在SMT生产过程中,我们都希望从安装过程到激光焊接过程结束,基板的质量都能处于处于零缺陷状态,但事实上,这是很难实现的。因为SMT生产过程很多,我们不能保证每个过程都不会有一点误差。
SMT行业生产流程图
因此,我们在SMT生产过程中会遇到一些焊接缺陷。这些焊接缺陷通常是由多种原因造成的。对于每个缺陷,我们应该分析其根本原因,以便在消除这些缺陷时实现目标。
桥接
桥接通常发生在引脚密集的集成电路上或间距较小的芯片元件之间。该缺陷是我们检验标准中的主要缺陷,将严重影响产品的电气性能,因此必须予以消除。
产生桥接的主要原因是由于焊膏过量或焊膏印刷后的错位、塌边。
焊膏过量
焊膏过量是由于模板厚度和开口尺寸不当造成的。一般选用0.15mm厚的模板。开口尺寸由最小引脚或片状元件间距决定。
印刷错位
印刷引脚间距或片状元件间距小于0.65mm的印制板应采用光学定位,基准点应设置在印制板的对角线上。如果不采用光学定位,定位误差会导致印刷错位,造成桥接。
焊膏塌边
造成焊膏塌边的现象有以下三种
1.印刷塌边
焊膏印刷时边缘塌陷。这与锡膏的特性、模板和印刷参数设置密切相关:锡膏粘度低,保形性不好,印刷后容易塌陷和桥接;如果模板孔壁粗糙不平,印刷锡膏也容易崩边、架桥;刮刀压力过大会对锡膏产生较大的影响,锡膏的形状会受到破坏,边缘塌陷的概率会大大增加。
对策:选择粘度较高的焊膏;采用激光切割模板;降低刮刀压力。
2.贴装时的塌边
当贴片机在贴装SOP、QFP类集成电路时,其贴装压力要设定恰当。压力过大会使焊膏外形变化而发生塌边。
对策:调整贴装压力并设定包含元件本身厚度在内的贴装吸嘴的下降位置。
3.焊接加热时的塌边
焊接加热过程中也会发生边缘塌陷。当印制板组件快速加热时,焊膏中的溶剂成分将挥发。如果挥发速度过快,焊料颗粒将被挤出焊接区域,在加热过程中形成边缘塌陷。
对策:设置适当的焊接温度曲线(温度、时间),并要防止传送带的机械振动。
松盛光电同轴测温视觉激光焊接头
松盛光电半导体恒温同轴监视焊接头配备PID在线温度调节反馈系统,能有效的在SMT生产过程中实现恒温焊接,确保焊接良品率与精密度。松盛光电激光锡焊系统的温度控制原理为:通过红外检测方式,实时检测激光对加工件的红外热辐射,形成激光焊接温度和检测温度的闭环控制,松盛自主开发的控制板PID调节功能,可以有效控制激光焊接温度在设定范围波动。
半导体单聚焦恒温焊接头主要特点
1.激光加工精度较高,光斑点径最小0.1mm,可实现微间距贴装器件,Chip部品的焊接。
2.短时间的局部加热,对基板与周边部件的热影响最少,可根据元器件引线的类型实施不同的加热规范获得一致的焊接质量。
3.无烙铁头的消耗,不需要更换加热器,实现高效率连续作业。
4.激光加工精度高,激光光斑可以达到微米级别,加工时间/功率程序控制,加工精度远高于传统烙铁。可以在1mm以下的空间进行焊接。
5.六种光路同轴,CCD定位,所见即所得,不需要反复矫正视觉定位。
6.非接触性加工,不存在接触焊接导致的应力,无静电。
7.激光为绿色能源,最洁净的加工方式,无耗品,维护简单,操作方便;
8.进行无铅焊接时,无焊点裂纹。