SMT的缺陷与改善方案概述

1、SMT制程控制序言在SMT生产过程中，都希望基板从印刷工序开始 到回流焊接工序结束，质量处于零缺陷状态，但实际 上这是很难达到。由于SMT工序较多，不能保证每道 工序不出现差错。因此在SMT生产过程中会碰到一些 焊接缺陷这些缺陷由多种原因造成。对于每个缺陷应 分析其产生的根本原因，这样才能消除这些缺陷，做 好后续的预防工作。那么怎样才能控制这些缺陷的产 生呢？首先要认识什么是制程控制。简单来说，制程 控制是运用最合适的设备，工具或者方法材料，控制 制造过程中各个坏节，使之能生产出品质稳定的产品。 实际上实施制程控制的目的也就是希望提高生产效率, 提高生产品质，稳定工艺流程，用最经济的手段得到

2、最佳的效益，这些主要体现在生产能力的提升上。SMT制程控制-制程控制需要重点考虑以下几个方面1：明确装配要求，工艺流程，工艺参数设定。2：作业流程规范化，包括标准的制定和指导文件的 规范化3：需要有培训合格的作业员，使他们能够适应新的 工艺和新的设备与技术。4：新产品试做时应了解各个坏节的问题，再进行改 善，便于量产的正常生产。实际上SMT制程控制中做关键的工序还是印刷工序，是影响制程品质的重点所在。SMT制程控制 SMT制程常见缺陷有：锡少，胶少，沾锡粒，生 半田（冷焊），移位，短路，竖立，未焊锡（假 焊），浮起，脱落，漏装，损伤，装错，印字不 清，方向反，相挨，交叉，不良项目锡少不良概述指

3、兀件端了或电极片的锡量到不到咼度要求及端子前端没有锡轮廓发生原因1）印刷机刮刀压力过大,使刮刀将网孔中的锡膏刮掉,印刷在基板铜箔上的 效果 为四周髙中间底，使回流后元件锡量少。2）卬刷网板的网孔山于未淸洗丁净，锡粒粘附在升口部周边凝固后造成网孔堵塞 而导致印刷锡少3）印刷网板开口偏小或网板厚度偏薄不能满足元件冋流后的端子锡量4）贴装移位造成元件回流后锡少5）印刷速度过快,锡膏在刮刀片下滚动过快,使锡膏来不及充分的印刷在网孔中6）网板开口表面光洁度不够冃粗糙，使锡粒子印刷下锡量较少1）减少卬刷刮刀压力，使印刷锡量增加，另外m轻微增大网板与皐板z间的印刷改善方法间距，使锡量增加。2）增加网板擦拭频

4、率，口动擦拭后适当采用于动擦拭，另外对网板沾洗的网板- 定要用显微镜进行检查。3）适当加大网板开口尺寸，使其铜箔有足够的锡量。4）调整贴装坐标及元件识别方法，使元件贴在铜箔正中间。5）调整卬刷机参数设定，使印刷速度降低。6）网板开口工艺采用激光加工法,对细间距IC通常采用电抛光加工彳、良项目沾锡粒不良概述山丁冋流过程中加热急速造成的锡颗粒分散在元件的周围或基板上，冷却后形成发生原因1）锡育接触空气后,颗粒表面产生氧化或锡膏从冰箱里取出后没右充分的解冻.使冋流后锡颗 粒不能有效的结合在一起。2）回流炉的预热阶段的保温区时间或温度不充分，使锡育内的水分与溶剂未允分挥发溶解。3）网板擦拭不干净，卬刷

5、时使残留在网板扎壁的锡颗粒印在基板上，冋流后形成4）印刷锡量较厚（主要为Chip元件）贴装时锡膏塌陷，回流过程中塌陷的锡膏扩散后不能收回5）针对电解电容沾锡粒,主耍是由于两制箔锡量太多，大部分的锡都压在元件本体树脂卜面, 回流后锡全部从树脂底下溢出形成锡粒。6）锡膏超过右效期，阻悍剂匕经沉淀出來锡颗粒不能融合在-起，冋流后使锡颗粒扩散形成7）回流炉保温区与冋流区的溫度急剧上升，造成锡颗粒扩散后不能收冋。1）避免锡膏直接与空气接触，对停留在网板上长时间不使用的锡膏则回收再锡膏瓶内,放进冰改善方法箱。从冰箱内取出锡膏放在电温下冋温剑适宣的时间并按规定时间搅拌后才能使川。2）适当增加预热温度，延长回

6、流】III线圏的预热时间，使锡育中的焊料互和融化。3）擦拭网板采用适当的擦拭形式，如：湿，干式等。4）针对Chip元件开网板时采用防锡珠开口方式，减少锡量。5）此类元件网板开口时通常要采用将其向外平移0.30.6mm的方法,使其锡量大部分印刷在 元件树脂以外的铜箔上。6）更换过期锡膏，按锡幵的有效期使用，严格要求按先入先出的原则适用。7）适当调整回流炉的保温区垢回流区的温度,使温度上升速度缓慢上升，-般保温区控制在 0.30.5X：/S,回流区控制在25C/S不良项日生半田（冷焊）不良槪述锡膏在过冋流炉后未彻底的融化，存在像细沙样的颗粒，焊点衣面无光泽发生原因1）主耍山丁-冋流炉的冋流温度偏低

7、，冋流区时间偏短，使锡膏未处仝融化而形成2）锡膏过期，在正常的冋流温度下使锡膏未得到充分的融化。3）较人元件冋流时山于部品吸热校多，使锡膏没有吸收到较人的热量而出现。4）回流过程中基板被卡在回流炉中间,未通过回流区便人为取出，导魏锡膏未彻 底溶化。5）冋流炉的链速设走过快或风机频率设泄偏低，使锡膏未彻底的冋流融化。改善方法1）在曲线图规沱条件内适当增高冋流区的温度与时间范用1，使锡音得到充分融化2）更换过期锡膏，另外可加入阻焊剂再充分搅拌（一般不采用）3）针对有大型元件的基板，回流时可适当增加各温区的温度,使锡膏能吸收到充 分的热戢，而充分融化。4）対冋流更换产品时，轨道调整到比基板血出05l

8、mrn。使慕板能顺畅通过。5）适当调整冋流炉的参数设置，降低链速设定或增人风机频率设上。不良项日移位不良概述元件的端子或电极片移出了铜箔，超出了判定慕准发生原因1）贴装坐标或角度偏移，兀件未装在铜箔正中间2）实装机部品相机识别方式选择不适当，造成识别不良而贴装移位3）慕板定位不稳定，MAEK电设置不适半或顶针布置不合适造成移位。4）吸料位置偏移，造成贴装时吸嘴没有吸在元件的中间位胃而移位5）印刷时锡量偏少而不均匀，冋流时山于张力作用拉动部品便其移位。6）部胡数据库中数据参数设置错沃，（如：吸嘴设置不适当）使贴装移位。1）调整实装程序的X,Y坐标或角度改善方法2）更改贴装时部品相机识别方式，特别

9、是QFR较密集的CN类元件。3）确认轨道宽度（轨道宽度设置-般是比皐板宽度宽0.5MM），确认顶针布置均 勻合理，MAER数拥正常，设逍位宵合理，不会错识别到旁边点。4）调整吸料位置，使吸嘴吸在元件中间无備移。5）适当减少卬刷刮刀压力及均匀分和顶针，使印刷锡量增加且均匀6）根据元件实际尺寸设置元件数据，正确选择吸嘴。不良项冃短路不13概述相邻两端子或电路线发生锡连接现象发生原因1）卬刷锡量过多，元件贴装后将锡仃压塌，使相邻两铜箔间发生锡汗连接，回流后短路。2）卬刷移位，使相邻两铜箔的锡膏与煉件端子发生锡连接，回流后发生短路3）印刷脱模速度过快而至印刷拉锡，印刷锡膏呈山坡狀,部品贴装后使相邻两铜

10、箔间的锡音连 接在一起。4）网板开口部适当或网板钢片选择过厚,特别是排阻与0.65pitch以卜的QFP类IC开口过大, 从而造成印刷锡量多。贴装回流后短路5）贴装移位，特别是QFP知C.冋流后移位的IC端子脚打和邻的锡诣发生锡连接。6）印刷机程序中PCB厚度数据设置不当,印刷时网板与基板间距过大,造成印刷锡膏厚度过大或向周边扩散。1）适当增大印刷压力,使锡屋减少或将有05pitch的IC印刷网板的钢片厚度改为0.15MM或改善方法0.13MM,减少锡暈号度，另外可调整贴装斥力，便部品轻放在锡冇上而不产生塌陷2）调整印刷位置，使锡音印在铜箔正中间位置。3）合理布置顶针，再调整卬刷脱模速度与距离

11、。4）此类部品般根据有铅与无铅做适当的开1 1或减少钢片厚度，网板建议采用电拋光加工方法5）调整贴装坐标或吸料位置，较大的部晶可适当调慢吸料贴装速度。6）调整卬刷机程序中PCB厚度设置值，减少卬刷锡星不良项目竖立不良概述指元件端翘起脱离基板的铜箔,没有与铜箔连接在起,而另i端则焊在铜箔上发生原因1）尤件贴装偏移,与元件接触较多的锡订瑞得到更多的热熔量而先熔化.从而把 另一端拉起形成竖立。2）卬刷锡量较薄或铜箔两边锡呆不均匀，锡膏熔化时的表面张力随Z减小,故竖 立机率也增大。3）|川流炉预热阶段的保温区温度设迸低，时间短.元件两端不同时熔化的概率人， 也容易形成。4）铜箔外形尺寸设计不当，两边大

12、小不一样,两铜箔间距大或偏小,主要指1005 型chip元件。5）网板张力不够松动，印刷时由于刮刀有压力，刮动时网板钢片发生变形,卬刷 的锡量也高低不平，回流后元件竖立6）基板表面沾-慕板屑或其他界物兀件装上后一端浮起而致竖立7）chip元件两端电极片犬小差界较犬，冋流时使元件两端张力丈小不平衡血膨成 竖立8）基板回流过程中各元件受热不均匀所致。1）调整贴装坐标，便部品装在两铜箔正中间。改裨方法2）增加印刷锡量厚度或印刷平整度,另外开网板时针对1005型元件开0.15MM厚 的网板3）适当增加预热阶段的保汩区温度，将臥时间延长一至偏上限值，使两端的锡能同 时充分熔化。4）联络改裨棊板，但从网板

13、开口方血也订较好的改韩，可将1005黑元件开口尺寸 长方向为0.5MM,宽为0.6MM即可。5）生产前先确认网板有无松动，对松动的网板及时重新绷网。6）卬刷前先用风枪吹干净基板表面或先擦拭后再卬刷。7）联络材料供应商改善8）调整回漩炉的各参数设置，使基板充分口均匀受热。不良项冃未焊锡/假焊不概述捋元件端子没有与铜箔的锡育熔接在一起，即没有焊好发生原因1）chip类元件两端铜箔印刷锡量不均匀,部品回流后由F锡量多的-侧张力大拉起部品使锡少 的侧造成未焊锡/假焊2）元件贴装时移位（主要针对排阻和1005型chip元件）锡膏有熔化至冷却凝固状态的过程中, 部品沾锡幵多的侧冷却凝固时牵引力较沾惕幵少的

14、那侧耍大，从而拉动九件移向锡较多的一 侧而形成。3）元件端了轻微向1】翘起变形或端子來料氣化，冋流后锡疔不能侵到端了上而造成4）回流的预热区时间或温度不够高,造成锡与端子熔接时未完全侵润5）锡汗超过卬刷至同流的有效ffi, |流时锡疗不能打端子宪全熔化形成焊锡不fe6）锡膏过期；回流时由F锡潸的焊料变质,不能与原件的电极片或端子熔接在一起形成。1）适当均匀分布顶针,使印刷锡量均匀，同时再确认印刷刮刀片是否变形,磨损，更换不良的改善方法刮刀片2）调整姑装位置，使其装在铜箔正中间3）端子变形的需要整形后左贴装，来料氧化联络供应商处理改善。4）适当增加回流预热区的温度与时间，使其充分熔接。5）严格控

15、制印刷至回流的时问.6）更换过期锡有，严格控制按锡膏的有效期于先入先出进行管理使用。不良项目漏装不良概述扌15元件根本就没有贴装在基板上的铜箔上，或铜箔上的锡膏红胶也没有被兀件装过 的痕迹。发生原因1）吸嘴沾脏未及时清洗或吸嘴真空气管破裂便吸嘴真空太小,头部在旋转过程中将 原件甩落，耒装在基板上，2）NC程序错，无此元件的贴装坐标。3）基板铜箔上漏卬刷锡膏或红胶，元件贴匕后止1 丁未被尚定而致漏装。4）设备故障死机，关机时没有记忆，重新开机时未找点生产而致漏装。5）NC程序中元件贴装数据项被SKIP,6）网板制作时，漏开口，元件贴装时被打飞。7）元件库数据中元件厚度设置不当。改善方法1）清洗吸

16、嘴或更换破裂气管，增大真空气压。2）修改NC程序，增加此元件的贴装数据3）清洗网板网孔,使其正常印刷,对漏印刷的采用人工补胶后再投入生产。4）対设备故障重新升机时采用找点法重新找点后再生产。5）恢复NC程序中的SKIP顼,6）对新网板制作投入生产前需按要求对网板进行确认,对发现漏开孔，应立即送 外补开网孔。7）根据元件的实际厚度进行设定。不良项目浮起不良概述元件本体或端子未贴紧在基板的铜箔上，有一定的间隙。发生原因1）红胶卬刷的厚度偏高,使元件不能紧贴幕板，或者山于卬刷锡量较厚。2）贴装移位，元件回流后山于张力作用将元件轻微拉致浮起3）慕板沾冇基板屑或异物,元件贴装后使其浮起或贴装装乱，贴装元

17、件底部掉落 了其它元件，使其浮起。4）FPC软基板变形或翘赴，兀件贴装后另-端未装在铜箔上而H有沱的间隙。5）对电解电容浮起，主要山于冋流后此元件树脂底部沾锡粒所致。6）元件本体底部來料不半整或端于翘起，实装后元件与基板之间就形成间隙。改善方法1）减少红胶卬刷量或人为将兀件圧右移动，使兀件的红胶向四周扩散，从而 使部品紧贴基板，减少卬刷锡量的厚度。2）调整NC程序坐标，使元件装在铜箔正中间。3）慕板卬刷前先川气枪吹淨界物或擦拭浄，对实装乱的耍淸除多余的元件再实 装。4）将FPC圧平后再平整地贴附在载具上，使其不翘起。5）此类元件网板开口时,通常向外平移0.3-0.5MM,避免多余的锡在元件底部

18、形 成锡粒。6）对于来料不良元件联络供应簡处理改善。不走项冃脱落不13概述元件己经贴装过，但贴装后到回流后期间由于其它原因元件己经完全脱离了铜箔发生原因1）卬刷锡量或红胶太少，元件贴装后由于粘力太小不能固定元件使英脱离墓板铜箔2）NC程序的X,丫坐标偏移太大，使元件贴装到莫他的地方。3）实装机的机械阀磨损，使其吹气时间超前或滞后元件贴装后脱离铜箔4）实袈机的X,Y平台顶针分布太少或未分布.元件贴装到基板过程屮由于浪板振动或发工弯曲 弹性变形使冗件弹出而造成。5）锡膏印刷后超过了FJ刷到实装的有效期,由于放置吋间过久,锡膏硬化,元件贴装时锡膏已 经没有足够的粘性将元件固定而使其脱离铜箔，6）板冋流后发生严重变