电子工程师老鸟必懂的“五大年夜SMT常见工艺缺陷”（附解决办法）

现在，工程师做SMT贴片已经越来越方便，但是，对SMT中的各项工艺，作为工程师的你真的理解“透”了吗？本文整理了“五大SMT常见工艺毛病”，帮你填坑，速速get吧~！

毛病一：“立碑”征象

（即片式元器件发生“直立”）

立碑征象发生紧张缘故原由是元件两端的湿润力不平衡，引发元件两端的力矩也不平衡，导致“立碑”。

回流焊“立碑”征象动态图（来源网络）

什么情形会导致回流焊时元件两端湿润力不平衡，导致“立碑”？:

成分A：焊盘设计与布局不合理↓

①元件的两边焊盘之一与地线相连接或有一侧焊盘面积过大，焊盘两端热容量不屈均;

②PCB表面各处的温差过大甚至元件焊盘两边吸热不屈均;

③大型器件QFP、BGA、散热器周围的小型片式元件焊盘两端会涌现温度不屈均。

★办理办法：工程师调度焊盘设计和布局

成分B： 焊锡膏与焊锡膏印刷存在问题↓

①焊锡膏的活性不高或元件的可焊性差，焊锡膏熔化后，表面张力不一样，将引起焊盘湿润力不平衡。

②两焊盘的焊锡膏印刷量不屈均，印刷太厚，元件下压后多余锡膏溢流；②贴片压力太大，下压使锡膏塌陷到油墨上；③焊盘开口形状不好，未做防锡珠处理；④锡膏活性不好，干的太快，或有太多颗粒小的锡粉；⑤印刷偏移，使部分锡膏沾到PCB上；⑥刮刀速度过快，引起塌边不良，回流后导致产生锡球...

毛病三：桥连

桥连也是SMT生产中常见的毛病之一，它会引起元件之间的短路，碰着桥连必须返修。

BGA桥连示意图（来源网络）

造成桥连的缘故原由紧张有：

成分A：焊锡膏的质量问题↓

①焊锡膏中金属含量偏高，特殊是印刷韶光过久，易涌现金属含量增高，导致IC引脚桥连;

②焊锡膏粘度低，预热后漫流到焊盘外;

③焊锡膏塔落度差，预热后漫流到焊盘外;

★办理办法：须要工厂调度焊锡膏配比或改用质量好的焊锡膏

成分B：印刷系统↓

①印刷机重复精度差，对位不齐(钢网对位不准、PCB对位不准)，导致焊锡膏印刷到焊盘外，尤其是细间距QFP焊盘；

②钢网窗口尺寸与厚度设计失落准以及PCB焊盘设计Sn-pb合金镀层不屈均，导致焊锡膏偏多；

★办理方法：须要工厂调度印刷机，改进PCB焊盘涂覆层;

成分C：贴放压力过大↓

焊锡膏受压后满流是生产中多见的缘故原由，其余贴片精度不足会使元件涌现移位、IC引脚变形等；

成分D：再流焊炉升温速度过快，焊锡膏中溶剂来不及挥发

★办理办法：须要工厂调度贴片机Z轴高度及再流焊炉升温速率

毛病四：芯吸征象

芯吸征象，也称吸料征象、抽芯征象，是SMT常见的焊接毛病之一，多见于气相回流焊中。
焊料分开焊盘沿引脚上行到引脚与芯片本体之间，导致严重的虚焊征象。

产生缘故原由↓：

常日是因引脚导热率过大，升温迅速，甚至焊料优先湿润引脚，焊料与引脚之间的润湿力远大于焊料与焊盘之间的润湿力，引脚的上翘回更会加剧芯吸征象的发生。

★办理办法：须要工厂先对SMA（表面贴装组件）充分预热后在放炉中焊接，应负责的检测和担保PCB焊盘的可焊性，元件的共面性不可忽略，对共面性不好的器件不应用于生产。

把稳：在红外回流焊中，PCB基材与焊估中的有机助焊剂是红外线良好的接管介质，而引脚却能部分反射红外线，故比较而言焊料优先熔化，焊料与焊盘的湿润力就会大于焊料与引脚之间的湿润力，故焊料不会沿引脚上升，从而发生芯吸征象的概率就小得多。

毛病五：BGA焊接不良

BGA：即Ball Grid Array（球栅阵列封装）

下图：正常的BGA焊接（来源网络）

不良症状①：连锡↓

连锡也被称为短路，即锡球与锡球在焊接过程中发生短接，导致两个焊盘相连，造成短路。

★办理办法：工厂调度温度曲线,减小回流气压,提高印刷品质

连锡示意图：红圈部分为连锡（来源网络）

不良症状②：假焊↓

假焊也被称为“枕头效应(Head-in-Pillow,HIP)”，导致假焊的缘故原由很多（锡球或PAD氧化、炉内温度不敷、PCB变形、锡膏活性较差等）。
BGA假焊特点是“不易创造”“难识别”。

BGA假焊示意图（来源网络）

BGA“枕头效应”侧视图（来源网络）

不良症状③：冷焊↓

冷焊不完备等同与假焊，冷焊是由于回流焊温度非常导致锡膏没有熔化完全，可能是温度没有达到锡膏的熔点或者回流区的回流韶光不敷导致。

★办理办法：工厂调度温度曲线,冷却过程中,减少振动

BGA冷焊示意图（来源网络）

不良症状④：气泡↓

气泡（或称气孔）并非绝对的不良征象，但如果气泡过大，易导致品质问题，气泡的允收都有IPC标准。
气泡紧张是由盲孔内藏的空气在焊接过程中没有及时排出导致。

★办理方法：哀求工厂用X-Ray检讨原材料内部有无孔隙,调度温度曲线

BGA气泡示意图（来源网络）

一样平常说来，气泡大小不能超过球体20%

不良症状⑤：锡球开裂↓

不良症状⑥：脏污↓

焊盘脏污或者有残留异物，可能因生产过程中环境保护不力导致焊盘上有异物或者焊盘脏污导致焊接不良。

除上面几点外：还有①结晶分裂（焊点表面呈玻璃缝隙状态）；②偏移（BGA焊点与PCB焊盘错位）；③溅锡（在PCB表面有眇小的锡球靠近或介于两焊点间）等。

如果硬件条件许可，SMT贴片厂为担保BGA焊接的高良率，常日方向于利用更科学高效的工艺和检测办法：

以采取互联网下单模式的SMT打样厂为例，该工厂每2小时采取X-ray射线对BGA进行焊接质量检测，样品BGA全检并供应检测图片供客户参考，并配备BGA返修台，对问题BGA进行精准修复。

除了掌握BGA焊接质量之外，为有效规避“印刷问题”、“锡膏质量”、“回流焊温度失落控”等其他SMT致命工艺毛病，的应对方法是：

①配置SPI设备检讨每片板上每个焊盘锡膏厚度是否符合IPC标准；

②自主研发首件测试仪，大幅提高IPQC首件准确率；

③采取美国KIC高精度测试仪确定符合产品哀求的回流焊温度并天生可追溯的温度曲线；

④为客户做IQC来料考验，检测数据并录入系统以便追溯；

⑤普通物料、敏感器件严格按照ISO管理规范采取专用存储柜储存和烘烤并记录数据可进行追溯。

⑥利用日本阿尔法专业助焊剂