资源描述
按一下以編輯母片標題樣式,按一下以編輯母片文字樣式,第二層,第三層,第四層,第五層,*,*,*,助焊剂,與焊錫品質,的關系,一.助焊剂的要求,具一定的化学活性,具有良好的热稳定性,具有良好的润湿性,对焊料的扩展具有促进作用,留存于基板的焊剂残渣,对基板无腐蚀性,具有良好的清洗性,氯的含有量在,0.2%(W/W),以下,.,二,.,助焊剂的作用,焊接工序,:,预热,/,焊料开始熔化,/,焊料合金形成,/,焊点形成,/,焊料固化作,用,:,辅助热传异,/,去除氧化物,/,降低表面张力,/,防止再氧化,说,明,:,溶剂蒸发,/,受热,焊剂覆盖在基材和焊料表面,使传热均匀,/,放出活化剂,与基材表面的离子状态的氧化物反应,去除氧化膜,/,使熔融焊料表面张力小,润湿良好,/,覆盖在高温焊料表面,控制氧化改善焊点质量,.,三,.,助焊剂的物理特性,助焊剂的物理特性主要是指与焊接性能相关的溶点,沸点,软化点,玻化温度,蒸气,压,表面张力,粘度,混合性等,.,四,.,助焊剂残渣产生的不良与对策,助焊剂残渣会造成的问题,对基板有一定的腐蚀性,降低电导性,产生迁移或短路,非导电性的固形物如侵入元件接触部会引起接合不良,树脂残留过多,粘连灰尘及杂物,影响产品的使用可靠性,使用理由及对策,选用合适的助焊剂,其活化剂活性适中,使用焊后可形成保护膜的助焊剂,使用焊后无树脂残留的助焊剂,使用低固含量免清洗助焊剂,焊接后清洗,助焊剂喷涂方式和工艺因素,喷涂方式有以下三种,1.,超声喷涂,:,将频率大于,20KHz,的振荡电能通过压电,陶瓷换能器转换成机械能,把焊剂雾化,经压力喷嘴到,PCB,上,2.,丝网封方式,:,由微细,高密度小孔丝网的鼓旋转空气刀将焊剂喷出,由产生的喷雾,喷到,PCB,上,.,3.,压力喷嘴喷涂,:,直接用压力和空气带焊剂从喷嘴喷出,喷涂工艺因素,:,设定喷嘴的孔径,烽量,形状,喷嘴间距,避免重叠影响喷涂的均匀性,.,设定超声雾化器电压,以获取正常的雾化量,.,喷嘴运动速度的选择,PCB,传送带速度的设定,焊剂的固含量要稳定,设定相应的喷涂宽度,免清洗助焊剂的主要特性,可焊性好,焊点饱满,无焊珠,桥连等不良产生,无毒,不污染环境,操作安全,焊后板面干燥,无腐蚀性,不粘板,焊后具有在线测试能力,与,SMD,和,PCB,板有相应材料匹配性,焊后有符合规定的表面绝缘电阻值,(SIR),适应焊接工艺,(,浸焊,发泡,喷雾,涂敷等,),助焊剂常见状况与分析,一、焊后,PCB,板面残留多板子脏:,1.焊接前未预热或预热温度过低(浸焊时，时间太短)。,2.走板速度太快(,FLUX,未能充分挥发)。,3.锡炉温度不够。,4.锡液中加了防氧化剂或防氧化油造成的。,5.助焊剂涂布太多。,6.元件脚和板孔不成比例（孔太大）使助焊剂上升。,9,FLUX,使用过程中，较长时间未添加稀释剂。,二、 着 火：,1.波峰炉本身没有风刀,造成助焊剂涂布量过多,预热时滴到加热管上。,2.风刀的角度不对(使助焊剂在,PCB,上涂布不均匀)。,3.,PCB,上胶条太多,把胶条引燃了。,4.走板速度太快(,FLUX,未完全挥发,FLUX,滴下)或太慢(造成板面热温度太高)。,5.工艺问题(,PCB,板材不好同时发热管与,PCB,距离太近)。,三、腐 蚀（元器件发绿，焊点发黑）,1预热不充分（预热温度低，走板速度快）造成,FLUX,残留多，有害物残留太多）。,2使用需要清洗的助焊剂，焊完后未清洗或未及时清洗。,四、连电，漏电（绝缘性不好）,PCB,设计不合理，布线太近等。,PCB,阻焊膜质量不好，容易导电。,五、漏焊，虚焊，连焊,FLUX,涂布的量太少或不均匀。,部分焊盘或焊脚氧化严重。,PCB,布线不合理（元零件分布不合理）。,发泡管堵塞，发泡不均匀，造成,FLUX,在,PCB,上涂布不均匀。,手浸锡时操作方法不当。,链条倾角不合理。,波峰不平。,六、焊点太亮或焊点不亮,1可通过选择光亮型或消光型的,FLUX,来解决此问题）；,2所用锡不好（如：锡含量太低等）。,七、短 路,1）锡液造成短路：,A、,发生了连焊但未检出。,B、,锡液未达到正常工作温度，焊点间有“锡丝”搭桥。,C、,焊点间有细微锡珠搭桥。,D、,发生了连焊即架桥。,2）,PCB,的问题：如：,PCB,本身阻焊膜脱落造成短路,八、烟大，味大：,1.,FLUX,本身的问题,A、,树脂：如果用普通树脂烟气较大,B、,溶剂：这里指,FLUX,所用溶剂的气味或刺激性气味可能较大,C、,活化剂：烟雾大、且有刺激性气味,2.排风系统不完善,九、飞溅、锡珠：,1）工 艺,A、,预热温度低（,FLUX,溶剂未完全挥发）,B、,走板速度快未达到预热效果,C、,链条倾角不好，锡液与,PCB,间有气泡，气泡爆裂后产生锡珠,D、,手浸锡时操作方法不当,E、,工作环境潮湿,2）,P C B,板的问题,A、,板面潮湿，未经完全预热，或有水分产生,B、PCB,跑气的孔设计不合理，造成,PCB,与锡液间窝气,C、PCB,设计不合理，零件脚太密集造成窝气,十、上锡不好,焊点不饱满,使用的是双波峰工艺，一次过锡时,FLUX,中的有效,成,分已完全挥发,走板速度过慢，使预热温度过高,FLUX,涂布的不均匀。,焊盘,元器件脚氧化严重，造成吃锡不良,FLUX,涂布太少；未能使,PCB,焊盘及元件脚完全浸润,PCB,设计不合理；造成元器件在,PCB,上的排布不合理，影响了部分元器件的上锡,十三、,FLUX,的颜色,有些无透明的,FLUX,中添加了少许感光型添加剂，此类添加剂遇光后,变色，但不影响,FLUX,的焊接效果及性能；,十四、,PCB,阻焊膜脱落、剥离或起泡,1、80%以上的原因是,PCB,制造过程中出的问题,A、,清洗不干净,B、,劣质阻焊膜,C、PCB,板材与阻焊膜不匹配,D、,钻孔中有脏东西进入阻焊膜,E、,热风整平时过锡次数太多,2、锡液温度或预热温度过高,3、焊接时次数过多,4、手浸锡操作时，,PCB,在锡液表面停留时间过长,焊剂焊料检测方法,一、卤素含量的测定,二、酸值的测定:,三、扩展率测定:,四、焊剂含量测定(焊丝),五、锡含量测定,六、样品制备,七、发泡实验,八、颜色,九、比重,十、机械杂质,十一、水溶物电导率试验,十二、绝缘电阻试验,十三、铜板腐蚀试验,一,.,卤素含量的测定,实验方法,:,电位滴定法,1.,试剂,:(1),乙醇,苯混合溶液,(10:1)(2),硝酸银标准溶液,0.05N (,需标定,)2.,仪器,:,电位差计、银电极、甘汞电极,(,玻璃电极,)3.,基本原理,:(,略,),注,:,由能斯特公式导出,电位滴定法是一种测量滴定反应过程中电位变化的方法,当滴定反应达到等,当点时,待测物质浓度突变,使指示电极的电位产生突跃,故可确定终点。,4.,硝酸银标准溶液的配制,:,用万分之一天平称量,8.494g,硝酸银,后溶解至,1,容量瓶中,(0.05N),。,5.,基准氯化钠标准溶液的配制,:,用减量法称量氯化钠,(,优级纯,),至坩锅中,在,550,下烘烤,2,个小时左右,降至室,温,转至称量瓶中称量,取,50ml,小烧瓶,将氯化钠慢慢,(,分几次,),向小烧杯中倒,称重,1.64g,溶解后转移至,1,容量瓶中。,(1ml=0.001g,氯,)6.,铬酸钾,(2%),溶液配制,:,称取,2g,铬酸钾配成,2%,的水溶液。,7.,标定硝酸银,:,吸取,10ml,溶液于,250ml,锥形瓶中,以铬酸银溶液为指示剂,用硝酸银溶液滴定至淡黄色为终点。,按下式计算系数,C,：,C=0.01/V (g/ml).,8.,实验步骤：,准确称量试样,(,约,1g),若为焊剂则移取已知比重的试液,1ml,配制成,200ml,溶液于,500ml,烧杯中,接好电极,开动电磁搅拌,用,0.05N,硝酸银溶液滴定,记录消耗的硝酸,银溶液体积,(ml),和相应的电极电位,(mv).,全部实验需进行空白试验。,Cl%=C(V-V0)/m x100%,二、酸值的测定,:,实验方法,:,酸碱滴定法,1.,试剂,: (1),无水乙醇,(2),甲苯,(3)0.1N KOH,标准溶液,:,将,5.6gKOH,溶于蒸馏水中,备用。,(4),酚酞溶液,:1g,酚酞溶于甲醇溶液中至,100ml,。,2.,实验步骤,:(1),用溶剂,(,选,(1),、,(2),或,(1)+(2),溶解约,1g,样品,(,若为焊剂则移取已知比重的试液,1ml),溶于,100,溶剂内。,(2),滴加酚酞指示剂,立即用,KOH,溶液滴定至浅粉红色,持续,15S,即可。,(,须做空白,),酸值,=N(V-V0)56.11/m (mgKOH/g),四、焊剂含量测定,(,焊丝,),实验方法,:,减量法,1.,试剂,:,丙三醇、异丙醇,(,无水乙醇或,95,乙醇,),实验步骤,:1.,取样,:,取焊丝,10,20g,并准确称至,0.001g,质量为,m1,。,2.,熔样,:,取大约,60g,丙三醇于烧杯中,加热至冒白烟,用长镊夹取样品,轻轻放入溶液中,继续加热至微沸。,3.,洗样,:,待样品冷却,凝固后取出,用水冲净,再用异丙醇将表面擦净。,4.,称样,:,准确称量上述样品,质量为,m2,焊剂含量,% = (m1 - m2)/m1 100,五、锡含量测定,实验方法,:,滴定法,1.,试剂,: (1),浓硫酸,H2SO4(2),浓盐酸,HCl(3)KIO3,标准溶液,(0.004000g/ml,需标定,)(4)Al,片、锡粒,(99.99%,以上,)(5),碳酸氢钠饱和溶液、,1%,的淀粉溶液,2.,仪器,:,酸式滴定管、玻璃弯管,(,带胶塞,),、锥形瓶,3.,实验准备,(1)KIO3,标准溶液的配制和标定,A:,配制,:,称,5.2gKIO3,、,26gKI,、,0.9gNaOH,置于,500ml,烧杯中,加入,200ml,水,加热,至完全溶解,冷却至室温后,转移于,2000ml,容量瓶中,用纯水稀释至刻线,混匀备用。,注,: 1.,若溶液不澄清,应先过滤后稀释。,2.,此溶液应避光保存,每次标定后使用。,B:,标定,:1.,准确称取,0.100g,纯锡,质量为,m,置于锥形瓶中。,2.,加入,20ml,浓硫酸,加热,至冒白烟后,自然冷却至室温。,3.,加入,70ml,纯水,沿壁缓慢加入,摇匀,静置。,4.,加入,50mlHCL,后,再加入,1.5,2gAl,片,迅速塞紧瓶口,待反应一段时间后加热,且胶管一端插入,NaHCO3,饱和液中,反应至冒大泡,迅速用水冲冷。,5.,加入,5ml,淀粉溶液,快速用,KIO3,溶液滴定,至溶液由无色变成淡兰紫色,持续,15S,即可。消耗,KIO3,溶液体积为,V3,溶液体积为,V3,溶液体积为,V,滴定度,T = m/v (g/ml)(2),饱和,NaHCO3,溶液配制,3,溶液配制,3,溶液配制,取与所需溶液等体积的纯水,然后慢慢加入,NaHCO3,边加边搅拌,至固体溶解。,(3)1%,的淀粉溶液配制,取,30ml,纯水加热至沸,溶入,1.0g,淀粉,至完全溶解后,再加入,69ml,纯水,备用。,4.,锡含量测定,A:,试样制备,取,20,30g,焊丝,用甘油加热熔化,以除去焊剂,冷却后,用镊子夹出后,用水洗再用异丙醇将表面擦净,备用。,B:,测定,将,A,所得试样锯末,准确称取约,0.150g,加入,H2SO4,等,其余步骤同,KIO3,溶液标定。,原始记录模式,:,硫酸纸重,:,KIO3VSn%= 100m,六、样品制备,实验方法,:,抽提法,1.,试剂,:,异丙醇,2.,仪器,:250ml,平底烧瓶、配套温包、抽提管、冷凝管。,实验步骤,:(1),取样,:,取焊丝,80,100g,切成,2,3mm,作为样品备用。,(2),抽提,:,取抽提管,用滤纸堵上小孔,小心将样品倒入抽提管,并保证滤纸与管壁间无样品进入。取,100ml,左右异丙醇加入烧瓶,安装好装置,并将冷凝管上口用滤纸包好,大约抽提,4,小时。,(3),蒸馏,:,卸下抽提管,装上蒸馏装置,将溶液蒸至,75ml,左右后,停止加热。,(4),挥发,:,将抽提液倒入小烧杯中,水浴加热,至剩,2ml,左右。,(5),烘干,:,放入烘箱中于,1105,下烘干,2,小时后取出,放入干燥器中备用。,九、比重,一,.,仪器,:,比重计、比重管、温度计。,二,.,实验步骤,:(1),将待测液约,100ml,倒入比重管,估计其大约比重,选比重计,将其放入待,测液中,静置。,(2),在视线与其刻线对应凹液面相平时,读数,准确至,0.001,。,(3),记录测试时环境温度和湿度。,十、机械杂质,实验方法,:,目测法,实验步骤,:1.,取干净烧杯,200ml,倒入,150ml,左右待测液,静置。,2.,透过烧杯看溶液中是否有悬浮物、漂浮物等杂质。,十二、绝缘电阻试验,1.,样板制备,1.1,将特别的梳型电极样板,用,1:2,盐酸溶液除去氧化膜后,用水洗净,用乙醇擦干。,1.2,将液体焊剂或固体焊剂,(,配成,30%,异丙醇溶液,)1ml,均匀涂覆在,1.1,中处理的板上。,1.3 a.,焊后,:1.2,处理的将覆铜板放在干净的锡锅中焊接,待用。,b.,焊前,:1.1,处理好的板子即可放在干燥箱中在,601,温度下干燥,1h,。,1.4,放入温度,402,相对湿度约,90+2(-3)%,的潮湿箱中,72h,后取出,再放入盛有特级酒石酸钾钠饱和溶液的干燥器内。,1,小时左右取出测定,使用高阻表,以直流,500v,在,3min,内测定。,十三、铜板腐蚀试验,1.,试样制备,1.11,试样,: 0.33030mm,的,2,铜板放入,HCL(1:2),溶液中,除去氧化膜后,用水冲,洗,再用乙醇清洗。放置空气中充分干燥后,放入干燥器待用。,1.12 50150mm,单面覆铜板放入,HCL(1:2),中除去氧化膜后,用水冲洗,再用乙醇清洗放置空气中充分干燥后,放入干燥器待用。,1.2,试料,1.21 0.1g,树脂芯锡丝或焊膏,1.22 0.1g,实芯焊丝试验时再加,0.005g,固体焊剂或松香焊剂,1.23 0.1,实芯焊丝试验时再滴液体焊剂。,2.,试验步骤,:2.1,取,0.1g,试料放在,1.11,制备的铜板表面,250,左右加热,(,放在设定的锡锅中,),加热约,5s,使试料熔化,常温冷却后作为试样。制四块试样,一块保持在常温干燥状态作为对照,三块放在,402,温度,902(3)%,的恒温箱中,连续,72,小时后取出将它们同时对照试样相比,检验腐蚀。,2.2,在,1.12,制的覆铜板用,75W,的烙铁焊接,5,个焊点,共制四块试样,其中一块试样保持常温干燥状态,留作对照试样。三块试样作为腐蚀试样,放在温度为,402%,湿度,90+2(-3)%,的潮湿箱中,连续,72h,后取出,将它们同对照试样相比,检验腐蚀与否。,3.,腐蚀结果评定,放大,20,倍观察比较腐蚀试样与对照试样,无明显变化时则可以为无腐蚀,但试样与对照试样比较,出现下列现象之一者则视为腐蚀。,A.,试样在焊接过程中产生的颜色可不判为腐蚀,但当其潮湿条件下产生的绿兰色或与对照试样比较颜色扩大,则视为腐蚀。,B.,当焊剂残留物内产生白斑或焊剂水化时,则视为腐蚀。,焊料杂质容限及对焊接质量的影响,杂质,最高容限,杂质超标对焊点性能的影响,铜,0.300,焊料硬而脆，流动性差,金0.200,焊料呈颗粒状,镉,0.005焊料疏松易碎,锌,0.005,焊料粗糙和颗粒状，起霜和多孔的树枝结构,铝,0.006,焊料粘滞起双多孔,锑,0.500焊料硬脆,铁,0.020,焊料熔点升高，流动性差,砷0.030小气孔，脆性增加,鉍0.250,熔点降低，变脆,银,0.100,失去自然光泽，出现白色颗粒状物,镍,0.010起泡，形成硬的不溶化物,谢谢观看,/,欢迎下载,BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAITH,
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