Ponovno zavarivanje podijeljeno je u glavne nedostatke, sekundarni nedostaci i površinski nedostaci. Svaki kvar koji onemogućuje funkciju SMA naziva se veliki kvar; Sekundarni nedostaci odnose se na dobru sposobnost vlaženja između lemljenih spojeva, ne uzrokuje gubitak funkcije SMA, ali ima učinak na životni vijek proizvoda mogu biti nedostaci; Površinski nedostaci su oni koji ne utječu na funkciju i vijek trajanja proizvoda. Na njega utječu mnogi parametri, kao što je pasta za lemljenje, točnost paste i postupak zavarivanja. U našem SMT procesu istraživanja i proizvodnje, znamo da razumna tehnologija sastavljanja površine igra ključnu ulogu u kontroli i poboljšanju kvalitete SMT proizvoda.
ja. Kositrene perle u reflow lemljenju
1. Mehanizam stvaranja zrna kositra kod reflow zavarivanja: Limena perla (ili kuglica za lemljenje) koji se pojavljuje kod reflow zavarivanja često je skriven između bočnih ili fino razmaknutih klinova između dva kraja pravokutnog elementa strugotine. U procesu spajanja komponenti, pasta za lemljenje se postavlja između igle komponente čipa i podloge. Dok tiskana ploča prolazi kroz reflow peć, pasta za lemljenje se topi u tekućinu. Ako čestice tekućeg lema nisu dobro nakvašene jastučićem i iglom uređaja, itd., čestice tekućeg lema ne mogu se agregirati u lemljeni spoj. Dio tekućeg lema će istjecati iz zavara i formirati kositrene kuglice. Stoga, loša sposobnost vlaženja lema s jastučićem i iglom uređaja glavni je uzrok stvaranja kositrenih kuglica. Lemna pasta u procesu tiskanja, zbog pomaka između šablone i podloge, ako je odmak prevelik, uzrokovat će istjecanje paste za lemljenje izvan jastučića, i lako se pojavljuju kositrene kuglice nakon zagrijavanja. Pritisak osi Z u procesu montaže važan je razlog za kositrene kuglice, na što se često ne obraća pažnja. Neki se strojevi za pričvršćivanje postavljaju prema debljini komponente jer je glava Z osi smještena prema debljini komponente, što će uzrokovati da se komponenta pričvrsti na tiskanu ploču, a limeni pupoljak će biti istisnut na vanjsku stranu diska za zavarivanje. U ovom slučaju, veličina proizvedene kositrene perle nešto je veća, a proizvodnja kositrene kuglice obično se može spriječiti jednostavnim ponovnim podešavanjem visine Z-osi.
2. Analiza uzroka i metoda kontrole: Mnogo je razloga za lošu močivost lema, sljedeća glavna analiza i povezani uzroci i rješenja povezani s procesom: (1) nepravilno postavljena krivulja temperature refluksa. Refluks paste za lemljenje povezan je s temperaturom i vremenom, a ako se ne postigne dovoljna temperatura ili vrijeme, pasta za lemljenje neće refluksirati. Temperatura u zoni predgrijanja raste prebrzo i vrijeme je prekratko, kako voda i otapalo unutar paste za lemljenje ne bi potpuno isparili, a kada dostignu zonu temperature reflowa, vode i otapala iskuhajte kositrene kuglice. Praksa je pokazala da je idealno kontrolirati brzinu porasta temperature u zoni predgrijanja na 1 ~ 4℃/S. (2) Ako se kositrene kuglice uvijek pojavljuju u istom položaju, potrebno je provjeriti strukturu dizajna metalne šablone. Točnost korozije veličine otvora predloška ne može zadovoljiti zahtjeve, veličina jastučića je prevelika, a površinski materijal je mekan (kao što je bakreni šablon), što će uzrokovati nejasan vanjski obris otisnute paste za lemljenje i međusobnu povezanost, što se većinom javlja kod tampon tiska finih uređaja, i neizbježno će uzrokovati veliki broj kositrenih kuglica između iglica nakon reflowa. Stoga, prikladne materijale za predložak i postupak izrade predloška treba odabrati u skladu s različitim oblicima i središnjim udaljenostima grafike podloga kako bi se osigurala kvaliteta ispisa paste za lemljenje. (3) Ako je vrijeme od zakrpe do reflow lemljenja predugo, oksidacija čestica lema u pasti za lemljenje uzrokovat će pretapanje paste za lemljenje i stvaranje kositrenih kuglica. Odabir paste za lemljenje s duljim vijekom trajanja (općenito najmanje 4H) će ublažiti ovaj učinak. (4) Uz to, tiskana ploča s pogrešno otisnutom pastom za lemljenje nije dovoljno očišćena, što će uzrokovati zadržavanje paste za lemljenje na površini tiskane ploče i kroz zrak. Deformirajte otisnutu pastu za lemljenje prilikom pričvršćivanja komponenti prije ponovnog lemljenja. To su također uzroci kositrenih kuglica. Stoga, trebalo bi ubrzati odgovornost operatera i tehničara u procesu proizvodnje, strogo pridržavati se zahtjeva procesa i operativnih postupaka za proizvodnju, te ojačati kontrolu kvalitete procesa.
dva Jedan kraj elementa čipa je zavaren na podlogu, a drugi kraj je nagnut prema gore. Taj se fenomen naziva Manhattanski fenomen. Glavni razlog za ovu pojavu je taj što se dva kraja komponente ne zagrijavaju ravnomjerno, a lemna pasta se sukcesivno topi. Neravnomjerno zagrijavanje na oba kraja komponente bit će uzrokovano u sljedećim okolnostima:
(1) Smjer rasporeda komponenti nije pravilno dizajniran. Zamišljamo da postoji granična linija reflowa preko širine peći za reflow, koji će se otopiti čim pasta za lemljenje prođe kroz njega. Jedan kraj pravokutnog elementa strugotine prvi prolazi kroz graničnu liniju reflowa, a pasta za lemljenje se prvo topi, a metalna površina kraja elementa strugotine ima površinsku napetost tekućine. Drugi kraj ne dostiže temperaturu tekuće faze od 183 °C, lemna pasta nije otopljena, i samo je sila vezivanja topitelja daleko manja od površinske napetosti paste za lemljenje reflowom, tako da je kraj neotopljenog elementa uspravan. Stoga, oba kraja komponente treba istovremeno držati da uđu u graničnu liniju reflowa, tako da se pasta za lemljenje na dva kraja jastučića istovremeno topi, stvarajući uravnoteženu površinsku napetost tekućine, i zadržavanje položaja komponente nepromijenjenim.
(2) Nedovoljno predgrijavanje komponenti tiskanog kruga tijekom zavarivanja u plinskoj fazi. Plinska faza je korištenje kondenzacije inertne tekuće pare na iglici komponente i PCB pločici, osloboditi toplinu i otopiti pastu za lemljenje. Zavarivanje u plinskoj fazi podijeljeno je na zonu ravnoteže i zonu pare, a temperatura zavarivanja u zoni zasićene pare je kao 217 °C. U procesu proizvodnje, ustanovili smo da ako komponenta za zavarivanje nije dovoljno predgrijana, a promjena temperature iznad 100 °C, sila rasplinjavanja zavarivanja u plinskoj fazi lako je plutati komponentu čipa veličine paketa manje od 1206, što rezultira fenomenom okomitog lista. Predgrijavanjem zavarene komponente u kutiji visoke i niske temperature na 145 ~ 150 ℃ otprilike 1 ~ 2 min, i konačno polako ulazi u područje zasićene pare za zavarivanje, eliminiran je fenomen stajanja listova.
(3) Utjecaj kvalitete dizajna jastučića. Ako je veličina para jastučića elementa čipa različita ili asimetrična, također će uzrokovati nedosljednost količine otisnute paste za lemljenje, mali jastučić brzo reagira na temperaturu, a pasta za lemljenje na njemu se lako topi, veliki jastučić je suprotnost, pa kad se pasta za lemljenje na maloj pločici otopi, komponenta se izravnava pod djelovanjem površinske napetosti paste za lemljenje. Širina ili razmak jastučića je prevelik, a može se pojaviti i fenomen stajanja plahte. Dizajn jastučića u strogom skladu sa standardnom specifikacijom preduvjet je za rješavanje kvara.
Tri. Premošćivanje Premošćivanje je također jedan od uobičajenih nedostataka u SMT proizvodnji, što može uzrokovati kratke spojeve između komponenti i mora se popraviti kada se naiđe na most.
(1) Problem kvalitete paste za lemljenje je visok sadržaj metala u pasti za lemljenje, posebno nakon što je vrijeme ispisa predugo, udio metala lako je povećati; Viskoznost paste za lemljenje je niska, a istječe iz jastučića nakon predgrijavanja. Slabo slijeganje paste za lemljenje, nakon prethodnog zagrijavanja na vanjsku stranu jastučića, će dovesti do IC pinskog mosta.
(2) Tiskarski stroj sustava ispisa ima lošu točnost ponavljanja, neravnomjerno poravnanje, i ispis paste za lemljenje na bakrenu platinu, što se uglavnom vidi u finoj QFP proizvodnji; Poravnanje čelične ploče nije dobro i poravnanje PCB-a nije dobro, a dizajn veličine/debljine prozora čelične ploče nije ujednačen s premazom legure dizajna PCB ploče, što rezultira velikom količinom paste za lemljenje, što će uzrokovati vezivanje. Rješenje je prilagoditi tiskarsku prešu i poboljšati sloj premaza PCB jastučića.
(3) Pritisak lijepljenja je prevelik, a namakanje paste za lemljenje nakon pritiska čest je razlog u proizvodnji, a visinu Z-osi treba podesiti. Ako točnost zakrpe nije dovoljna, komponenta je pomaknuta i IC pin je deformiran, trebalo bi ga poboljšati iz razloga. (4) Brzina predgrijavanja je prebrza, a otapalo u pasti za lemljenje je prekasno da ispari.
Fenomen povlačenja jezgre, također poznat kao fenomen povlačenja jezgre, je jedan od uobičajenih nedostataka zavarivanja, što je češće kod reflow zavarivanja u parnoj fazi. Fenomen usisavanja jezgre je da se lem odvaja od jastučića duž igle i tijela čipa, koji će formirati ozbiljan virtualni fenomen zavarivanja. Razlog se obično smatra velikom toplinskom vodljivošću izvorne igle, nagli porast temperature, tako da je poželjno da lem smoči iglu, sila vlaženja između lema i igle puno je veća od sile vlaženja između lema i podloge, a izvijanje igle prema gore će pogoršati pojavu fenomena usisavanja jezgre. Kod infracrvenog reflow zavarivanja, PCB supstrat i lem u organskom fluksu izvrstan su medij za infracrvenu apsorpciju, a igla može djelomično reflektirati infracrveno, u suprotnosti, lem je po mogućnosti otopljen, njegova sila vlaženja s jastučićem veća je od moči između njega i igle, pa će se lem uzdizati duž zatika, vjerojatnost fenomena usisavanja jezgre je mnogo manja. Rješenje je: kod reflow zavarivanja u parnoj fazi, SMA treba prvo potpuno prethodno zagrijati, a zatim staviti u peć za parnu fazu; Zavarljivost PCB jastučića treba pažljivo provjeriti i zajamčiti, i PCB s lošom zavarljivošću ne bi se trebao nanositi i proizvoditi; Koplanarnost komponenti ne može se zanemariti, a uređaji s lošom koplanarnošću ne bi se trebali koristiti u proizvodnji.
Pet. Nakon zavarivanja, bit će svijetlozeleni mjehurići oko pojedinačnih lemljenih spojeva, a u ozbiljnim slučajevima, pojavit će se mjehurić veličine nokta, što ne utječe samo na kvalitetu izgleda, ali također utječe na izvedbu u ozbiljnim slučajevima, što je jedan od problema koji se često javljaju u procesu zavarivanja. Glavni uzrok pjenjenja filma otpornog na zavarivanje je prisutnost plina/vodene pare između filma otpornog na zavarivanje i pozitivne podloge. Količine plina/vodene pare u tragovima prenose se u različite procese, a kada se naiđu na visoke temperature, ekspanzija plina dovodi do delaminacije otpornog filma lema i pozitivne podloge. Tijekom zavarivanja, temperatura jastučića je relativno visoka, pa se mjehurići prvo pojavljuju oko jastučića. Sada je proces obrade često potrebno očistiti, osušite i zatim napravite sljedeći postupak, kao što je nakon jetkanja, treba osušiti i zatim zalijepiti film otpornosti na lemljenje, u ovom trenutku, ako temperatura sušenja nije dovoljna, vodit će vodenu paru u sljedeći proces. Okolina PCB pohrane nije dobra prije obrade, vlaga je previsoka, a zavarivanje nije osušeno na vrijeme; U procesu valovitog lemljenja, često koriste otpornik fluksa koji sadrži vodu, ako temperatura predgrijavanja PCB-a nije dovoljna, vodena para u fluksu će ući u unutrašnjost PCB supstrata duž zida otvora prolaznog otvora, a prvo će ući vodena para oko jastučića, te će situacije proizvesti mjehuriće nakon što naiđu na visoku temperaturu zavarivanja.
Rješenje je: (1) sve aspekte treba strogo kontrolirati, kupljeni PCB treba pregledati nakon skladištenja, obično pod standardnim okolnostima, ne bi trebalo biti fenomena mjehurića.
(2) PCB treba skladištiti u prozračenom i suhom okruženju, razdoblje skladištenja nije dulje od 6 mjeseca; (3) PCB treba prethodno ispeći u pećnici prije zavarivanja 105 ℃/4H ~ 6H;