錫珠的形成及對策

1、錫 珠 的 形 成 及 對 策（Solder Beads And Solder Balls）議 程共需要45分鐘介 紹 錫珠 的形成和解決 SMT各工藝環(huán)節(jié)錫珠的預防措施和解決方法 根據(jù)魚骨圖逐項排除大 綱 w相關(guān)詞匯（名詞解釋或定義）wSMT焊接中形成錫珠的現(xiàn)象w （正確的認識，錯誤的識別）w形成錫珠的原因（各工藝環(huán)節(jié)）w （印刷，貼件，回流焊接）w不停線調(diào)整減少錫珠的暫時對策w （暫時對策）w改良網(wǎng)版設計消除產(chǎn)生錫珠的隱患w （印刷鋼板設計的建議）w正確使用焊錫膏降低形成錫珠的幾率w （如何使用好焊錫膏，錫膏使用的十點建議）w調(diào)整印刷參數(shù)減少減小錫珠w （印刷機的調(diào)整）w調(diào)整回流溫度曲線緩

2、和錫珠的形成w （合適的溫度曲線）w形成錫珠的其它原因w （人員素質(zhì)，生產(chǎn)環(huán)境，機版清潔度等）w總結(jié)：錫珠的認識形成的原因解決方案w （魚骨圖A）wTHE END相關(guān)詞匯nSMT：表面貼裝技術(shù)（貼片）n錫珠（solder beads）：焊料球形成在阻容元件腰部的不良現(xiàn)象n鋼版（Stencil）：用來印刷（涂布）焊料的模版n回流焊（Reflow）：熱量以對流形式來加熱零部件的爐子n錫膏（Solder Paste）：一種金屬粉末懸浮于焊接溶劑中的膏狀體n溫度曲線（Profile）：用來監(jiān)測零部件受熱過程的走勢圖n焊盤（PAD）： 電路板線路與零件引腳焊接的金屬盤片nPCB ：印刷電路版n粘度（Vi

3、scosity）：錫膏的流變性質(zhì),單位是 CP 或 Pa. S（稀，干）n粘性 （Tackiness）：粘著零件能力的大?。ㄏ竽z水）, 單位是 gm（克）w請將其它不明白的相關(guān)SMT詞匯提出來返回返回形成錫珠的現(xiàn)象 （solder beads） 焊料球生成在阻容元件的腰部，一般直徑較大而且一個零件最多兩個,其正確的 表現(xiàn)如下圖：錫 珠Solder beads返回返回錫珠現(xiàn)象的錯誤認識 焊料球散布在零部件腳邊或其它位置（阻焊漆，接地孔，零件表面等） 一般直徑比較小而且有多個并有不同分布。此為小錫球（solder balls）而非錫珠（solder beads）返回返回錫珠形成的原因概述 l錫膏觸

4、變系數(shù)大l錫膏冷坍塌或輕微熱坍塌l焊劑過多或活性溫度低l錫粉氧化率高或顆粒不均勻lPCB的焊盤間距小l刮刀材質(zhì)硬度小或變形l鋼版孔壁不平滑l焊盤及料件可焊性差A 材料的原因B 工藝的原因 及其其它如人為，機器，環(huán)境等形成錫珠的原因 錫 珠是怎樣產(chǎn)生的返回返回l錫膏膏量較多l(xiāng)鋼板與PCB接觸面有殘錫l熱量不平衡l貼片壓力過大lPCB與鋼版隔離空間大l刮刀角度小l鋼版孔間距小或開口比率不對l 錫珠形成的原因（印刷環(huán)節(jié)） 錫膏印刷部分wPCB與鋼版隔離空間太大l印刷速度太快l鋼版底部不干凈l印刷環(huán)境溫度過高（超過26攝氏度）lPCB定位不平整l刮刀壓力?。]刮干凈錫）l刮刀變形或硬度?。ㄆ街钡匿摴蔚?/p>

5、）l重復印刷次數(shù)多l(xiāng)錫刮得太厚l鋼版太厚或開口太大lPCB沒處理干凈l及其它原因刮刮 刀刀錫錫 膏膏 鋼鋼 版版焊焊 盤盤PCB錫膏印刷錫膏印刷 貼零件裝 I C回流焊接 檢 驗返回返回PCB PCB 與鋼版的間隔與鋼版的間隔w 在緊密印刷中不建議有間隔線路板線路板 脫脫 模模! ！印刷鋼板PADPAD不建議不建議返回返回錫珠形成的原因（貼零件環(huán)節(jié)）錫膏印刷錫膏印刷 貼零件裝 I C回流焊接 檢 驗零件貼裝部分貼片壓力太大貼片精度太差其它因素返回返回貼貼 片片 精精 度度PCB PCB 定位的精確度定位的精確度零件排列的精度零件排列的精度線路板的精確度線路板的精確度（PAD,校準點等校準點等）

6、機械設備的精度機械設備的精度PCBA的精確度的精確度錫珠形成的原因（焊接環(huán)節(jié)） 焊接工段l溫度曲線不合適（依廠商建議）l發(fā)熱不均勻恒定l氧氣含量高l頂點溫度不夠l預熱時間不夠l熔焊時間不夠a)其它原因錫膏印刷錫膏印刷 貼零件裝 I C回流焊接 檢 驗返回返回解決錫珠的暫時對策l錫膏回溫時避免有水汽l若室溫太高減短回溫時間l減短攪拌時間（新鮮錫膏翻動幾下即可）l加少量錫膏到鋼版上l加大刮刀壓力lPCB緊貼鋼版l加大刮刀角度l可以試用鋼制刮刀l加快刮刀速度l單程印刷l除去粘在鋼版底部的膠紙等粘物l減小貼件壓力l調(diào)慢回流爐的速度返回返回Solder BeadsSolder Beads其它的預防和改良

7、措施w SMT各層工作人員的素質(zhì)w SMT管理人員品質(zhì)標準的培訓w SMT 操作人員的相關(guān)操作的培訓w 明確各個工作崗位的權(quán)責（該做與不該做）w 思想覺悟以及品質(zhì)意識的提高w 招考有經(jīng)驗的工作人員w 工作經(jīng)驗的沉淀w 時刻保持提高不良率的注意力w 等等！等等！返回返回印刷模版的設計改良w鋼板厚度w鋼版的材料w網(wǎng)孔刻錄方法w刻錄文件于PCB之間的公差w刻錄文件與刻錄精度的公差w開口比率（65% 95%） 建議85對預防錫珠有較好效果w開口形狀w同一零件兩PAD的孔間距（0.78 0.82 mm 之間） 一般是0.8mm(0603) ,如果貼片精度允許為防止錫珠的產(chǎn)生可加大到0.82 mm返回返回

8、鋼版的厚度w鋼版的厚度視零件和焊盤以及引腳間距而綜合設計的! 一般選用 0.18mm (7 mil) ( 普通阻容零件, 寬間距 IC腳, 大球BGA 等 ) 密間距和小零件選用 0.12 / 0.15（56 mil）mm 目前使用最多的是: 0.12 mm 和 0.15 mm 單純錫珠可考慮此厚度 0.1mm (4 mil) 適合非常密間距的IC或較小零件（ 0402 )返回返回印刷模版的材料選擇w 膠片，朔料等成本低，印刷質(zhì)量差w 金屬鉬孔壁光滑但成本較高w 目前選用最多的是：不銹鋼（316）不銹鋼不銹鋼 金屬金屬 鉬鉬光刻與腐蝕的對比w 鋼版孔的邊壁用激光刻錄要比化學腐蝕光滑激光刻錄化學

9、腐蝕開口的誤差w 最大誤差應該在50微米以內(nèi)焊焊 盤盤允許誤允許誤差差 +10 %最大極最大極限限+40 um 鋼鋼 版版+ 20 um+ 70 um允許誤允許誤差差 - 0允許誤允許誤差差 - 0PCB返回返回開口形狀w 凹子型為建議形狀 不完全覆蓋 圓型 / 橢圓型 錐形 T 字型 凹字型V 字型返回返回鋼板的孔距（印刷后）0.800.82mm0.800.82mm焊錫膏的正確使用方法w大多數(shù)錫膏供應商都有他們的使用建議w錫膏的儲存一般是在略低于常溫而高于0攝氏度的條件下儲存w 不高于室溫可以延長焊劑在使用中的活性壽命，不低于0攝氏度是防止焊劑結(jié)晶。儲存溫 度在210攝氏度之間w儲存溫度的不

10、穩(wěn)定會影響錫膏焊接的品質(zhì)w倒置可以避免長時間存放而引起的焊劑和焊粉的分離w回溫需有足夠的時間讓包裝瓶上的水汽揮發(fā)w 不能因為急用而在回焊爐等發(fā)熱裝置上加熱來加速水汽的揮發(fā)w攪拌時間視錫膏的回溫情況，攪拌機速度，以及錫膏粘度（Viscosity）等來確定w 攪拌時會升溫，攪拌因為離心力的作用而改變錫膏的粘度，粘度過低時連錫，錫珠等不良現(xiàn)象隨即產(chǎn)生。w加在鋼版上的錫膏不要過多（滾動最多直徑在5cm以內(nèi)），以時常保持錫膏的新鮮w未經(jīng)建議不可以在錫膏里加任何物質(zhì)w印刷好的錫膏應在1小時內(nèi)完成零件的貼裝以較好地保持錫膏的粘著性質(zhì)w其它詳細使用建議請參照本公司的 :w 返回返回合適的溫度曲線w應該在錫膏供

11、應商的的指導下調(diào)整（產(chǎn)品說明書） 附件 profile 分析 溫度溫度升溫區(qū)升溫區(qū)預熱區(qū)預熱區(qū)回流區(qū)回流區(qū)冷卻區(qū)冷卻區(qū)時間時間熔化階段熔化階段183。C活性溫度活性溫度130 。C加熱區(qū)加熱區(qū)160 。CMax slope =3 。C/s205-220。C錫膏基本培訓之返回返回印刷機的調(diào)整l 首要目的：減少錫量l 其次：避免塌邊l 再次：保持印刷的解析度返回返回錫珠魚骨圖開 口 不 合 適定時擦鋼網(wǎng)印 速 太 慢電路板變形焊盤大小不一孔壁不平滑鋼 版 過 厚印刷間隙大印刷溫度高貼片精度差刮 刀 變 形刮刀硬度小焊盤可焊性差焊盤間距太小清洗不徹底鋼版張力差印刷位置偏印刷濕度大貼片壓力大刮 刀 缺 口刮刀角度大焊盤精度差定位孔精度差鋼版局部厚鋼 版 損 壞定位不平整重 復 印 刷刮 刀 變 鈍刮 刀 太 短脫模速度快刮刀壓力小錫 球Solder beads環(huán)境濕度大溫度落差大元件無焊端學歷 覺悟權(quán) 責金屬含量低攪拌時間長頂點溫度低氧氣含量高溫濕度不均衡環(huán)境溫度高元件焊端氧化注 意 力檢驗規(guī)范培訓儲存溫度高錫 膏 太 厚熔焊