展亞鴿
摘? 要:文章針對(duì)電子裝聯(lián)期間焊接溫度時(shí)間控制方法進(jìn)行探討,總結(jié)焊接期間重點(diǎn)控制的參數(shù)。其次以焊接缺陷產(chǎn)生的原因?yàn)檎撌鰧?duì)象,分析焊接期間缺陷控制的有效方法,幫助提升電子裝聯(lián)的整體質(zhì)量,任務(wù)開展期間也不會(huì)出現(xiàn)過多的原料損耗。文章中總結(jié)的技術(shù)方法在實(shí) 際操作應(yīng)用中有明顯的效果。?
關(guān)鍵詞:電子裝聯(lián);焊接缺陷;缺陷處理
電子裝聯(lián)主要是通過焊接來實(shí)現(xiàn)的。焊接的原理是焊錫在高溫狀 態(tài)下融化后,借助助焊劑的作用進(jìn)入到被焊金屬的縫隙中,待冷卻后 形成牢固可靠的焊接點(diǎn)。影響焊接質(zhì)量的因素有焊接材料的選用、焊 接方法、焊接溫度及焊接時(shí)間。焊接材料和助焊劑時(shí)對(duì)周邊的材料造 成損傷、焊接操作期間溫度過高、焊接時(shí)間過長(zhǎng),這些都會(huì)影響焊接 質(zhì)量,引起焊接缺陷。焊接材料完全填滿縫隙后檢測(cè)波傳輸不會(huì)出現(xiàn) 折射,技術(shù)人員通過觀察這一反應(yīng)便能夠判斷是否存在焊接缺陷。
只有在足夠高的溫度下,焊料才能充分浸潤(rùn),并充分?jǐn)U散形成 合金結(jié)合層,但過高的溫度是有害的;焊接時(shí)間過長(zhǎng)易損壞焊接部 位及元件性能,過短易出現(xiàn)虛焊??偨Y(jié)電子裝聯(lián)焊接經(jīng)驗(yàn)可以了解 到,焊接溫度要控制在150°C~350°C,時(shí)間要控制在3秒以內(nèi)。助焊劑選擇不合理,在高溫狀態(tài)下并不能很好地流動(dòng),凝結(jié)在 某一點(diǎn),導(dǎo)致焊錫在這一點(diǎn)處也不斷的凝固,產(chǎn)生了焊錫球。產(chǎn)生 焊錫球與現(xiàn)場(chǎng)控制不合理有很大的關(guān)系,雖然經(jīng)過后續(xù)的檢驗(yàn)?zāi)軌?得到控制,但影響也是十分嚴(yán)重的。在后續(xù)的焊接處理中,焊錫球 很容易掉落,將線路的接點(diǎn)裸露在外。
為提升生產(chǎn)效率,SMT是以涂刮的形式來進(jìn)行焊接材料布置 的,但由于模板放置位置存在誤差,焊接材料所布置位置也因此出 現(xiàn)錯(cuò)誤,最終影響到使用安全性。電子元器件之間的間隔距離如果 比較小,在拷制過程中因震動(dòng)會(huì)產(chǎn)生電子元器件位置移動(dòng),焊錫材 料在這一過程中也會(huì)互相粘連,造成焊接橋出現(xiàn)。焊橋缺陷發(fā)生 后,電氣設(shè)備是無法使用的,線路中已經(jīng)存在嚴(yán)重的錯(cuò)誤。焊橋缺 陷的發(fā)生原因中人為控制因素引發(fā)的比例較大,集成電路自動(dòng)焊接 是按照設(shè)計(jì)來進(jìn)行,在對(duì)焊接部位進(jìn)行確定時(shí),如果焊接的位置確 定錯(cuò)誤,會(huì)引發(fā)嚴(yán)重的電路錯(cuò)誤連接問題,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的安全使用影響 也十分嚴(yán)重。整體電路可能不會(huì)受到影響,但發(fā)生此類問題后局部 區(qū)域內(nèi)的線路會(huì)短路,不經(jīng)過處理直接接入到電路中會(huì)造成用電元 器件燒毀現(xiàn)象發(fā)生,板塊的控制功能也不能得到發(fā)揮。
SMT 技術(shù)即表面貼裝技術(shù),是一種直接將表面貼裝元 器件平貼并焊接于印制板的焊盤表面,最終與各元器件進(jìn)行 電氣連接的電子裝聯(lián)技術(shù)。SMT 技術(shù)具有組裝密度高、可靠性 高、抗振能力強(qiáng)、焊點(diǎn)缺陷率低等優(yōu)點(diǎn)。近年來隨著各學(xué)科領(lǐng) 域的協(xié)調(diào)發(fā)展,SMT 得到了迅速的普及,目前已成為主流的電 子裝聯(lián)技術(shù)。從 THT 技術(shù)發(fā)展到 SMT 技術(shù)是電子設(shè)備向小型 化發(fā)展的必然選擇結(jié)果。
人們不斷要求電子設(shè)備輕薄短小、高性能、高功能,使得超小型便攜電子設(shè)備的需求急速增加,微組裝技術(shù)應(yīng)此而生。微組裝技術(shù)是在高密度多層互連基板上,用微型焊接和封裝 工藝把構(gòu)成電子電路的各種微型元器件(集成電路芯片及片 式元件)組裝起來,形成高密度、高速度、高可靠、立體結(jié)構(gòu)的 微電子產(chǎn)品(組件、部件、子系統(tǒng)、系統(tǒng))的綜合性高技術(shù)。微組 裝技術(shù)作為一種綜合性高技術(shù),它涉及到物理學(xué)、化學(xué)、機(jī)械 學(xué)、光學(xué)及材料等諸多學(xué)科,集中了半導(dǎo)體 IC 制造技術(shù)、無源 元件制造技術(shù)、電路基板制造技術(shù)、材料加工技術(shù)以及自動(dòng)化 控制等技術(shù)。隨著高密度封裝的廣泛使用,促使電子裝聯(lián)技術(shù) 從設(shè)備到工藝都將向著適應(yīng)精細(xì)化組裝的要求發(fā)展。
當(dāng)針對(duì)焊錫球的處理,要提升表面的清潔程度,油污以及灰塵都 會(huì)影響焊錫均勻流動(dòng),所添加的助焊藥的使用量需要經(jīng)過試驗(yàn)來確 定,且質(zhì)量要達(dá)到電氣焊接的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。要合理地控制焊錫涂抹的 厚度,并根據(jù)焊接工藝的不同來對(duì)使用量進(jìn)行確定,這樣才能更好 地達(dá)到使用標(biāo)準(zhǔn),并且不容易出現(xiàn)影響使用的安全性問題。
虛焊問題發(fā)生后,電子元器件并沒有與線路板完全的結(jié)合,并 且其中存在一些粘連不合理的現(xiàn)象,帶來的損害也是十分明顯的,針對(duì)這一現(xiàn)象,要將焊接材料清理干凈,并進(jìn)行二次焊接處理。對(duì)虛 焊的具體位置進(jìn)行確定,可以借助電子檢測(cè)儀器來進(jìn)行。虛焊范圍的 判斷存在難度,原因在于從表面現(xiàn)象觀察并不存在缺陷,如果不進(jìn)行 深層次的檢測(cè)很容易將缺陷的元器件投入到使用中,影響到設(shè)備的使 用安全性。引發(fā)原因包含了助焊劑質(zhì)量不達(dá)標(biāo)以及焊接時(shí)間不足,焊 錫并不能充分的融化。在焊接階段要控制好時(shí)間,選擇質(zhì)量達(dá)標(biāo)的材 料,并注意焊接的角度,通過技術(shù)與監(jiān)管手段來避免虛焊問題發(fā)生。如果出現(xiàn)則可以采用放大觀察與電流流經(jīng)形式分析的方法來確定準(zhǔn)確 位置,并將焊錫清理干凈進(jìn)行接下來再次焊接處理。
符合以下基本要求的焊點(diǎn),才能判定為合格焊點(diǎn)。(1)焊點(diǎn)表 面光滑、明亮、無針孔或非結(jié)晶狀態(tài)。(2)焊料應(yīng)連續(xù)、良好地潤(rùn)濕 全部焊接表面,圍繞焊點(diǎn)四周形成焊縫。(3)焊點(diǎn)和連接部位不應(yīng)有 劃痕、尖角、針孔、砂眼、焊劑殘?jiān)捌渌s物。(4)焊料不應(yīng)呈尖 峰狀,相鄰導(dǎo)體間不應(yīng)發(fā)生橋接、拉尖等現(xiàn)象。(5)焊點(diǎn)的焊料與 焊接部位間不應(yīng)有裂紋,焊接后的印制電路板表面不能有斑點(diǎn)、裂 紋、氣泡,銅箔和焊盤不得起翹。
文章中所闡述的焊接缺陷在電氣產(chǎn)品生產(chǎn)制作中都是真實(shí)存在的,雖然焊接質(zhì)量與技術(shù)方法有很大的關(guān)聯(lián),但人工管理控制也是不 可缺少的。工作人員要在崗位中嚴(yán)格要求自己,將焊接質(zhì)量與電氣設(shè) 備使用安全放在首位,優(yōu)化管理任務(wù),基層工作也要嚴(yán)格地按照規(guī)范 流程來進(jìn)行,這樣才能夠?yàn)楹附庸に嚰夹g(shù)進(jìn)步打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)
[1]? 樊融融.現(xiàn)代電子裝聯(lián)工藝工程應(yīng)用1100問[M].電子工業(yè)出版社,2013,10.
[2]? 陳正浩.現(xiàn)代電子裝聯(lián)核心理念[J].現(xiàn)代表面貼裝資訊,2012,4(2).