smt焊接质量与主要焊点缺陷分析

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1、SMT焊接质量与主要焊点缺陷分析SMT质量要求高质量＝高直通率＋高可靠（寿命保证）！（电性能）（机械强度）质量是在设计和生产过程中实现的返修的潜在问题返修工作都是具有破坏性的…返修会缩短产品寿命过去我们通常认为，补焊和返修，使焊点更加牢固，看起来更加完美，可以提高电子组件的整体质量。但这一传统观念并不正确。如果返修方法不正确，就会加重对元器件和印制电路板的损伤，甚至会造成报废。内容1.焊点要求2.检测方法3.检测标准（IPC-A-610简介）4.SMT再流焊接中常见的焊接缺陷分析与预防对策⑴产生电子信号或功率的流动⑵产生机械连

2、接强度焊接后在焊料与被焊金属界面生成金属间合金层（焊缝）焊缝1.焊点要求优良焊点的定义在设计考虑的使用环境、方式以及寿命期内，能够保持其电气性能和机械强度的焊点。表面贴装元件——优良焊点的条件外观条件：a焊点的润湿性好b焊料量适中，避免过多或少c焊点表面表面应完整、连续平滑d无针孔和空洞e元器件焊端或引脚在焊盘上的位置偏差应符合规定要求f焊接后贴装元件无损坏、端头电极无脱落内部条件优良的焊点必须形成适当的IMC金属间化合物（结合层）没有开裂和裂纹2.检测方法(1)目视检查：简便直观，是评定焊点外观质量的主要方法。根据组装板的组装

3、密度,应在2~5倍放大镜或3~20倍立体显微镜下检验（并借助照明）。(2)自动检测技术（AIT）：AOI、ICT、X-ray等。(3)其它检测：必要时做破坏性抽检，如金相组织分析等。焊盘宽度或焊盘直径用于检测放大倍数用于仲裁放大倍数＞1.0mm1.75X4X0.5~1.0mm4X10X0.25~0.5mm10X20X＜0.23mm20X40X目视检查放大倍数3.检测标准企业标准国内外行业标准IPC-A-610CIPC-A-610D(1)IPC-A-610简介IPC-A-610是美国电子装联业协会制定的《电子组装件外观质量验收条件

4、的标准》，94年1月制定，96年1月修订为B版，2000年1月修订为C版。IPC-A-610是国际上电子制造业界普遍公认的可作为国际通行的质量检验标准。IPC确立A-610标准的目的，是帮助制造商实现最高的SMT生产质量。(2)IPC-A-610DIPC-A-610D是无铅焊接的电子组装件验收标准（2004年11月底推出）IPC标准将电子产品划分为三个级别一级为通用类电子产品——包括消费类电子产品，部分计算机及外围设备，以及对外观要求不高而对其使用功能要求为主的产品。二级为专用服务类电子产品——包括通讯设备、复杂商业机器、高性能

5、长使用寿命要求的仪器。这类产品需要持久的寿命，但不要求必须保持不间断工作，外观上也允许有缺陷。三级为高性能电子产品——包括持续运行或严格按指令运行的设备和产品，这类产品使用中不能出现中断，例如医用救生设备、飞行控制系统、精密测量仪器以及使用环境苛刻的高保证、高可靠性要求的产品。1.2将各级产品均分四级验收条件，每一级又分为三个等级（1、2、3级）1级：目标条件——是指近乎完美的或称“优选”。这是希望达到但不一定总能达到的条件。2级：可接受条件——是指组装件在使用环境下运行能保证完整、可靠，但不是完美。可接受条件稍高于最终产品的最

6、低要求条件。3级：缺陷条件——是指组装件在完整、安装或功能上可能无法满足要求。这类产品可根据设计、服务和用户要求进行返工、修理、报废或“照章处理”，其中“照章处理”须取得用户认可。4级：过程警示条件——是指虽没有影响到产品的完整、安装和功能，但存在不符合要求条件（非拒收）的一种情况。这些是由于材料、设计、操作、设备；工艺参数等造成的。需要制造者掌握对现有过程控制要求，采取有效改进措施。1.3接收或拒收的判定接收或拒收的判定以合同、图纸、技术规范、标准和参考文件为依据。当文件发生冲突时，按以下优先次序执行：a用户与制造商达成的协议

7、文件。b反映用户具体要求的总图和总装配图。c在用户或合同认可情况下，采用IPC-A-610标准。d用户的其它附加文件。A-610规定了怎样把元器件合格地组装到PCB上，对每种类（级）别的标准都提供了可测量的元器件位置和焊点尺寸，并提供了完成回流焊接后的外观图片。例如图1标出了焊点的关键尺寸参数，表1列出了QFP焊点的相应技术指标。图1表1IPC焊点检验标准举例SOP、QFP焊点检验标准可接受二级可接受三级F=T/2+GF=T+G（F—焊点高度T—引脚厚度G—引脚底面焊料厚度）合格的焊点（IPC标准分三级）Target-Class

8、1,2,3Acceptable-Class1,2,3Defect-Class1,2,3IPC标准（分三级）4.SMT再流焊接中常见的焊接缺陷分析与预防对策影响焊接质量的主要因素(1)PCB设计(2)焊料的质量：合金成份及其氧化程度无论有铅、无铅都应选择共晶或近