SMT焊接深入強(qiáng)化培訓(xùn)資料2.元器件的電極處理方式HASL技術(shù)處理過的焊盤不夠平整，共面性不能滿足細(xì)間距焊盤的工藝要求n如果采用噴錫工藝，必須克服兩障礙：顆粒大小和Cu/Sn金屬間化合物的產(chǎn)生。噴錫顆粒必須足夠小，而且要無孔。錫的沉積厚度不低于40μin(1.0μm)是比較合理的，這樣才能提供一個(gè)純錫表面，以滿足可焊性要求。噴錫的應(yīng)用和局限性。2.OSPOSP的保護(hù)機(jī)理故名思意，有機(jī)可焊性保護(hù)層(OSP,Organicsolderabilitypreservative)是一種有前廣泛使用的兩種OSP都屬于含氮有機(jī)化合物，即連三氮茚(Benzotriazoles)和只情有獨(dú)鐘于銅，而不會吸附在絕緣涂層上，比如阻焊膜。連三氮茚會在銅表面形成一層分子薄膜，在組裝過程中，當(dāng)達(dá)到一定的溫度時(shí)，這層薄膜將被熔掉，尤其膜比連三氮茚更厚，在組裝過程中可以承受更多的熱量周期的沖擊。OSP涂附工藝清洗:在OSP之前，首先要做的準(zhǔn)備工作就是把銅表面清洗干凈。其目的主要是去微蝕刻(Microetch)：通過腐蝕銅表面，新鮮明亮的銅便露出來了，這樣有助于與過氧化硫酸(peroxide/sulfuricacid)等。Conditioner：可選步驟，根據(jù)不同的情況或要求來決定要不要進(jìn)行這些處理。OSP：然后涂OSP溶液，具體溫度和時(shí)間根據(jù)具體的設(shè)備、溶液的特性和要求而清洗殘留物：完成上面的每一步化學(xué)處理以后，都必須清洗掉多余的化學(xué)殘留物或其他無用成分。一般清洗一到兩次足夷。物極必反，過分的清洗反倒會引起產(chǎn)品氧化或失去光澤等，這是我們不希望看到的。按照工藝規(guī)定操作，比如嚴(yán)格控制時(shí)間、溫度和周轉(zhuǎn)過程等。OSP的應(yīng)用P檢測困難。在組裝過程中(回流焊)，OSP很容易就熔進(jìn)到了焊膏或者酸性的Flux里面，同時(shí)OSP用來處理焊接表面具有非常優(yōu)良的特性。OSP不存在鉛污染問題，所以環(huán)保。OSP的局限性O(shè)SPBenzotriazoles類的OSP比較薄，可能不會影響到電氣測試，但對于Imidazoles類OSP，形成的保護(hù)膜比較厚，會影響電3、在存儲過程中，OSP表面不能接觸到酸性物質(zhì)，溫度不能太高，否則OSPx的兼容性已經(jīng)大大提高了。3、化鎳浸金(ENIG)ENIG的保護(hù)機(jī)理通過化學(xué)方法在銅表面鍍上Ni/Au。內(nèi)層Ni的沉積厚度一般為120~240μin(約3~6μm)，外層Au的沉積厚度比較薄，一般為2~4μinch(0.05~0.1μm)。Ni在焊i鍍層要足夠密，厚度不能太薄。清洗:清洗的目的與OSP工藝一樣，清楚銅表面的有機(jī)或無機(jī)殘留物，為蝕刻和催化做好準(zhǔn)備。蝕刻(Microetch)：同OSP工藝……化學(xué)鍍鎳：這里就不詳細(xì)介紹其具體過程了。鎳沉積含有6~11％的磷，根據(jù)實(shí)際的具體用途，鎳可能用作焊接表面，也可能作為接觸表面，但不論怎樣，必須確保鎳有足夠的厚度，以達(dá)到保護(hù)銅的作用。浸金：在這個(gè)過程中，目的是沉積一層薄薄的且連續(xù)的金保護(hù)層，主要金的厚度不能太厚，否則焊點(diǎn)將變得很脆，嚴(yán)重影響焊電可靠性。與鍍鎳一樣，浸金的工作溫鎳，不過當(dāng)置換到一定程度時(shí)，置換反應(yīng)會自動停止。金強(qiáng)度很高，耐磨擦，耐高清洗殘留物：完成上面的每一步化學(xué)處理以后，都必須清洗掉多余的化學(xué)殘留物或其他無用成分。一般清洗一到兩次足夷。物極必反，過分的清洗反倒會引起產(chǎn)品氧化或失去光澤等，這是我們不希望看到的。ENIG的局限性ENIG果，必須嚴(yán)格控制工藝參數(shù)。應(yīng)(Blackpad)，從而給焊點(diǎn)的可靠性帶來災(zāi)難性的影響。黑盤的產(chǎn)生機(jī)理非常復(fù)5、浸銀(Immersionsilver)浸銀的工作原理通過浸銀工藝處理，薄而密的銀沉積提供一層有機(jī)保護(hù)膜，銅表面在銀的密封下，大大延長了壽命。浸銀的表面很平，而且可焊性很好。一般厚度為(5~15μin，約0.1~0.4μm)浸銀的工作步驟其他步驟這里不再贅述，預(yù)浸的目的主要是防止污染物的引入。浸銀過程也是一個(gè)在銅表面銀替換銅的置換反映過程。銀沉積層同時(shí)含有有機(jī)添加劑和有機(jī)表面活性浸銀的應(yīng)用一樣在焊接表面形成Cu/Sn金屬間化合物。浸銀表面共面性很好，同時(shí)不像OSP那樣存在導(dǎo)電方面的障礙，但是在作為接觸表面(如按鍵面)時(shí)，其強(qiáng)度沒有金好。銀的局限性浸銀的一個(gè)讓人無法忽略的問題是銀的電子遷移問題。當(dāng)暴露在潮濕的環(huán)境下時(shí)，銀會在電壓的作用下產(chǎn)生電子遷移。通過向銀內(nèi)添加有機(jī)成分可以降低電子遷移的每種板都有自己的特色，根據(jù)產(chǎn)品的要求可以做不同的選擇，出于成本，產(chǎn)品的等級等因素可以用最適合自己的處理方式。量是個(gè)關(guān)鍵電鎳金金0.05--0.25UM鎳1-8UM這種厚度才可靠最常見就黑盤與金層厚度為保證焊接的良好，無論是那種處理方式都的保證在處理之前的銅面是干凈無CBCB的存在導(dǎo)致鈍化拒焊，現(xiàn)象上更加的明顯。同時(shí)有一種比較特殊的情況，一部分氧化不嚴(yán)重的情況，可以通過更換活性較強(qiáng)的錫膏來得到改善，活性越強(qiáng)，這種分解氧化物是能力就越強(qiáng)，同時(shí)也存在在大氣環(huán)境下可能焊接不OK的能在氮?dú)馇闆r下焊接OK，這是因?yàn)樵诓煌瑲怏w的環(huán)境下熔融焊錫的表面張力是不一樣的。這就需要我們的工程師靈活的去做各種嘗試。當(dāng)特別嚴(yán)重之時(shí)會變成黑色的CuO,+2價(jià)的銅。一般生產(chǎn)中發(fā)生的氧化都是生成了貼片電阻是由基板、電阻膜層、電極、保護(hù)介質(zhì)四部分組成，其中電極部分又分為內(nèi)電極(銀-鈀)、過渡層(鎳)、外電極(主要是錫-鍶)。片狀電阻的基板是高耐高溫性；電阻膜層主要是氧化釕系的玻璃釉漿料經(jīng)高溫?zé)Y(jié)而成；內(nèi)層電極一般是絲印或者浸再燒結(jié)的銀層，過度層和外電極一般是電鍍鎳、錫而成的；而保護(hù)層一般是低溫?zé)Y(jié)的玻璃釉。貼片電阻一般都是采用自動化大規(guī)模生產(chǎn)，產(chǎn)品一致性焊接后如果出現(xiàn)這種情況，應(yīng)從兩方面分析原因：一是電阻本身的電極附著強(qiáng)度不是電阻受到外界機(jī)械應(yīng)力破壞所致，當(dāng)然熱應(yīng)力也可能造成基體斷裂，但實(shí)際中不多見。.3電阻阻值變異：一般都是阻值變大而失效。這種情況大部分是長期過載造成的。貼片電阻應(yīng)用的線路往往元件密度都比較高，散熱條件也就差一些，長期工作在這種惡劣條件下，為了延長電阻壽命，選用電阻時(shí)要進(jìn)行降功率設(shè)計(jì)。4外電極氧化：這種情況會影響貼片電阻的焊接效果，容易造成虛焊?？梢詮膬蓚€(gè)方面判斷外電極是否氧化，一是在顯微鏡下觀察，可以看見外電極發(fā)黑；二是進(jìn)行可焊性試驗(yàn)(235℃*3s),觀察外電極上錫情況(要求端頭被焊錫覆蓋面積大于工業(yè)有限公司AV產(chǎn)品廠DV963主面板電阻斷處理近來DV963主面板員到外協(xié)生產(chǎn)廠家高華實(shí)際考察,造成此不良的根本原因?yàn)椋?1)主面板拼板之間V刻槽較淺，分板困難，廠家在分板過程中用力過大導(dǎo)致電阻本體斷裂；(2)工程人員帶去的不良品，經(jīng)高華相關(guān)人員確認(rèn)，此批PCB半成品板部分未測(1)請相關(guān)人員通知PCB廠家更改V刻 (3)對于庫存的PCB半成品板(4963-0)，以前到貨的板返廠重測；(4)已生產(chǎn)好的PCB板外協(xié)在生產(chǎn)時(shí)請制作相應(yīng)作由外協(xié)廠家自行設(shè)計(jì)；(5)產(chǎn)線在使用2003年7ADP門：影碟解碼板測試架上有一排頂針(此排頂針是頂在解碼板游戲信號輸出排插座上的)存在偏斜現(xiàn)象，裝解碼板測試時(shí)頂針短路，頂針短路造成電阻瞬間功率過載，使電阻R4)電極：是為了保證電阻器具有良好的可焊性和可靠性,一般采用三層電極結(jié)構(gòu):內(nèi).中.外層電極.內(nèi)層電極是連接電阻體的內(nèi)部電極,其電極材料應(yīng)選擇與電阻膜接觸電阻小,與陶瓷基板結(jié)合力強(qiáng)以及耐化學(xué)性好,易于施行電鍍作業(yè).一般用銀鈀合金印刷燒結(jié)而成.中間層電極是鍍鎳層,又稱阻擋層.其作用是提高電阻器在焊接時(shí)的耐熱性,緩沖焊接時(shí)的熱沖擊.它還可以防止銀離子向電阻膜層的遷移,避免造成內(nèi)部電極被蝕現(xiàn)象(內(nèi)部電極被焊料所熔蝕)外層電極錫鉛層,又稱可焊層.其作用是使電極有良好的可焊性,延長電極的保存期.一般用錫鉛系合金電鍍而成.矩形片式電阻按電阻材料分成薄膜型電阻和厚膜電阻.其中薄膜型電阻的精度高電阻溫度系數(shù)小.穩(wěn)定性好,但阻值范圍較窄,適用于精密和高頻領(lǐng)域.厚膜電阻則是電路中應(yīng)用最廣泛的.聚酰亞胺或聚酯薄膜為基材制成的一種具有高度可靠性，絕佳的可撓性印刷電路。和導(dǎo)線連接一體化。4.工藝設(shè)計(jì)比較復(fù)雜、困難，客戶產(chǎn)品結(jié)構(gòu)變化多樣，要求容易產(chǎn)生折皺、卷曲、壓傷等9.產(chǎn)品的成本較高，原材料的PI主要還是靠進(jìn)口日們公司電路板采用純銅壓延板制作，具有導(dǎo)電量強(qiáng)，散熱快優(yōu)點(diǎn)，能夠有效保證足夠的電流通過，從而保障了燈珠的使用壽命。同行業(yè)的對比：像現(xiàn)在很多企業(yè)使用的電解板來代替壓延板，他們導(dǎo)電差，散熱也不夠，導(dǎo)致燈珠的使用壽命減短夏集成、甘肅新天電公司、東莞福地電子材料、清芯光電、晶能光電、中微光電子、色指數(shù)能夠達(dá)到80Ra，光衰低1000小時(shí)只有0.3%——0.4%左右燈珠的規(guī)：黑體其發(fā)光的亮度也就相應(yīng)減小了。發(fā)光角度小，光的強(qiáng)度是上去了，但照射的范圍又LED一些不良廠家，為了提高發(fā)光的亮度以賺取更高的利潤，故意把發(fā)光角度減小，稍有不。四、防水處理分PU聚氨酯和普通環(huán)氧樹脂兩種PU聚氨酯市場價(jià)格在140元每公斤，具有耐高低溫(經(jīng)過測試可以益最大化都采用國產(chǎn)樹脂來做防水，剛開始使用沒有明顯的差異，只要時(shí)間一長一些隱性的毛病全部顯露無疑SMD貼片軟燈條防水處理分為四種：1表面滴膠2套管防水3實(shí)心防水(U型槽+樹脂)4灌膠防水(套管+樹脂)Smd貼片cm顆LED、24顆LED以及質(zhì)柔軟，可以任意彎曲、折疊、卷繞，可在三維空間隨意移動及伸縮。適合于不規(guī)則的地方和空間狹小的地方使用，也因其可以任意的彎曲和卷繞，適合于在廣告曲，不適合不規(guī)則的地方LEDLED24顆、36顆、48顆等不同規(guī)格，LED條的焊接點(diǎn)有虛焊現(xiàn)象，運(yùn)輸過程中的震動造成焊點(diǎn)脫落而導(dǎo)致燈帶不亮。3、LED燈條焊錫量少，焊點(diǎn)容烙鐵加熱后又可以點(diǎn)亮，但放置后又會不亮，這種情況一般都是燈芯內(nèi)部的金線斷AYLED壓產(chǎn)品，導(dǎo)致LED柔性燈帶芯片受損或者是焊點(diǎn)變形脫落而不亮。7、LED燈條8、LED燈條在安裝時(shí)不能扭曲，如果扭曲的話會造成LED柔性燈帶的焊點(diǎn)脫落而導(dǎo)致不亮折，保護(hù)好焊點(diǎn)不能位于彎折處。市場上沒有特殊的要求的電極都是內(nèi)層為鎳外層錫的，如有電極不上錫極有可能是電極的鍍錫層過薄導(dǎo)致內(nèi)層的鎳氧化而拒焊，元件的氧化可以從外觀比較明顯的觀察到黑色，黃色的的為氧化物，正常的應(yīng)該是銀白色的。同時(shí)有些元件過爐后會變色，有金色的，紅色的，褐色的，這是涂層處理用的藥水的不同導(dǎo)致的在高溫下發(fā)生的正常反應(yīng)。三．錫膏目前市面上的錫膏大的來分有兩類，一類是含鉛的有鉛錫膏，一類是沒有鉛的無鉛搭配，她們的可焊性是最強(qiáng)，形成的焊點(diǎn)的質(zhì)量在導(dǎo)電性能及機(jī)械強(qiáng)度方面都是最由于鉛對環(huán)境有很大的危害，所以后來就開發(fā)出其他的金屬來取代鉛的作用，比如同時(shí)它的焊點(diǎn)會有多種IMC層的出現(xiàn)所以在可靠性方面也不如有鉛的好，同時(shí)由于無鉛的材料比較珍惜，所以在成本上來說也要高于有鉛，更致命的一點(diǎn)事它的合金耐溫性能的提升也會是一大考驗(yàn).IMC，界面金屬化合物，廣義上講是指某些金屬間相互緊密接觸界面間會產(chǎn)生原子間相互滲透移動的行為，組成一層類似合金的化合物，并可寫出份子式。就焊接領(lǐng)域上來說是指錫銅，錫金，錫鎳，錫銀之間的化合.有鉛焊點(diǎn)，在開始焊接時(shí)，焊錫中的錫將向底銅滲透(銅也向錫中滲透，但速度長可以忽視，但在高溫下是會繼續(xù)增長，所以我們的焊接溫度和時(shí)間不宜過高或是過久。IMC層的厚度一般在2---4UM為可接受范圍。始覆蓋在焊料的表面及填充在金屬粉末的間隙中防止焊料在高溫下被氧化，變成液體并在合力的作用下向四周擴(kuò)散并向元件的焊腿上攀升(此處的合力為各界只有當(dāng)這個(gè)合力指向元件腿的方向才能正常的焊接。這個(gè)過程是兩部分，空氣，焊盤與液面的合力促成液面流動擴(kuò)散，在元件電極與焊盤的重合處就會有一個(gè)液面與元件之間的力的加入，只有最終的合力指向上端時(shí)才會爬升。除了爬升以外還有一講是指某些金屬間相互緊密接觸界面間會產(chǎn)生原子間相互滲透移動的行為，組成一有鉛焊點(diǎn)，在開始焊接時(shí)，焊錫中的錫將向底銅滲透(銅也向錫中滲透，但速長可以忽視，但在高溫下是會繼續(xù)增長，所以我們的焊接溫度和時(shí)間不宜過高或是在兩種系列中，加入Ag,可以提高焊料的潤濕性及增強(qiáng)焊點(diǎn)的機(jī)械性能，但價(jià)格要就是無法形成合金，就是一堆錫在虛焊處。可以用烙鐵對虛焊位置進(jìn)行加錫處理，如果很難上錫的話就可以肯定是鍍層的不良，先要說明的是烙鐵焊接，因?yàn)槔予F是用錫線在高單位面積上的助焊劑使用量流焊接。還有一種就是由于回流溫度調(diào)試的不到位造成的焊錫流動不足，這種情況比較明顯，就是焊點(diǎn)很粗糙，類似冷焊的樣子，主要是因?yàn)楹附訒r(shí)間過短，溫接溫度和放慢鏈條速度可以解決的。對策：對于PCB板的不良可以采取用酒精擦拭或是磨砂橡皮擦去擦拭進(jìn)行處理也許會得到良好的結(jié)果，但千萬不要嘗試著用烘烤的方式去解決此類問題，因?yàn)樵诟邷叵潞婵局粫沟难趸某潭冗M(jìn)一步的加劇。當(dāng)然還有一部分是焊盤現(xiàn)在電極的一端拉偏離焊盤，經(jīng)驗(yàn)告訴我們這種情況最好的是換成匹配的料，的不良。2.立碑，立碑是個(gè)比較復(fù)雜的問題，如果焊盤