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自動(dòng)焊錫機(jī)在使用過(guò)程中，有時(shí)候會(huì)遇到一些焊接不良的問(wèn)題，這些問(wèn)題主要表現(xiàn)有吃錫不良、冷焊或點(diǎn)不光滑、焊點(diǎn)裂痕等，針對(duì)這些焊接不良問(wèn)題。除了調(diào)試本身外還有一些外在的因素，那么這些問(wèn)題該如何解決呢?

一，吃錫不良

其現(xiàn)象為線路的表面有部分未沾到錫，原因?yàn)椋?

1.表面附有油脂、雜質(zhì)等，可以溶劑洗凈。

2.基板制造過(guò)程時(shí)打磨粒子遺留在線路表面，此為印刷電路板制造廠家的問(wèn)題。

3.硅油，一般脫模劑及潤(rùn)滑油中含有此種油類，很不容易被完全清洗干凈。所以在電子零件的制造過(guò)程中，應(yīng)盡量避免化學(xué)品含有硅油者。焊錫爐中所用的氧化防止油也須留意不是此類的油。

4.由于貯存時(shí)間、環(huán)境或制程不當(dāng)，基板或零件的錫面氧化及銅面晦暗情形嚴(yán)重。換用助焊劑通常無(wú)法解決此問(wèn)題，重焊一次將有助于吃錫效果。

5.助焊劑使用條件調(diào)整不當(dāng)，如發(fā)泡所需的空氣壓力及高度等。比重亦是很重要的因素之一，因?yàn)榫€路表面助焊劑分布數(shù)量的多寡受比重所影響。檢查比重亦可排除因卷標(biāo)貼錯(cuò)，貯存條件不良等原因而致誤用不當(dāng)助焊劑的可能性。

6.自動(dòng)焊錫機(jī)焊錫時(shí)間或溫度不夠。一般焊錫的操作溫度較其溶點(diǎn)溫度高55～80℃

7.不適合之零件端子材料。檢查零件，使得端子清潔，浸沾良好。

8.預(yù)熱溫度不夠?？烧{(diào)整預(yù)熱溫度，使基板零件側(cè)表面溫度達(dá)到要求之溫度約90℃~110℃。

9.焊錫中雜質(zhì)成份太多，不符合要求?？砂磿r(shí)測(cè)量焊錫中之雜質(zhì)，若不合規(guī)定超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)，則更換合于標(biāo)準(zhǔn)之焊錫。

退錫：

多發(fā)生于鍍錫鉛基板，與吃錫不良的情形相似;但在欲焊接的錫路表面與錫波脫離時(shí)，大部份已沾在其上的焊錫又被拉回到錫爐中，所以情況較吃錫不良嚴(yán)重，重焊一次不一定能改善。原因是基板制造工廠在渡錫鉛前未將表面清洗干凈。此時(shí)可將不良之基板送回工廠重新處理。

二，冷焊或點(diǎn)不光滑

此情況可被列為焊點(diǎn)不均勻的一種，發(fā)生于基板脫離錫波正在凝固時(shí)，零件受外力影響移動(dòng)而形成的焊點(diǎn)。

保持基板在焊錫過(guò)后的傳送動(dòng)作平穩(wěn)，例如加強(qiáng)零件的固定，注意零件線腳方向等;總之，待焊過(guò)的基板得到足夠的冷卻再移動(dòng)，可避免此一問(wèn)題的發(fā)生。解決的辦法為再過(guò)一次錫波。

至于冷焊，錫溫太高或太低都有可能造成此情形。

三、焊點(diǎn)裂痕

造成的原因?yàn)榛?、貫穿孔及焊點(diǎn)中零件腳等熱膨脹收縮系數(shù)方面配合不當(dāng),可以說(shuō)實(shí)際上不算是焊錫的問(wèn)題,而是牽涉到線路及零件設(shè)計(jì)時(shí),材料及尺寸在熱方面的配合..

另,基板裝配品的碰撞、得疊也是主因之一。因此，基板裝配品皆不可碰撞、得疊、堆積。又，用切斷機(jī)剪切線腳更是主要?dú)⑹?，?duì)策采用自動(dòng)插件機(jī)或事先剪腳或采購(gòu)不必再剪腳的尺寸的零件。

四，錫量過(guò)多

過(guò)大的焊點(diǎn)對(duì)電流的流通并無(wú)幫助，但對(duì)焊點(diǎn)的強(qiáng)度則有不影響，形成的原因?yàn)椋?

1.基板與焊錫的接觸角度不當(dāng)，改變角度(10~70)，可使溶錫脫離線路滴下時(shí)有較大的拉力，而得到較薄的焊點(diǎn)。

2.焊錫溫度過(guò)低或焊錫時(shí)間太短，使溶錫豐線路表面上未及完全滴下便已冷凝。

3.預(yù)熱溫度不夠，使助焊劑未完全發(fā)揮清潔線路表面的作用。

4.調(diào)高助焊劑的比重，亦將有助于避免大焊點(diǎn)的發(fā)生;然而，亦須留意比重太高，焊錫過(guò)后基板上助焊劑殘余物愈多。

五，錫尖

在線路上零件腳步端形成，是另一種形狀的焊錫過(guò)多。

再次焊錫可將此尖消除。有時(shí)此情形亦與吃錫不良及不吃錫同時(shí)發(fā)生，原因如下：

1.基板的可焊性差，此項(xiàng)推斷可以從線路接點(diǎn)邊緣吃錫不良及不吃錫來(lái)確認(rèn)。在此情形下，再次過(guò)焊錫爐并不能解決問(wèn)題，因?yàn)槿缜八?，線路表面的情況不佳，如此處理方法將無(wú)效。

2.基板上未插件的大孔。焊錫進(jìn)入孔中，冷凝時(shí)孔中的焊錫因數(shù)量太多，被重力拉下而成冰柱。

3.在手焊錫方面，烙鐵頭溫度不夠是主要原因，或是雖然溫度夠，但烙鐵頭上的焊錫太多，亦會(huì)有影響。

4.金屬不純物含量高，需加純錫或更換焊錫。

六，焊錫沾附于基板材上

1.若有和助焊劑配方不兼容的化學(xué)品殘留在基板上，將會(huì)造成如此情況。在焊錫時(shí)，這些材料因高溫變軟發(fā)粘，而沾住一些焊錫。用強(qiáng)的溶劑如酮等清洗基板上的此類化學(xué)品，將有助于改善情況。如果仍然發(fā)生焊錫附于基材上，則可能是基板在烘烤過(guò)程時(shí)處理不當(dāng)。

2.基板制造工廠在積層板烘干過(guò)程處理不當(dāng)。在基板裝配前先放入箱中以80℃~100℃烘烤2~3小時(shí)，或可改善此問(wèn)題。

3.焊錫中的雜質(zhì)及氧化物與基板接觸亦將造成此現(xiàn)象，此為一設(shè)備維護(hù)的問(wèn)題。

七，白色殘留物：

焊錫或清洗過(guò)后，有時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)基板上有白色殘留物，雖然并不影響表面電阻值，但因外觀的因素而仍不能被接受。造成的原因?yàn)椋?

1.基材本身已有殘留物，吸收了助焊劑，再經(jīng)焊錫及清洗，就形成白色殘留物。在焊錫前保持基板無(wú)殘留物是很重要的。

2.積層板的烘干不當(dāng)，偶爾會(huì)發(fā)現(xiàn)某一批基板，總是有白色殘留物問(wèn)題，而使用一下批基板時(shí)，問(wèn)題又自動(dòng)消失。因?yàn)榇朔N原因而造成的白色殘留物一般可以溶劑清洗干凈。

3.銅面氧化防止劑之配方不兼容。在銅面板上一定有銅面氧化防止劑，此為基板制造廠涂抹。以往銅面氧化防止都是松香為主要原料，但在焊錫過(guò)程卻有使用水溶性助焊劑者。因此在裝配線上清洗后的基板就呈現(xiàn)白色的松香殘留物。若在清洗過(guò)程加一鹵化劑便可解決此問(wèn)題。目前亦已有水溶劑銅面氧化防止劑。

4.基板制造時(shí)各項(xiàng)制程控制不當(dāng)，使基板變質(zhì)。

5.使用過(guò)舊的助焊劑，吸收了空氣中水份，而在焊錫過(guò)程后形成白色殘留的水漬。

6.基板在使用松香助焊劑時(shí)，焊錫過(guò)后時(shí)間停留太久才清洗，以致不易洗凈，盡量縮短焊錫與清洗之間的延遲時(shí)間，將可改善此現(xiàn)象。

7.清洗基板的溶劑中水分含量過(guò)多，吸收了溶劑中的IPA成份局部積存，降低清洗能力。解決方法為適當(dāng)?shù)娜コ軇┲兴?，如使用水分離器或置吸收水份的材料于分離器中等。

八，深色殘留物及侵蝕痕跡

在基板的線路及焊點(diǎn)表面，雙層板的上下兩面都有可能發(fā)現(xiàn)此情形，通常是因?yàn)橹竸┑氖褂眉扒宄划?dāng)。

1.使用松香助焊劑時(shí)，焊錫后未在短時(shí)間內(nèi)清洗。時(shí)間拖延過(guò)長(zhǎng)才清洗，造成基板上殘留痕跡。

2.酸性助焊劑的遺留亦將造成焊點(diǎn)發(fā)暗及有腐蝕痕跡。解決方法為在焊錫后立即清洗，或在清洗過(guò)程加入中和劑。

3.因焊錫溫度過(guò)高而致焦黑的助焊劑殘留物，解決方法為查出助焊劑制造廠所建議的焊錫溫度。使用可容許較高溫度的助焊劑可免除此情況的發(fā)生。

4.焊錫雜質(zhì)含量不符合要求，需加純錫或更換焊錫。

九，針孔及氣孔

外表上，針孔及氣孔的不同在針孔的直徑較小，現(xiàn)于表面，可看到底部。針孔及氣孔都代表著焊點(diǎn)中有氣泡，只是尚示擴(kuò)大至表層，大部份都發(fā)生在基板底部，當(dāng)?shù)撞康臍馀萃耆珨U(kuò)散爆開前已冷凝時(shí)，即形成了針孔或氣孔。形成的原因如下：

1.在基板或零件的線腳上沾有機(jī)污染物。此類污染材料來(lái)自自動(dòng)插件機(jī)，零件成型機(jī)及貯存不良等因素。用普通溶劑即可輕易的去除此類污染物，但遇硅油及類似含有硅產(chǎn)品則較困難。如發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的造成是因?yàn)楣栌?，則須考慮改變潤(rùn)滑油或脫模劑的來(lái)源。

2.基板含有電鍍?nèi)芤汉皖愃撇牧纤a(chǎn)生之木氣，如果基板使用較廉價(jià)的材料，則有可能吸入此類水氣，焊錫時(shí)產(chǎn)生足夠的熱，將溶液氣化因而造成氣孔。裝配前將基板在烤箱中烘烤，可以改善此問(wèn)題。

3.基板儲(chǔ)存太多或包裝不當(dāng)，吸收附近環(huán)境的水氣，故裝配前需先烘烤。

4.助焊劑槽中含有水份，需定期更換助焊劑。

5.發(fā)泡及空氣刀用壓縮空氣中含有過(guò)多的水份，需加裝濾水器，并定期排氣。

6.預(yù)熱溫度過(guò)低，無(wú)法蒸發(fā)水氣或溶劑，基板一旦進(jìn)入錫爐，瞬間與高溫接觸，而產(chǎn)生爆裂，故需調(diào)高預(yù)熱溫度。

7.錫溫過(guò)高，遇有水份或溶劑，立刻爆裂，故需調(diào)低錫爐溫度。

十，短路

1.焊墊設(shè)計(jì)不當(dāng)，可由圓形焊墊改為橢圓形，加大點(diǎn)與點(diǎn)之間的距離。

2.零件方向設(shè)計(jì)不當(dāng)，如SOIC的腳如果與錫波平行，便易短路，修改零件方向，使其與錫波垂直。

3.自動(dòng)插件彎腳所致，由于IPC規(guī)定線腳的長(zhǎng)度在2mm以下(無(wú)知路危險(xiǎn)時(shí))及擔(dān)心彎腳角度太大時(shí)零件會(huì)掉，故易因此而造成短路，需將焊點(diǎn)離開線路2mm以上。

4.基板孔太大，錫由孔中穿透至基板的上側(cè)而造成短路，故需縮小孔徑至不影響零件裝插的程度。

5.自動(dòng)插件時(shí)，余留的零件腳太長(zhǎng)，需限制在2mm以下。

6.錫爐溫度太低，錫無(wú)法迅速滴回，需調(diào)高錫爐溫度。

7.輸送帶速度太慢，錫無(wú)法快速滴回，需調(diào)快輸送帶速度。

8.板面的可焊性不佳。將板面清潔之。

9.基板中的玻璃材料溢出。在焊接前檢查板面是否有玻璃物突出。

10.阻焊膜失效。檢查適當(dāng)?shù)淖韬改ば褪胶褪褂梅绞健?

11.板面污染，將板面清潔之。

十一，暗色及粒狀的接點(diǎn)

1.多肇因于焊錫被污染及溶錫中混入的氧化物過(guò)多，形成焊點(diǎn)結(jié)構(gòu)太脆。須注意勿與使用含錫成份低的焊錫造成的暗色混淆。

2.焊錫本身成份產(chǎn)生變化，雜質(zhì)含量過(guò)多，需加純錫或更換焊錫。

十二，斑痕

玻璃起纖維積層物理變化，如層與層之間發(fā)生分離現(xiàn)象。但這種情形并非焊點(diǎn)不良。

原因是基板受熱過(guò)高，需降低預(yù)熱及焊錫溫度或增加基板行進(jìn)速度。

1.不當(dāng)?shù)臅r(shí)間--溫度關(guān)系，可在輸送帶速度上改正焊接預(yù)熱溫度以建立適當(dāng)?shù)年P(guān)系。

2.焊錫成份不正確，檢查焊錫之成份，以決定焊錫之型式和對(duì)某合金的適當(dāng)焊接溫度。

3.焊錫冷卻前因機(jī)械上震動(dòng)而造成，檢查輸送帶，確保基板在焊接時(shí)與凝固時(shí)，不致碰撞或搖動(dòng)。

4.焊錫被污染。檢查引起污染之不純物型式及決定適當(dāng)方法以減少或消除錫槽之污染焊錫(稀釋或更換焊錫)。

十三，焊接成塊與焊接物突出

1.輸送帶速度太快，調(diào)慢輸送帶速度

2.焊接溫度太低，調(diào)高錫爐溫度。

3.二次焊接波形偏低，重新調(diào)整二次焊接波形。

4.波形不當(dāng)或波形和板面角度不當(dāng)及出端波形不當(dāng)?？芍匦抡{(diào)整波形及輸送帶角度。

5.板面污染及可焊性不佳。須將板面清潔之改善其可焊性。

十四，基板零件面過(guò)多的焊錫

1.錫爐太高或液面太高，以致溢過(guò)基板，調(diào)低錫波或錫爐。

2.基板夾具不適當(dāng)，致錫面超過(guò)基板表面，重新設(shè)計(jì)或修改基板夾具。

3.導(dǎo)線徑與基板焊孔不合。重新設(shè)計(jì)基板焊孔之尺寸，必要時(shí)更換零件。

十五，基板變形

1.夾具不適當(dāng)，致使基板變形，重新設(shè)計(jì)夾具。

2.預(yù)熱溫度太高，降低預(yù)熱溫度。

3.錫溫太高，降低錫溫。

4.輸送帶速度太慢，致使基板表面溫度太高，增加輸送帶速度。

5.基板各零件排列后之重量分布不平均，乃設(shè)計(jì)不妥，重新設(shè)計(jì)板面，消除熱氣集中于某一區(qū)域，以及重量集中于中心。

6.基板儲(chǔ)存時(shí)或制程中發(fā)生堆積疊壓而造成變形。

結(jié)論

以上各項(xiàng)焊錫不良問(wèn)題，除斑點(diǎn)及白色殘留物外，都將影響電氣特性或功能，甚至使整個(gè)線路故障。盡早在生產(chǎn)過(guò)程中查出原因并適當(dāng)?shù)靥幹?，以減少及避免昂貴的修理工作，經(jīng)由適當(dāng)?shù)幕逶O(shè)計(jì)及良好的制程管制。定可減少許多發(fā)生的缺點(diǎn)進(jìn)而達(dá)到零缺點(diǎn)的目標(biāo)。使用高品質(zhì)焊錫，選擇適合應(yīng)用的助焊劑，留意并改善零件的可焊性，焊錫過(guò)程中各項(xiàng)變量控制適當(dāng)，定可保證達(dá)到高品質(zhì)的焊錫效果。