲線是指SMA通過迴流爐時，SMA上某一點的溫度隨時間變化的曲線。溫度曲線提供了一種直觀的方法，來分析某個元件在整個迴流焊過程中的溫度變化情況。這對於獲得最佳的可焊性，避免由於超溫而對元件造成損壞，以及保證焊接質量都非常有用。溫度曲線採用爐溫測試儀來測試，目前市面上有很多種爐溫測試儀供使用者選擇。
預熱段
該區域的目的是把室溫的PCB盡快加熱，以達到第二個特定目標，但升溫速率要控制在適當范圍以內，如果過快，會產生熱沖擊，電路板和元件都可能受損；過慢，則溶劑揮發不充分，影響焊接質量。由於加熱速度較快，在溫區的後段SMA內的溫差較大。為防止熱沖擊對元件的損傷，一般規定最大速度為4℃/s。然而，通常上升速率設定為1-3℃／s。典型的升溫速率為2℃／s。
保溫段
保溫段是指溫度從120℃-150℃升至焊膏熔點的區域。其主要目的是使SMA內各元件的溫度趨於穩定，盡量減少溫差。在這個區域里給予足夠的時間使較大元件的溫度趕上較小元件，並保證焊膏中的助焊劑得到充分揮發。到保溫段結束，焊盤、焊料球及元件引腳上的氧化物被除去，整個電路板的溫度達到平衡。應注意的是SMA上所有元件在這一段結束時應具有相同的溫度，否則進入到迴流段將會因為各部分溫度不均產生各種不良焊接現象。
迴流段
在這一區域里加熱器的溫度設置得最高，使組件的溫度快速上升至峰值溫度。在迴流段其焊接峰值溫度視所用焊膏的不同而不同，一般推薦為焊膏的熔點溫度加上20-40℃。對於熔點為183℃的63Sn／37Pb焊膏和熔點為179℃的Sn62／Pb36／Ag2焊膏，峰值溫度一般為210-230℃，再流時間不要過長，以防對SMA造成不良影響。理想的溫度曲線是超過焊錫熔點的「尖端區」覆蓋的面積最小。
冷卻段
這段中焊膏內的鉛錫粉末已經熔化並充分潤濕被連接表面，應該用盡可能快的速度來進行冷卻，這樣將有助於得到明亮的焊點並有好的外形和低的接觸角度。緩慢冷卻會導致電路板的更多分解而進入錫中，從而產生灰暗毛糙的焊點。在極端的情形下，它能引起沾錫不良和減弱焊點結合力。冷卻段降溫速率一般為3-10℃／s，冷卻至75℃即可。
橋聯
焊接加熱過程中也會產生焊料塌邊，這個情況出現在預熱和主加熱兩種場合，當預熱溫度在幾十至一網路范圍內，作為焊料中成分之一的溶劑即會降低粘度而流出，如果其流出的趨勢是十分強烈的，會同時將焊料顆粒擠出焊區外的含金顆粒，在熔融時如不能返回到焊區內，也會形成滯留的焊料球。 除上面的因素外，SMD元件端電極是否平整良好，電路線路板布線設計與焊區間距是否規范，阻焊劑塗敷方法的選擇和其塗敷精度等都會是造成橋聯的原因。
立碑(曼哈頓現象)
片式元件在遭受急速加熱情況下發生的翹立，這是因為急熱使元件兩端存在溫差，電極端一邊的焊料完全熔融後獲得良好的濕潤，而另一邊的焊料未完全熔融而引起濕潤不良，這樣促進了元件的翹立。因此，加熱時要從時間要素的角度考慮，使水平方向的加熱形成均衡的溫度分布，避免急熱的產生。 防止元件翹立的主要因素有以下幾點： ①選擇粘接力強的焊料，焊料的印刷精度和元件的貼裝精度也需提高； ②元件的外部電極需要有良好的濕潤性和濕潤穩定性。推薦：溫度40℃以下，濕度70％RH以下，進廠元件的使用期不可超過6個月； ③採用小的焊區寬度尺寸，以減少焊料熔融時對元件端部產生的表面張力。另外可適當減小焊料的印刷厚度，如選用100μm； ④焊接溫度管理條件設定也是元件翹立的一個因素。通常的目標是加熱要均勻，特別在元件兩連接端的焊接圓角形成之前，均衡加熱不可出現波動。
潤濕不良
潤濕不良是指焊接過程中焊料和電路基板的焊區(銅箔)或SMD的外部電極，經浸潤後不生成相互間的反應層，而造成漏焊或少焊故障。其中原因大多是焊區表面受到污染或沾上阻焊劑，或是被接合物表面生成金屬化合物層而引起的。譬如銀的表面有硫化物、錫的表面有氧化物都會產生潤濕不良。另外焊料中殘留的鋁、鋅、鎘等超過0．005％以上時，由於焊劑的吸濕作用使活化程度降低，也可發生潤濕不良。因此在焊接基板表面和元件表面要做好防污措施。選擇合適的焊料，並設定合理的焊接溫度曲線。 無鉛焊接的五個步驟： 1選擇適當的材料和方法 在無鉛焊接工藝中，焊接材料的選擇是最具挑戰性的。因為對於無鉛焊接工藝來說，無鉛焊料、焊膏、助焊劑等材料的選擇是最關鍵的，也是最困難的。在選擇這些材料時還要考慮到焊接元件的類型、線路板的類型，以及它們的表面塗敷狀況。選擇的這些材料應該是在自己的研究中證明了的，或是權威機構或文獻推薦的，或是已有使用的經驗。把這些材料列成表以備在工藝試驗中進行試驗，以對它們進行深入的研究，了解其對工藝的各方面的影響。 對於焊接方法，要根據自己的實際情況進行選擇，如元件類型：表面安裝元件、通孔插裝元件；線路板的情況；板上元件的多少及分布情況等。對於表面安裝元件的焊接，需採用迴流焊的方法；對於通孔插裝元件，可根據情況選擇波峰焊、浸焊或噴焊法來進行焊接。波峰焊更適合於整塊板(大型)上通孔插裝元件的焊接；浸焊更適合於整塊板(小型)上或板上局部區域通孔插裝元件的焊接；局噴焊劑更適合於板上個別元件或少量通孔插裝元件的焊接。另外，還要注意的是，無鉛焊接的整個過程比含鉛焊料的要長，而且所需的焊接溫度要高，這是由於無鉛焊料的熔點比含鉛焊料的高，而它的浸潤性又要差一些的緣故。 在焊接方法選擇好後，其焊接工藝的類型就確定了。這時就要根據焊接工藝要求選擇設備及相關的工藝控制和工藝檢查儀器，或進行升級。焊接設備及相關儀器的選擇跟焊接材料的選擇一樣，也是相當關鍵的。 2確定工藝路線和工藝條件 在第一步完成後，就可以對所選的焊接材料進行焊接工藝試驗。通過試驗確定工藝路線和工藝條件。在試驗中，需要對列表選出的焊接材料進行充分的試驗，以了解其特性及對工藝的影響。這一步的目的是開發出無鉛焊接的樣品。 3開發健全焊接工藝 這一步是第二步的繼續。它是對第二步在工藝試驗中收集到的試驗數據進行分析，進而改進材料、設備或改變工藝，以便獲得在實驗室條件下的健全工藝。在這一步還要弄清無鉛合金焊接工藝可能產生的沾染知道如何預防、測定各種焊接特性的工序能力(CPK)值，以及與原有的錫／鉛工藝進行比較。通過這些研究，就可開發出焊接工藝的檢查和測試程序，同時也可找出一些工藝失控的處理方法。 4. 還需要對焊接樣品進行可靠性試驗，以鑒定產品的質量是否達到要求。如果達不到要求，需找出原因並進行解決，直到達到要求為止。一旦焊接產品的可靠性達到要求，無鉛焊接工藝的開發就獲得成功，這個工藝就為規模生產做好了准准備就緒後的操作一切准備就緒，現在就可以從樣品生產轉變到工業化生產。在這時，仍需要對工藝進行****以維持工藝處於受控狀態。 5 控制和改進工藝 無鉛焊接工藝是一個動態變化的舞台。工廠必須警惕可能出現的各種問題以避免出現工藝失控，同時也還需要不斷地改進工藝，以使產品的質量和合格晶率不斷得到提高。對於任何無鉛焊接工藝來說，改進焊接材料，以及更新設備都可改進產品的焊接性能。
編輯本段工藝簡介
通過重新熔化預先分配到印製板焊盤上的膏狀軟釺焊料，實現表面組裝元器件焊端或引腳與印製板焊盤之間機械與電氣連接的軟釺焊。 1、迴流焊流程介紹 迴流焊加工的為表面貼裝的板，其流程比較復雜，可分為兩種：單面貼裝、雙面貼裝。 A，單面貼裝：預塗錫膏 →貼片（分為手工貼裝和機器自動貼裝） → 迴流焊 → 檢查及電測試。 B，雙面貼裝：A面預塗錫膏 → 貼片（分為手工貼裝和機器自動貼裝） → 迴流焊 →B面預塗錫膏 →貼片（分為手工貼裝和機器自動貼裝）→ 迴流焊 → 檢查及電測試。

⑵ SMA、SMT、SMC、SMD、THT、THC、THD的含義是什麼

1、SMA脊髓性肌肉萎縮症（英語：Spinal muscular atrophy），是一種遺傳性神經疾病。

2、SMT是表面組裝技術（表面貼裝技術）（Surface Mounting Technology的縮寫），稱為表面貼裝或表面安裝技術。是目前電子組裝行業里最流行的一種技術和工藝。

3、SMC單分子免疫檢測技術（Single Molecule Counting）是蛋白生物標志物檢測領域的突破性新技術。利用激光聚焦於愛里斑中單個熒游標記分子，人類首次實現了在單分子水平對蛋白進行計量，並造就了1000倍於ELISA技術的超高檢測靈敏度。

4、SMD：它是Surface Mounted Devices的縮寫，意為：表面貼裝器件，它是SMT(Surface Mount Technology）元器件中的一種。在電子線路板生產的初級階段，過孔裝配完全由人工來完成。

5、THT是一種通孔技術，通孔技術就是把元器件插到電路板上，然後再用焊錫焊牢。

6、THC（Terminal Handling Charge－集裝箱碼頭裝卸作業費）。早在1997年，一些班輪公司就在中國的廣東、廣西、雲南和海南地區向外貿貨主收取ORC（Origin Receiving Charge始發地收貨費）。

7、THD諧波失真是指輸出信號比輸入信號多出的諧波成分。諧波失真是系統不是完全線性造成的。所有附加諧波電平之和稱為總諧波失真。總諧波失真與頻率有關。一般說來，1000Hz頻率處的總諧波失真最小，因此不少產品均以該頻率的失真作為它的指標。

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諧波失真是指音箱在工作過程中，由於會產生諧振現象而導致音箱重放。

總諧波失真

聲音時出現失真。盡管音箱中只有基頻信號才是聲音的原始信號，但由於不可避免地會出現諧振現象（在原始聲波的基礎上生成二次、三次甚至多次諧波），這樣在聲音信號中不再只有基頻信號，而是還包括由諧波及其倍頻成分，這些倍頻信號將導致音箱放音時產生失真。

對於普通音箱允許一定諧波信號成分存在，但必須是以對聲音基頻信號輸出不產生大的影響為前提條件。

總諧波失真是指用信號源輸入時，輸出信號（諧波及其倍頻成分）比輸入信號多出的額外諧波成分，通常用百分數來表示。

一般說來，1000Hz頻率處的總諧波失真最小，因此不少產品均以該頻率的失真作為它的指標。所以測試總諧波失真時，是發出1000Hz的聲音來檢測，這一個值越小越好。

THD(total harmonic distortion，總諧波失真)：是聲音設備產生的(通常是不受歡迎的)諧波的水平。一般來說，高質量設備的THD值很低(低於0.002%)，但也有例外。很多電子管設備的THD非常高，但晶體管設備必須具有較低的THD，因為它們多餘的諧波會使聲音聽起來很不舒服

⑶ 波峰焊工藝

深圳市宏達星自動化設備有限公司

波峰面：

波的表面均被一層氧化皮覆蓋﹐它在沿焊料波的整個長度方向上幾乎都保持靜態﹐在波峰焊接過程中﹐PCB接觸到錫波的前沿表面﹐氧化皮破裂﹐PCB前面的錫波無皸褶地被推向前進﹐這說明整個氧化皮與PCB以同樣的速度移動波峰焊機

焊點成型：

當PCB進入波峰面前端（A）時﹐基板與引腳被加熱﹐並在未離開波峰面（B）之前﹐整個PCB浸在焊料中﹐即被焊料所橋聯﹐但在離開波峰尾端的瞬間﹐少量的焊料由於潤濕力的作用﹐粘附在焊盤上﹐並由於表面張力的原因﹐會出現以引線為中心收縮至最小狀態﹐此時焊料與焊盤之間的潤濕力大於兩焊盤之間的焊料的內聚力。因此會形成飽滿﹐圓整的焊點﹐離開波峰尾部的多餘焊料﹐由於重力的原因﹐回落到錫鍋中。

防止橋聯的發生

1﹐使用可焊性好的元器件/PCB

2﹐提高助焊剞的活性

3﹐提高PCB的預熱溫度﹐增加焊盤的濕潤性能

4﹐提高焊料的溫度

5﹐去除有害雜質﹐減低焊料的內聚力﹐以利於兩焊點之間的焊料分開。

波峰焊機中常見的預熱方法

1﹐空氣對流加熱

2﹐紅外加熱器加熱

3﹐熱空氣和輻射相結合的方法加熱

波峰焊工藝曲線解析

1﹐潤濕時間

指焊點與焊料相接觸後潤濕開始的時間

2﹐停留時間

PCB上某一個焊點從接觸波峰面到離開波峰面的時間

停留/焊接時間的計算方式是﹕

停留/焊接時間=波峰寬/速度

3﹐預熱溫度

預熱溫度是指PCB與波峰面接觸前達到

的溫度(見右表）

4﹐焊接溫度

焊接溫度是非常重要的焊接參數﹐通常高於焊料熔點（183°C）50°C~60°C大多數情況是指焊錫爐的溫度實際運行時﹐所焊接的PCB焊點溫度要低於爐溫﹐這是因為PCB吸熱的結果

SMA類型 元器件 預熱溫度

單面板組件 通孔器件與混裝 90~100

雙面板組件 通孔器件 100~110

雙面板組件 混裝 100~110

多層板 通孔器件 115~125

多層板 混裝 115~125

波峰焊工藝參數調節

1﹐波峰高度

波峰高度是指波峰焊接中的PCB吃錫高度。其數值通常控制在PCB板厚度的1/2~2/3,過大會導致熔融的焊料流到PCB的表面﹐形成「橋連」

2﹐傳送傾角

波峰焊機在安裝時除了使機器水平外﹐還應調節傳送裝置的傾角﹐通過傾角的調節﹐可以調控PCB與波峰面的焊接時間﹐適當的傾角﹐會有助於焊料液與PCB更快的剝離﹐使之返回錫鍋內

3﹐熱風刀

所謂熱風刀﹐是SMA剛離開焊接波峰後﹐在SMA的下方放置一個窄長的帶開口的「腔體」﹐窄長的腔體能吹出熱氣流﹐尤如刀狀﹐故稱「熱風刀」

4﹐焊料純度的影響

波峰焊接過程中﹐焊料的雜質主要是來源於PCB上焊盤的銅浸析﹐過量的銅會導致焊接缺陷增多

5﹐助焊劑

6﹐工藝參數的協調

波峰焊機的工藝參數帶速﹐預熱時間﹐焊接時間和傾角之間需要互相協調﹐ 反復調整。

波峰焊接缺陷分析:

1.沾錫不良POORWETTING:這種情況是不可接受的缺點,在焊點上只有部分沾錫.分析其原因及改善方式如下:

1-1.外界的污染物如油,脂,臘等,此類污染物通常可用溶劑清洗,此類油污有時是在印刷防焊劑時沾上的.

1-2.SILICONOIL通常用於脫模及潤滑之用,通常會在基板及零件腳上發現,而SILICONOIL不易清理,因之使用它要非常小心尤其是當它做抗氧化油常會發生問題,因它會蒸發沾在基板上而造成沾錫不良.

1-3.常因貯存狀況不良或基板製程上的問題發生氧化,而助焊劑無法去除時會造成沾錫不良,過二次錫或可解決此問題.

1-4.沾助焊劑方式不正確,造成原因為發泡氣壓不穩定或不足,致使泡沫高度不穩或不均勻而使基板部分沒有沾到助焊劑.

1-5.吃錫時間不足或錫溫不足會造成沾錫不良,因為熔錫需要足夠的溫度及時間WETTING,通常焊錫溫度應高於熔點溫度50℃至80℃之間,沾錫總時間約3秒.調整錫膏粘度。

2.局部沾錫不良：

此一情形與沾錫不良相似,不同的是局部沾錫不良不會露出銅箔面,只有薄薄的一層錫無法形成飽滿的焊點.

3.冷焊或焊點不亮：

焊點看似碎裂,不平,大部分原因是零件在焊錫正要冷卻形成焊點時振動而造成,注意錫爐輸送是否有異常振動.

4.焊點破裂：

此一情形通常是焊錫,基板,導通孔,及零件腳之間膨脹系數,未配合而造成,應在基板材質,零件材料及設計上去改善.

5.焊點錫量太大：

通常在評定一個焊點,希望能又大又圓又胖的焊點,但事實上過大的焊點對導電性及抗拉強度未必有所幫助.

5-1.錫爐輸送角度不正確會造成焊點過大,傾斜角度由2.提高錫槽溫度,加長焊錫時間,使多餘的錫再迴流到錫槽.

5-2.提高錫槽溫度,加長焊錫時間,使多餘的錫再迴流到錫槽.

5-3.提高預熱溫度,可減少基板沾錫所需熱量,曾加助焊效果.

5-4.改變助焊劑比重,略為降低助焊劑比重,通常比重越高吃錫越厚也越易短路,比重越低吃錫越薄但越易造成錫橋,錫尖.

6.錫尖(冰柱)：

此一問題通常發生在DIP或WIVE的焊接製程上,在零件腳頂端或焊點上發現有冰尖般的錫.

6-1.基板的可焊性差,此一問題通常伴隨著沾錫不良,此問題應由基板可焊性去探討,可試由提升助焊劑比重來改善.

6-2.基板上金道(PAD)面積過大,可用綠(防焊)漆線將金道分隔來改善,原則上用綠(防焊)漆線在大金道面分隔成5mm乘

10mm區塊.

6-3.錫槽溫度不足沾錫時間太短,可用提高錫槽溫度加長焊錫時間,使多餘的錫再迴流到錫槽來改善.

6-4.出波峰後之冷卻風流角度不對,不可朝錫槽方向吹,會造成錫點急速,多餘焊錫無法受重力與內聚力拉回錫槽.

6-5.手焊時產生錫尖,通常為烙鐵溫度太低,致焊錫溫度不足無法立即因內聚力回縮形成焊點,改用較大瓦特數烙鐵,加長烙鐵在被焊對象的預熱時間.

7.防焊綠漆上留有殘錫：

7-1.基板製作時殘留有某些與助焊劑不能兼容的物質,在過熱之,後餪化產生黏性黏著焊錫形成錫絲,可用丙酮(*已被蒙特婁公約禁用之化學溶劑),,氯化烯類等溶劑來清洗,若清洗後還是無法改善,則有基板層材CURING不正確的可能,本項事故應及時回饋基板供貨商.

7-2.不正確的基板CURING會造成此一現象,可在插件前先行烘烤120℃二小時,本項事故應及時回饋基板供貨商.

7-3.錫渣被PUMP打入錫槽內再噴流出來而造成基板面沾上錫渣,此一問題較為單純良好的錫爐維護,錫槽正確的錫面高度(一般正常狀況當錫槽不噴流靜止時錫面離錫槽邊緣10mm高度)

8.白色殘留物：

在焊接或溶劑清洗過後發現有白色殘留物在基板上,通常是松香的殘留物,這類物質不會影響表面電阻質,但客戶不接受.

8-1.助焊劑通常是此問題主要原因,有時改用另一種助焊劑即可改善,松香類助焊劑常在清洗時產生白班,此時最好的方式是尋求助焊劑供貨商的協助,產品是他們供應他們較專業.

8-2.基板製作過程中殘留雜質,在長期儲存下亦會產生白斑,可用助焊劑或溶劑清洗即可.

8-3.不正確的CURING亦會造成白班,通常是某一批量單獨產生,應及時回饋基板供貨商並使用助焊劑或溶劑清洗即可.

8-4.廠內使用之助焊劑與基板氧化保護層不兼容,均發生在新的基板供貨商,或更改助焊劑廠牌時發生,應請供貨商協助.

8-5.因基板製程中所使用之溶劑使基板材質變化,尤其是在鍍鎳過程中的溶液常會造成此問題,建議儲存時間越短越好.

8-6.助焊劑使用過久老化,暴露在空氣中吸收水氣劣化,建議更新助焊劑(通常發泡式助焊劑應每周更新,浸泡式助焊劑每兩周更新,噴霧式每月更新即可).

8-7.使用松香型助焊劑,過完焊錫爐候停放時間太九才清洗,導致引起白班,盡量縮短焊錫與清洗的時間即可改善.

8-8.清洗基板的溶劑水分含量過高,降低清洗能力並產生白班.應更新溶劑.

9.深色殘余物及浸蝕痕跡：

通常黑色殘余物均發生在焊點的底部或頂端,此問題通常是不正確的使用助焊劑或清洗造成.

9-1.松香型助焊劑焊接後未立即清洗,留下黑褐色殘留物,盡量提前清洗即可.

9-2.酸性助焊劑留在焊點上造成黑色腐蝕顏色,且無法清洗,此現象在手焊中常發現,改用較弱之助焊劑並盡快清洗.

9-3.有機類助焊劑在較高溫度下燒焦而產生黑班,確認錫槽溫度,改用較可耐高溫的助焊劑即可.

10.綠色殘留物：

綠色通常是腐蝕造成,特別是電子產品但是並非完全如此,因為很難分辨到底是綠銹或是其它化學產品,但通常來說發現綠色物質應為警訊,必須立刻查明原因,尤其是此種綠色物質會越來越大,應非常注意,通常可用清洗來改善.

10-1.腐蝕的問題

通常發生在裸銅面或含銅合金上,使用非松香性助焊劑,這種腐蝕物質內含銅離子因此呈綠色,當發現此綠色腐蝕物,即可證明是在使用非松香助焊劑後未正確清洗.

10-2.COPPERABIETATES是氧化銅與ABIETICACID(松香主要成分)的化合物,此一物質是綠色但絕不是腐蝕物且具有高絕緣性,不影影響品質但客戶不會同意應清洗.

10-3.PRESULFATE的殘余物或基板製作上類似殘余物,在焊錫後會產生綠色殘余物,應要求基板製作廠在基板製作清洗後再做清潔度測試,以確保基板清潔度的品質.

11.白色腐蝕物：

第八項談的是白色殘留物是指基板上白色殘留物,而本項目談的是零件腳及金屬上的白色腐蝕物,尤其是含鉛成分較多的金屬上較易生成此類殘余物,主要是因為氯離子易與鉛形成氯化鉛,再與二氧化碳形成碳酸鉛(白色腐蝕物).在使用松香類助焊劑時,因松香不溶於水會將含氯活性劑包著不致腐蝕,但如使用不當溶劑,只能清洗松香無法去除含氯離子,如此一來反而加速腐蝕.

12.針孔及氣孔：

針孔與氣孔之區別,針孔是在焊點上發現一小孔,氣孔則是焊點上較大孔可看到內部,針孔內部通常是空的,氣孔則是內部空氣完全噴出而造成之大孔,其形成原因是焊錫在氣體尚未完全排除即已凝固,而形成此問題.

12-1.有機污染物:基板與零件腳都可能產生氣體而造成針孔或氣孔,其污染源可能來自自動植件機或儲存狀況不佳造成,此問題較為簡單只要用溶劑清洗即可,但如發現污染物為SILICONOIL因其不容易被溶劑清洗,故在製程中應考慮其它代用品.

12-2.基板有濕氣:如使用較便宜的基板材質,或使用較粗糙的鑽孔方式,在貫孔處容易吸收濕氣,焊錫過程中受到高熱蒸發出來而造成,解決方法是放在烤箱中120℃烤二小時.

12-3.電鍍溶液中的光亮劑:使用大量光亮劑電鍍時,光亮劑常與金同時沉積,遇到高溫則揮發而造成,特別是鍍金時,改用含光亮劑較少的電鍍液,當然這要回饋到供貨商.

13.TRAPPEDOIL:氧化防止油被打入錫槽內經噴流湧出而機污染基板,此問題應為錫槽焊錫液面過低,錫槽內追加焊錫即可改善.

14.焊點灰暗：此現象分為二種

(1)焊錫過後一段時間,(約半載至一年)焊點顏色轉暗.

(2)經製造出來的成品焊點即是灰暗的.

14-1.焊錫內雜質:必須每三個月定期檢驗焊錫內的金屬成分.

14-2.助焊劑在熱的表面上亦會產生某種程度的灰暗色,如RA及有機酸類助焊劑留在焊點上過久也會造成輕微的腐蝕而呈灰暗色,在焊接後立刻清洗應可改善.某些無機酸類的助焊劑會造成ZINCOXYCHLORIDE可用1%的鹽酸清洗再水洗.

14-3.在焊錫合金中,錫含量低者(如40/60焊錫)焊點亦較灰暗.

15.焊點表面粗糙:焊點表面呈砂狀突出表面,而焊點整體形狀不改變.

15-1.金屬雜質的結晶:必須每三個月定期檢驗焊錫內的金屬成分.

15-2.錫渣:錫渣被PUMP打入錫槽內經噴流湧出因錫內含有錫渣而使焊點表面有砂狀突出,應為錫槽焊錫液面過低,錫槽內追加焊錫並應清理錫槽及PUMP即可改善.

15-3.外來物質:如毛邊,絕緣材等藏在零件腳,亦會產生粗糙表面.

16.黃色焊點：系因焊錫溫度過高造成,立即查看錫溫及溫控器是否故障.

17.短路：過大的焊點造成兩焊點相接.

17-1.基板吃錫時間不夠,預熱不足調整錫爐即可.

17-2.助焊劑不良:助焊劑比重不當,劣化等.

17-3.基板進行方向與錫波配合不良,更改吃錫方向.

17-4.線路設計不良:線路或接點間太過接近(應有0.6mm以上間距);如為排列式焊點或IC,則應考慮盜錫焊墊,或使用文字白漆予以區隔,此時之白漆厚度需為2倍焊墊(金道)厚度以上.

17-5.被污染的錫或積聚過多的氧化物被PUMP帶上造成短路應清理錫爐或更進一步全部更新錫槽內的焊錫.