oQc表面贴片元件的检验标准.ppt

1、表面贴片元件的检验标准,TCL通讯设备（惠州）有限公司 质量管理部OQC,1.主要内容、适用范围及学习目的 2.焊点质量要求 3.焊点缺陷分类 4.焊点质量评定的原则、方法和类别 5.检验标准（参照IPC-610的2级标准）,目 录,表面贴片元件的检验标准,一. 主要内容、适用范围及学习目的： 主要内容： 讲述表面组装元器件的焊端或引脚与印制板焊盘连接所形成的焊点进行质量评定的一般要求和细则。 适用范围： 适用于表面贴装元件的质量检验。 学习目的： 掌握表面贴装元件贴装和焊接的检验标准。,二、焊点质量要求 1、表面湿润程度 熔融焊料在被焊金属表面上应铺展，并形成完整、均匀、连续的焊料覆盖层，其

2、接触角应不大于90度 2、焊料量 正确的焊锡量，焊料量足够而不过多或过少 3、焊点表面 焊点表面应完整、连续和圆滑，但不要求极光亮的外观。,4、焊点位置 好的焊点位置元器件的焊端或引脚在焊盘上的位置偏差在规定范围内。,三：焊点缺陷分类 1、不润湿：图1 焊端末湿润焊盘或可焊端。 2、半湿润：图2 熔化的焊锡浸润后收缩，留下焊锡薄层覆盖部分区域，焊锡形状规则。,图1,图2,3、脱焊：图3 焊接后焊盘与PCB表面分离。,4、竖件、立俾或吊桥(drawbridging） 元器件的一端离开焊盘面向 上方斜立或直立。图4,图3,图4,5、共面：图5 元件的一个或多个引脚变形，不能与焊盘正常接触。 6、焊

3、锡膏回流：图6 焊锡膏回流不完全。,图5,图6,7、焊锡紊乱：图7 在冷却时受外力影响，呈现紊乱迹象的焊锡。 8、焊锡破裂：图8 破裂或有裂缝的焊锡。,图7,图8,9、针孔/吹孔：图9,图9,10、桥接或短路：图10 两个或两个以上不应相连的焊点 之间的焊料相连，或焊点的焊料 与相邻的导线相连。,图10,11、焊锡球/焊锡残渣：图11 焊锡球是在焊接后形成的呈球状的焊锡。焊锡残渣是在回流中形成的小的球状或不规则状的焊锡球。 制程警示：固定的焊锡球距焊盘或导线0.13mm内，或直径大于0.13mm。 在600平方毫米或更小的范围内有多于5个焊锡球0.13mm或更小。 缺陷：焊锡球违反最小电气间隙

4、。焊锡球末被包封或末附于金属表面。,图11,12、焊锡网：图12 缺陷：焊锡泼溅违反最小电气间隙。焊锡球末被包封或末附于金属表面。,13、元件损坏： 13.1 裂缝与缺口：图13.1 目标：无刻痕、缺口或压痕。 可接受：1206和更大的元件，顶部的裂缝和缺口距元件边缘小于0.25mm。 区域B无缺损。裂缝或缺口分别小于表中的尺寸。,图13.1,13. 2 、缺陷：任何电极上的裂缝和缺口、玻璃元件体上的裂缝、刻痕或任何损伤、任何电阻质的缺口、任何裂缝或压痕。图13.2,图13.2,13.3、金属镀层：图13.3 可接受：上顶部末端区域金属镀层缺失最大50%（对于每个末端而言） 缺陷：该类型元件超

5、出最大或最小允许面积的异常形状、金属镀层缺失超过顶部区域的50%。,图13.3,14、虚焊 焊接后焊端或引脚与焊盘之间有时出现电隔离现象 15、拉尖 焊点中出现焊料有突出向外的毛刺，但没有与其它导体或焊点相接触 16、位置偏移(skewing ) 焊点在平面内横向、 纵向或旋转方向 偏离预定位置时。,17.侧立：图17 元件在长边方向竖立。,图17,四、焊点质量评定的原则、方法和类别 通常依据检验焊点的外观质量状况进行其质量评定 一）原则 1. 全检原则:采用目视或仪器检验，检验率应为100%。 2. 非破坏性原则：除对焊点进行抽检外，不推荐采用易于损坏焊点的检验评定方法。,二）方法 1.目视

6、检验 目视检验简便直观,是检验评定焊点外观质量的主要方法。 借助带照明或不带照明放大倍数为25倍的放大镜，用肉眼观察检验焊点质量，如有争议时，可采用10或更大放大倍数的放在镜观察。 2.目视和手感检验 用手或其它工具在焊点上以适宜的力或速度划过，依靠目视和手的感觉，综合判断焊点的质量状况。,3.在线检测（AOI） 在线检测是间接用于对焊点质量进行评定的方法。在组装过程中，对板上的每个元件分别进行电性能的检测，将测试信号加在经过组合的节点上，测量其输出反应值，来判断元器件及与电路板间的焊点是否有缺陷。 4.其它检验 必要时,可采用破坏性抽检,如金相组织分析检验.如有条件,也可采用X射线、三维摄像

7、、激光红外热象法来检验。,三）类别 根据焊点的缺陷情况，焊点分合格和不合格两类。,五.检验标准（参照IPC610的2级标准） 机器焊接通常指波峰焊或再流焊。 对不同的表面组装元器件，焊点的位置、焊料量、润湿情况允许有所不同。 （一）矩形片状元件 1）元件的焊端应准确位于焊盘上如图1-1:,图1-1,图1-2,图1-3,2）侧面偏移A小于或等于元件可焊宽度W的50%或焊盘宽度P的50%，其中最小者，如图1-2。 缺陷：侧面偏移A大于元件可焊宽度W的50%或焊盘宽度P的50%，其中最小者，如图1-3。,4)最小末端焊点宽度C为元件可焊端宽度W的50%或焊盘宽度P的50%，其中最小者，如图1-5。,

8、3）理想末端焊点宽度等于元件可焊端宽度或焊盘宽度，其中较小者。如图1-4,图1-4,图1-5,5）焊端位置允许的纵向偏差如下图1-6：,6）末端焊点：元件可焊端与焊盘间的重叠部份J可见如下图1-7：,缺陷：无末端重叠部份如图8,图1-8,图1-7,8）最小焊点高度F为焊锡厚度G加焊端高度H的25%或0.5mm，其中较小者如图1-10：图1-11焊锡不足,7）理想焊点高度为焊锡厚度加元件可焊端高度如图1-9,图1-9,图1-10,图1-11,10）最大焊点高度E可以超出焊盘或爬伸至金属镀层端帽可焊端的顶部，但不可接触到元件本体如图1-13；图1-14为不良。,图1-12,图1-13,9）焊锡厚度

9、G为正常湿润，如图1-12,图1-14,（二）圆柱形器件： 1. 侧面偏移： 目标：无侧面偏移如图2-1 可接收标准：侧面偏移A小于元件直径宽W或焊盘宽P的25%，其中较小者，如 图2-2。 缺陷：侧面偏移A大于元件直径宽W或焊盘宽P的25%，其中较小者，如图2-3。,图2-1,图2-2,图2-3,2、末端偏移： 目标：无末端偏移 缺陷：任何末端偏移B如图2-4,图2-4,3、末端焊点宽度 目标：末端焊点宽度等于或大于元件直径宽W或焊盘宽度P，其中较小者 可接受：末端焊点宽度C最小为元件直径宽W或焊盘宽度P的50%，其中较小者。 缺陷：末端焊点宽度C小于元件直径宽W或焊盘宽度P的50%，其中较

10、小者。如图2-5,图2-5,4、侧面焊点长度： 目标：侧面焊点长度D等于元件可焊端长度T或焊盘长度S，其中较小者。 可接受：侧面焊点长度D最小为元件可焊端长度T或焊盘长度S的50%，其中较小者。 缺陷：侧面焊点长度D小于元件可焊端长度T或焊盘长度S的50%，其中较小者。图2-6,图2-6,5、最大焊点高度： 可接受：最大焊点高度E可超出焊盘或爬至末端帽状金属层顶部，但不可接触元件本体。 图2-7 缺陷：焊锡接触到元件本体，图2-8,图2-7,图2-8,6、最小焊点高度 可接受：最小焊点高度F正常湿润。图2-9 缺陷：最上焊点高度F末正常湿润。图2-10 焊锡厚度G：正常湿润，图2-11,图2-

11、9,图2-10,图2-11,7、末端重叠 可接受：元件可焊端与焊盘之间的末端重叠J最小为元件可焊瑞长度T的50%。图2-12 缺陷：元件可焊端与焊盘之间的末端重叠J小于元件可焊瑞长度T的50%。图2-13,图2-12,图2-13,（三）城堡型可焊端，无引脚芯片 1、侧面偏移 图3-1 目标：无侧面偏移 可接受：最大侧面偏移A为城堡宽度W的50% 缺陷：侧面偏移A为城堡宽度W的50% 2、末端偏移：缺陷：任何末端偏移B。图3-2,图3-1,图3-2,3、末端焊点宽度 图3-3 目标：末端焊点宽度C等于城堡宽度W 可接受：最小末端焊点宽度C为城堡宽度W的50% 缺陷：末端焊点宽度C小于城堡宽度W的

12、50%,图3-3,4、最小侧面焊点长度D 图3-4 目标：正常湿润 可接受：最小侧面焊点长度D为最小焊点高度F或延伸至封装的焊盘长度S的50%，其中较小者。 缺陷：最小侧面焊点长度D小于焊点高度F或延伸至封装的焊盘长度S的50%，其中较小者。,图3-4,5、最小焊点高度：图3-5 可接受：最小焊点高度F为焊锡厚G加城堡高度H的25% 缺陷：最小焊点高度F为焊锡厚G加城堡高度H的25% 6、最大焊锡高度G：正常湿润 图3-6,图3-5,图3-6,(四）扁平、L型和翼型引脚,1、侧面偏移：图4-1 目标：无侧面偏移 可接受：最大侧面偏移A不大于引脚宽度W的50%或0.5mm，其中较小者。 缺陷：侧

13、面偏移A大于引脚宽度W的50%或0.5mm，其中较小者。,图4-1,2、趾部偏移：图4-2 可接受：趾部偏移不违反最小电气间隙0.2mm或最小跟部焊点要求。 缺陷：趾部偏移违反最小电气间隙0.2mm或最小跟部焊点要求。,图4-2,3、最小末端焊点宽度：图4-3 目标：末端焊点宽度等于或大于引脚宽度。 可接受：最小末端焊点宽度C为引脚宽度W的50%。 缺陷：最小末端焊点宽度C小于引脚宽度W的50%。,图4-3,4、最小侧面焊点长度D：图4-4 目标：焊点在引脚全长正常湿润 可接受；最小侧面焊点长度D等于引脚宽度W；当引脚长度L（由趾部到跟部弯折半径中点测量）小于引脚宽度W，最小侧面焊点长度D至少

14、为引脚长度L的75%。 缺陷：侧面焊点长度D小于引脚宽度W或引脚长度L的75%，其中较小者。,图4-4,5、最大跟部焊点高度E ： 目标：踝部焊点爬伸达引脚厚度但未爬伸至引脚上弯折处。图4-5 可接受： 5.1、 高引脚外形器件（引脚位于元件体的中上部，如QFP、SOP等），焊锡可爬伸至、但不可接触元件体或末端封装。图4-6,图4-5,图4-6,5.2、低引脚外形的器件（引脚位于或接近于元件体的中小部，如SOIC、SOT等），焊锡可爬伸至封装或元件体下面。图4-7 缺陷：焊锡接触高引脚外形元件体或末端封装。图4-8,图4-7,图4-8,6、最小跟部焊点高度 可接受： 6.1对于低趾部外形的情况

15、，最小焊点高度F至少爬伸至外部引脚弯折中点。 6.2最小跟部焊点高度F等于焊锡厚度G加引脚厚度T的50%。图4-9 缺陷：最小跟部焊点高度F小于焊锡厚度G加引脚厚度T的50%。图4-10 焊锡厚度G：正常湿润。图4-11,图4-9,图4-10,图4-11,（五）圆形或扁圆形引脚： 1、侧面偏移A：图5-1 目标：无侧面偏移 可接受：侧面偏移A不大于引脚宽度/直径W的50%。 缺陷：侧面偏移A大于引脚宽度/直径W的50%。 2、趾部偏移B：图5-2 不违反最小电气间隙0.2mm,图5-1,图5-2,3、最小末端焊点宽度C：图5-3 目标：末端焊点宽度C等于或大于引脚宽度/直径。 可接受：正常湿润

16、。 缺陷：末正常湿润。 4、最小侧面焊点长度D：图5-4 可接受：最小侧面焊点长度D等于引脚宽度/直径W。 缺陷：最小侧面焊点长度D小于引脚宽度/直径W。,图5-3,图5-4,5、最大跟部焊点高度E：图5-5 可接受：焊锡不可接触高引脚外形的封装体。 缺陷：焊锡接触封装体或末端封口，对于低引脚外形器件例外。 6、最小跟部焊点高度F：图5-6 可接受：最小跟部焊点高度F等于焊锡厚度G加50%焊点侧面引脚厚度T。 缺陷：最小跟部焊点高度F小于焊锡厚度G加50%焊点侧面引脚厚度T。,图5-5,图5-6,7、焊锡高度G：图5-7 可接受：正常湿润 8、最小侧面焊点高度Q：图5-8 可接受：最小侧面焊点

17、高度Q等于或大于焊锡厚度G加50%圆形引脚直径W或50%扁形引脚焊点侧面引脚厚度T。 缺陷：最小侧面焊点高度Q小于焊锡厚度G加50%圆形引脚直径W或50%扁形引脚焊点侧面引脚厚度T。,图5-7,图5-8,（六）J形引脚 1、侧面扁移A ：图6-1 目标：无侧面扁移 可接受：侧面偏移A等于或小于50%引脚宽度W 缺陷：侧面偏移A大于50%引脚宽度W,图6-1,2、趾部偏移： 可接受：对于趾部偏移B不作要求。图6-2 4、末端焊点宽度C：图6-3 目标：末端焊点宽度C等于或大于引脚宽度W。 可接受：最小末端焊点宽度C为50%引脚宽度W。 缺陷：最小末端焊 点宽度C小于50%引 脚宽度W。,图6-2

18、,图6-3,5、侧面焊点长度D：图6-4 目标：侧面焊点长度D大于200%引脚宽度W。 可接受：侧面焊点长度D大于150%引脚宽度W。 缺陷：侧面焊点长度D小于150%引脚宽度W。,图6-4,6、最大焊点高度E：图6-5 可接受：焊锡末接触元件本体 缺陷：焊锡接触元件本体,图6-5,7、最小跟部焊点高度F：图6-6 目标：跟部焊点高度F超过引脚厚度T加焊锡厚度G。 可接受：最小跟部焊点高度F为50%引脚厚度T加焊锡厚度G。 缺陷：最小跟部焊点高度F小于50%引脚厚度T加焊锡厚度G。,图6-6,8、焊锡厚度G： 可接受：正常湿润 图6-7,图6-7,（七）I形引脚 1、侧面偏移：图7-1 目标：无侧面偏移 缺陷：任何侧面偏移A 2、最大趾部偏移：图7-2 缺陷：任何趾部偏移B,图7-1,图7-2,3、最小末端焊点宽度：图7-3 目标：末端焊点宽度C大于引脚宽度W。 可接受：最小末端焊点宽度C为75%引脚宽度。 缺陷：末端焊