Tecnología PCBA - Causas de los defectos en las juntas de soldadura de retorno SMT

1) causas de la formación de la soldadura en frío SMT

(1) debido a que la temperatura de retorno es demasiado baja o el tiempo de retorno es demasiado corto, la soldadura de PCB no se derrite completamente;

(2) debido a la vibración de la cinta transportadora, se ve afectada por fuerzas externas durante el proceso de enfriamiento y solidificación, lo que resulta en perturbaciones en las juntas de soldadura, y la superficie de las juntas de soldadura presenta una forma desigual;

(3) la contaminación de la superficie en la almohadilla o pin del PCB y sus alrededores inhibirá la capacidad del flujo y provocará un retorno incompleto. A veces se puede observar un polvo de soldadura sin derretir en la superficie de la soldadura. Al mismo tiempo, la falta de flujo también puede conducir a una eliminación incompleta de óxidos metálicos, lo que a su vez conduce a una condensación incompleta;

(4) la calidad del polvo metálico de soldadura es muy pobre, la mayoría de los cuales están envueltos en partículas de polvo altamente oxidadas.

2) causas de la mala humectación

(1) el tiempo, la temperatura y el gas de retorno tienen un gran impacto en la humectabilidad. El tiempo demasiado corto o la temperatura demasiado baja pueden causar falta de calor, lo que resulta en una reacción de flujo incompleta y una reacción de humectación metalúrgica incompleta que conduce a una mala humectación. Además, antes de la fusión de la soldadura, el exceso de calor no solo oxida la transición metálica entre la almohadilla y el pin, sino que también consume más flujo, lo que eventualmente conduce a una mala humectación;

(2) la mala calidad de las aleaciones de soldadura y las impurezas como el aluminio y el arsénico también pueden causar mala humectabilidad. La calidad del polvo de soldadura no es buena, el contenido de oxígeno del polvo metálico en la pasta de soldadura es alto y la actividad del flujo de la pasta de soldadura es pobre;

(3) los extremos de soldadura, los pines y las almohadillas de placas de circuito impreso de los componentes están contaminados o oxidados, o las placas de circuito impreso están húmedas, lo que resulta en una mala humectabilidad del metal;

3) causas de la sudoración

Esto se debe principalmente a la diferencia de temperatura entre el pin y la placa de circuito impreso y la tensión superficial de la soldadura fundida. Durante el proceso de retorno, el cable del componente alcanza la temperatura de fusión de la soldadura antes de la almohadilla de pcb, lo que hace que la soldadura aumente a lo largo del cable, formando un fenómeno de absorción del núcleo.

4) causas de las grietas en la soldadura

(1) la temperatura máxima es demasiado alta, lo que resulta en un enfriamiento repentino de la soldadura, y las grietas de la soldadura son causadas por un esfuerzo térmico excesivo causado por el enfriamiento;

(2) la calidad de la soldadura en sí;

5) causas de la formación del monumento

(1) hay problemas en el diseño de la dirección de disposición de los componentes. Una vez que la pasta de soldadura alcanza el punto de fusión, se derrite inmediatamente. Un extremo del componente rectangular del chip alcanza primero el punto de fusión, y la pasta de soldadura se derrite primero y humedece completamente la superficie metálica del componente. Tiene tensión superficial líquida, mientras que el otro extremo no alcanza la temperatura de la línea líquida. La pasta no se derrite y solo hay una fuerza de unión mucho menor que la tensión superficial, lo que hará que el extremo del componente sin derretir esté erguido;

(2) la calidad del diseño de la colchoneta no es buena. Si un par de almohadillas del componente del chip tienen diferentes tamaños o asimetrías, la pasta de soldadura en la pequeña almohadilla se derrite rápidamente, lo que resulta en una tensión superficial que hace que el componente esté erguido. Si el ancho o la brecha de la almohadilla es demasiado grande, un extremo de la pieza no puede entrar en contacto completo con la almohadilla, lo que resulta en el fenómeno de la lápida;

(3) la fuga del encofrado está bloqueada por la pasta de soldadura o la apertura es pequeña, lo que dará lugar a una cantidad inconsistente de pasta de soldadura, tensión superficial desequilibrada en ambos extremos de la almohadilla de PCB y componentes erguidos;

(4) la temperatura es desigual. Una distribución desigual del calor o el efecto de sombra de los componentes cercanos producirán un mayor gradiente de temperatura;

(5) desplazamiento de la posición de colocación, o configuración incorrecta del espesor del componente, o altura excesiva del eje Z de la cabeza de colocación, debido a la caída del componente desde una altura durante la colocación; O la presión de colocación es demasiado pequeña, el extremo de soldadura o el pie de plomo del componente flota en la superficie de la pasta de soldadura, la pasta de soldadura no se puede pegar al componente y se mueve en posición durante la soldadura de transferencia y retorno.

(6) el extremo de soldadura del componente está contaminado o oxidado, o la adherencia de los electrodos en el extremo del componente no es buena, lo que hace que ambos extremos del componente sean propensos a desequilibrios de fuerza y lápidas;

6) causas de la formación del desplazamiento

La ubicación inexacta de la pasta de soldadura impresa, el espesor desigual de la pasta de soldadura impresa, la colocación inadecuada de la pasta de soldadura impresa, la transferencia desigual de calor, la poca soldabilidad de la almohadilla o el pin, la falta de actividad del flujo, la almohadilla excesiva por encima del pin, el volumen excesivo de aire, la vibración de la cinta transportadora, etc., pueden causar desviaciones de la Asamblea e incluso lápidas en casos graves, Especialmente para piezas ligeras.

7) causas de la formación de bolas de soldadura

(1) la curva de temperatura de retorno no se establece adecuadamente. Si la temperatura en la zona de precalentamiento aumenta demasiado rápido, lo que resulta en una fuerte evaporación del agua y el disolvente, el polvo metálico salpicará junto con el vapor del disolvente para formar una bola de soldadura; Si la temperatura en la zona de precalentamiento es demasiado baja, la humedad y el disolvente en la pasta de soldadura no pueden volatilizarse completamente, y si entran repentinamente en la zona de retorno, es más fácil producir bolas de soldadura;

(2) la pasta de soldadura en sí es de mala calidad. Si el contenido de polvo metálico es demasiado alto o el contenido de oxígeno del polvo metálico es demasiado alto, durante la soldadura de retorno, debido a la evaporación del disolvente, el polvo metálico salpicará para formar una bola de soldadura; Si la viscosidad de la pasta de soldadura es demasiado baja o la táctilidad de la pasta de soldadura no es buena, la pasta de soldadura se derrumbará después de la impresión, lo que causará adherencia en casos graves, y la bola de soldadura se formará durante la soldadura de retorno;

(3) uso inadecuado de pasta de soldadura. Si se extrae la pasta de soldadura del Gabinete de baja temperatura, se utiliza sin recalentamiento, la temperatura de la pasta de soldadura es inferior a la temperatura ambiente, el vapor de agua se condensa en la pasta de soldadura y la pasta de soldadura absorbe agua. Después de mezclar, una gran cantidad de agua se mezcla en la pasta de soldadura y se calienta por soldadura de retorno. Cuando la evaporación del vapor de agua saca el polvo metálico, mientras que el vapor de agua oxida el polvo metálico a alta temperatura, lo que hace que las salpicaduras del polvo metálico se acumulen y formen bolas de soldadura;

(4) diseño inadecuado de la estructura de la plantilla metálica. El grosor y el tamaño de la apertura de la plantilla no son adecuados, la plantilla no es paralela a la superficie de la placa impresa o hay huecos, o la precisión de corrosión del tamaño de la apertura de la plantilla no cumple con los requisitos, lo que resulta en un contorno poco claro de la pasta de soldadura por fuga, puente entre sí, problemas después de la soldadura de retorno. Se producirá una gran cantidad de bolas de soldadura entre los pines;

(5) influencia del proceso de impresión de la placa de circuito impreso. La presión excesiva del raspador y la mala calidad de la plantilla pueden causar la adherencia del patrón de pasta de soldadura durante el proceso de impresión, o la pasta de soldadura residual en la parte inferior de la plantilla no se puede borrar a tiempo. Durante el proceso de impresión, la pasta de soldadura contaminará fuera de la almohadilla y producirá bolas de soldadura después del retorno;

(6) la presión de instalación es demasiado alta y la pasta de soldadura se exprime demasiado, por lo que el patrón se adhiere.

8) causas de la formación del puente

(1) la cantidad de soldadura es demasiado. El espesor de la plantilla y el tamaño de la apertura no son adecuados; Desequilibrio o brecha entre la plantilla y la superficie de la placa de circuito impreso;

(2) la viscosidad de la pasta de soldadura es demasiado baja, la thixotropía no es buena y el borde se derrumba después de la impresión, lo que resulta en la adherencia de la figura de la pasta de soldadura;

(3) la mala calidad de impresión conduce a la adherencia de los patrones de pasta de soldadura;

(4) la posición del parche está sesgada;

(5) la presión del parche es demasiado alta y la pasta de soldadura se exprime demasiado, lo que resulta en adherencia gráfica;

(6) la posición del parche está sesgada, y el patrón de pasta de soldadura se adherirá después de la corrección manual;

(7) la producción de almohadillas de espaciado fino en la placa de circuito impreso es defectuosa o el espaciamiento de las almohadillas es demasiado estrecho.

9) causas de la formación de Poros

(1) influencia del material. La pasta de soldadura está húmeda, el polvo metálico en la pasta de soldadura contiene un alto contenido de oxígeno, el uso de pasta de soldadura reciclada, los pines o almohadillas de los componentes del sustrato de la placa de circuito impreso están oxidados o contaminados, y el sustrato del circuito impreso está húmedo;

(2) influencia del proceso de soldadura de pcb: la temperatura de precalentamiento es demasiado baja y el tiempo de precalentamiento es demasiado corto, lo que hace que el disolvente en la pasta de soldadura no pueda escapar a tiempo antes del endurecimiento, y la zona de retorno produce burbujas de aire.

10) causas de la formación del fenómeno de las palomitas de maíz

(1) la gestión, almacenamiento y uso de componentes hace que el chip esté húmedo debido a la humedad en el ambiente, y el gas dentro del Chip o sustrato o pin se expandirá durante el proceso de retorno;

(2) la curva de temperatura de retorno es incorrecta, la velocidad de calentamiento es demasiado rápida y la temperatura máxima es demasiado alta.