一：波峰焊是將熔融的液態(tài)焊料﹐借助與泵的作用﹐在焊料槽液面形成特定形狀的焊料波﹐插裝了元器件的PCB置與傳送鏈上﹐經(jīng)過(guò)某一特定的角度以及一定的浸入深度穿過(guò)焊料波峰而實(shí)現焊點(diǎn)焊接的過(guò)程。PCB電路板 

    二：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(gè)長(cháng)度方向上幾乎都保持靜態(tài)﹐在波峰焊接過(guò)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(wú)皸褶地被推向前進(jìn)

﹐這說(shuō)明整個(gè)氧化皮與PCB以同樣的速度移動(dòng)波峰焊機 

    三：焊點(diǎn)成型：當PCB進(jìn)入波峰面前端（A）時(shí)﹐基板與引腳被加熱﹐并在未離開(kāi)波峰面（B）之前﹐整PCB浸在焊料中﹐即被焊料所橋聯(lián)﹐但在離開(kāi)波峰尾端的瞬間﹐少量的焊料由于潤濕力的作用﹐粘附在焊盤(pán)上﹐并由于表面張力的原因﹐會(huì )出現以引線(xiàn)為中心收縮至最小狀態(tài)﹐此時(shí)焊料與焊盤(pán)之間的潤濕力大于兩焊盤(pán)之間的焊料的內聚力。因此會(huì )形成飽滿(mǎn)﹐圓整的焊點(diǎn)﹐離開(kāi)波峰尾部的多余焊料﹐由于重力的原因﹐回落到錫鍋中。

    四：PCB電路板防止橋聯(lián)的發(fā)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(pán)的濕潤性能; 4,提高焊料的溫度; 5,去除有害雜質(zhì),減低焊料的內聚力,以利于兩焊點(diǎn)之間的焊料分開(kāi) 。 

    五：波峰焊機中常見(jiàn)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加熱 

波峰焊工藝曲線(xiàn)解析 1﹐潤濕時(shí)間 指焊點(diǎn)與焊料相接觸后潤濕開(kāi)始的時(shí)間 2﹐停留時(shí)間 PCB上某一個(gè)焊點(diǎn)從接觸波峰面到離開(kāi)波峰面的時(shí)間 停留/焊接時(shí)間的計算方式是﹕停留/焊接時(shí)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(jiàn)右表) 4﹐焊接溫度 焊接溫度是非常重要的焊接參數﹐通常高于焊料熔點(diǎn)（183°C ）50°C ~60°C，多數情況是指焊錫爐的溫度實(shí)際運行時(shí)﹐所焊接的PCB 焊點(diǎn)溫度要低于爐溫﹐這是因為PCB吸熱的結果，SMA類(lèi)型元器件預熱溫度，單面板組件 通孔器件與混裝 90~100、 層面板組件 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 

    七：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?？刂圃?a href=http://www.tcpcb.cn/ target=_blank class=infotextkey>pcb板厚度的1/2~2/3,過(guò)大會(huì )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(shí)除了使機器水平外﹐還應調節傳送裝置的傾角﹐通過(guò) 傾角的調節﹐可以調控PCB與波峰面的焊接時(shí)間﹐適當的傾角﹐會(huì )有助于焊料液與PCB更快的剝離﹐使之返回錫鍋內 

    3﹐熱風(fēng)刀所謂熱風(fēng)刀﹐是SMA剛離開(kāi)焊接波峰后﹐在SMA的下方放置一個(gè)窄長(cháng)的帶開(kāi)口的“腔體”﹐窄長(cháng)的腔體能吹出熱氣流﹐尤如刀狀﹐故稱(chēng)“熱風(fēng)刀” 

    4﹐焊料純度的影響 波峰焊接過(guò)程中﹐焊料的雜質(zhì)主要是來(lái)源于PCB上焊盤(pán)的銅浸析﹐過(guò)量的銅 會(huì )導致焊接缺陷增多 

    5﹐助焊劑 

    6﹐pcb打樣工藝參數的協(xié)調 波峰焊機的工藝參數帶速﹐預熱時(shí)間﹐焊接時(shí)間和傾角之間需要互相協(xié)調﹐ 反復調整。

    八：PCB電路板波峰焊接缺陷分析: 

    1.沾錫不良 POOR 

    WETTING: 這種情況是不可接受的缺點(diǎn),在焊點(diǎn)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(lèi)污染物通?？捎萌軇┣逑?此類(lèi)油污有 時(shí)是在印刷防焊劑時(shí)沾上的. 

    1-2.   1-2.SILICON OIL 通常用于脫模及潤滑之用,通常會(huì ) 在基板及零件腳上發(fā)現,而 SILICON OIL 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(huì )發(fā)生問(wèn)題,因它會(huì )蒸發(fā)沾在基板上而造成沾錫不良. 

    1-3.   1-3.常因貯存狀況不良或基板制程上的問(wèn)題發(fā)生氧化,而助焊劑無(wú)法去除時(shí)會(huì )造成沾錫不良 ,過(guò)二次錫或可解決此問(wèn)題. 

    1-4.   沾助焊劑方式不正確,造成原因為發(fā)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(méi)有沾到助焊劑. 

    1-5.   1-5.吃錫時(shí)間不足或錫溫不足會(huì )造成沾錫不良,因為熔錫需要足夠的溫度及時(shí)間WETTING,通常 

焊錫溫度應高于熔點(diǎn)溫度50℃至80℃之間,沾錫總時(shí)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(huì )露出銅箔面,只有薄薄的一 層錫無(wú)法形成飽滿(mǎn)的焊點(diǎn). 

    3.冷焊或焊點(diǎn)不亮：焊點(diǎn)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(diǎn)時(shí)振動(dòng)而造成,注 意錫爐輸送是否有異常振動(dòng). 

    4.焊點(diǎn)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(zhì),零件材料及設計上去改善. 

    5.焊點(diǎn)錫量太大：通常在評定一個(gè)焊點(diǎn),希望能又大又圓又胖的焊點(diǎn),但事實(shí)上過(guò)大的焊點(diǎn)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(huì )造成焊點(diǎn)過(guò)大,傾斜角度由1到7度依基板設計方式?#123;整,一般角度略約3.5度角,角度越大沾錫越薄角度越小 沾錫越厚. 

    5-2.提高錫槽溫度,加長(cháng)焊錫時(shí)間,使多余的錫再回流到錫槽. 

    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(wèn)題通常發(fā)生在DIP或WIVE的焊接制程上,在零件腳頂端或焊點(diǎn)上發(fā)現有冰尖 般的錫. 

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

    6-2.基板上金道(PAD)面積過(guò)大,可用 綠(防焊)漆線(xiàn)將金道分隔來(lái)改善,原則上用綠(防焊)漆線(xiàn)在大金道面分隔成5mm乘10mm區塊. 

    6-3.錫槽溫度不足沾錫時(shí)間太短,可用提高錫槽溫度加長(cháng)焊錫時(shí)間,使 多余的錫再回流到錫槽來(lái)改善. 

    6-4.出波峰后之冷卻風(fēng)流角度不對,不可朝錫槽方 向吹,會(huì )造成錫點(diǎn)急速,多余焊錫無(wú)法受重力與內聚力拉回錫槽. 6-5.手焊時(shí)產(chǎn)生 

            錫尖,通常為烙鐵溫度太低,致焊錫溫度不足無(wú)法立即因內聚力回縮形成焊點(diǎn),改用 較大瓦特數烙鐵,加長(cháng)烙鐵在被焊對象的預熱時(shí)間. 

    7.防焊綠漆上留有殘錫 ： 

    7-1.基板制作時(shí)殘留有某些與助焊劑不能兼容的物質(zhì),在過(guò)熱之,后餪化產(chǎn)生黏性黏著(zhù)焊錫形成錫絲,可用丙酮(*已被蒙特婁公約禁用之化學(xué)溶劑),,氯化烯類(lèi)等溶劑來(lái)清洗,若清洗后還是無(wú)法改善,則有基板層材CURING不正確的可能,本項事故應 及時(shí)回饋基板供貨商. 

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

     7-3.錫渣被PUMP打入錫槽內 再?lài)娏鞒鰜?lái)而造成基板面沾上錫渣,此一問(wèn)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(shí)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(guò)后發(fā)現有白色殘留物在基板上,通常是松香的殘留物,這類(lèi)物 質(zhì)不會(huì )影響表面電阻質(zhì),但客戶(hù)不接受. 

    8-1.助焊劑通常是此問(wèn)題主要原因,有時(shí) 改用另一種助焊劑即可改善,松香類(lèi)助焊劑常在清洗時(shí)產(chǎn)生白班,此時(shí)最好的方式是尋求助焊劑供貨商的協(xié)助,產(chǎn)品是他們供應他們較專(zhuān)業(yè).

    8-2.基板制作過(guò)程中殘留雜質(zhì),在長(cháng)期儲存下亦會(huì )產(chǎn)生白斑,可用助焊劑或溶劑清洗即可. 

    8-3.不正確的CURING亦會(huì )造成白班,通常是某一批量單獨產(chǎn)生,應及時(shí)回饋基板供貨商并使用助 焊劑或溶劑清洗即可. 

    8-4.廠(chǎng)內使用之助焊劑與基板氧化保護層不兼容,均發(fā)生在 新的基板供貨商,或更改助焊劑廠(chǎng)牌時(shí)發(fā)生,應請供貨商協(xié)助. 

    8-5.因基板制程中所使用之溶劑使基板材質(zhì)變化,尤其是在鍍鎳過(guò)程中的溶液常會(huì )造成此問(wèn)題,建議儲存時(shí)間越短越好. 

    8-6.助焊劑使用過(guò)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(fā)泡式助焊劑應每周更新,浸泡式助焊劑每?jì)芍芨?噴霧式每月更新即可). 

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

    8-8.清洗基板的溶劑水分含量過(guò)高, 降低清洗能力并產(chǎn)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(fā)生在焊點(diǎn)的底部或頂端,此問(wèn)題通常是不正確的使用助焊劑或清洗造成. 

    9-1.松香型助焊劑焊接后未立即清洗,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(diǎn)上造成黑色腐蝕顏色,且無(wú)法清洗,此現象在手焊中常發(fā)現,改用較弱之助焊劑并盡快清洗. 

    9-3.有機類(lèi)助焊劑在較高溫度下燒焦 而產(chǎn)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(chǎn)品但是并非完全如此,因為很難分辨到底是綠銹或是其它化學(xué)產(chǎn)品,但通常來(lái)說(shuō)發(fā)現綠色物質(zhì)應為警訊,必須立刻查明原因,尤其 是此種綠色物質(zhì)會(huì )越來(lái)越大,應非常注意,通?？捎们逑磥?lái)改善. 

    10-1.腐蝕的問(wèn)題 通常發(fā)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(zhì)內含銅離子因此呈綠色,當發(fā)現此綠色腐蝕物,即可證明是在使用非松香助焊劑后未正確清洗. 

    10-2.COPPER ABIETATES 是氧化銅與 ABIETIC ACID (松香主要成分)的化合物,此一物質(zhì)是綠色但絕不是腐蝕物且具有高絕緣性,不影影響品質(zhì)但客戶(hù)不會(huì )同意應清洗. 

     10-3.PRESULFATE 的殘余物或基板制作上類(lèi)似殘余物,在焊錫后會(huì )產(chǎn)生綠色殘余物應要求基板制作廠(chǎng)在基板制作清洗后再做清潔度測試,以確?；迩?潔度的品質(zhì). 

    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(lèi)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(lèi)助 焊劑時(shí),因松香不溶于水會(huì )將含氯活性劑包著(zhù)不致腐蝕,但如使用不當溶劑,只能清洗松香無(wú)法去除含氯離子,如此一來(lái)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(diǎn)上發(fā)現一小孔,氣孔則是焊點(diǎn)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(wèn)題. 

     12-1.有機污染物:基板與零件 腳都可能產(chǎn)生氣體而造成針孔或氣孔,其污染源可能來(lái)自自動(dòng)植件機或儲存狀況不佳造成,此問(wèn)題較為簡(jiǎn)單只要用溶劑清洗即可,但如發(fā)現污染物為SILICONOIL 因其 不容易被溶劑清洗,故在制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(zhì),或使用較粗糙的鉆孔方式,在貫孔處容易吸收濕氣,焊錫過(guò)程中受到高熱蒸發(fā)出來(lái)而造成,解決方法是放在烤箱中120℃烤二小時(shí). 

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

    13.TRAPPED OIL: 氧化防止油被打入錫槽內經(jīng)噴流涌出而機污染基板,此問(wèn)題應為錫槽焊錫液面過(guò)低 ,錫槽內追加焊錫即可改善. 

    14.焊點(diǎn)灰暗 ：此現象分為二種(1)焊錫過(guò)后一段時(shí)間,(約半載至一年)焊點(diǎn)顏色轉暗. (2)經(jīng)制造 出來(lái)的成品焊點(diǎn)即是灰暗的. 

    14-1.焊錫內雜質(zhì):必須每三個(gè)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(huì )產(chǎn)生某種程度的灰暗色,如RA及有機酸類(lèi)助焊劑留在焊點(diǎn)上過(guò)久也會(huì )造成輕微的腐蝕而呈灰暗色,在焊接后立刻清洗應可改善. 某些無(wú)機酸類(lèi)的助焊劑會(huì )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(diǎn)亦較灰暗. 

    15.焊點(diǎn)表面粗糙: 焊點(diǎn)表面呈砂狀突出表面,而焊點(diǎn)整體形狀不改變. 

    15-1.金屬雜質(zhì)的結晶:必須每 三個(gè)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(jīng)噴流涌 出因錫內含有錫渣而使焊點(diǎn)表面有砂狀突出,應為錫槽焊錫液面過(guò)低,錫槽內追加焊錫并應清理錫槽及PUMP即可改善.

    15-3.外來(lái)物質(zhì):如毛邊,絕緣材等藏在零件腳 ,亦會(huì )產(chǎn)生粗糙表面. 

    16.黃色焊點(diǎn) ：系因焊錫溫度過(guò)高造成,立即查看錫溫及溫控器是否故障. 

    17.短路：過(guò)大的焊點(diǎn)造成兩焊點(diǎn)相接. 

    17-1.基板吃錫時(shí)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(jìn)行方向與錫波配合不良,更改吃錫方向. 

    17-4.線(xiàn)路設計不良:線(xiàn)路或接點(diǎn)間太過(guò)接近(應有0.6mm以上間距);如為排列式焊點(diǎn)或IC,則應考慮盜錫焊墊,或使用文字白漆予以區隔,此時(shí)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(guò)多的氧化物被 PUMP帶上造成短路應清理錫爐或更進(jìn)一步全部更新錫槽內的焊錫.

     18.透錫不良:多發(fā)生在直插器件和較大的焊點(diǎn)

     18-1輸送速度過(guò)快造成吃錫時(shí)間不夠,

     18-2波峰高度過(guò)低,使吃錫不良

     18-3焊錫的溫度過(guò)低,使錫的流動(dòng)性變差

     18-4助焊劑涂的不夠,不能很好的減小焊錫的表面張力,造成浸潤不良

     18-5助焊劑的性能不好,不能完成自身的能力