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  • 双面喷锡板单面上锡不良如何处理
  • 发布时间: 2015-03-27 点击次数:4856 
  • 在生产一产品,(是喷锡板),生产第一面时,上锡良好,完全没有问题.可是生产第二面时,就出现PCB板拒焊, (如附件).     通过分析,因该是PCB来料的问题,可是第一面上锡良,是因为什么原因而引起这样?

     答案: 

     1.受设计的限制,只能先生产第一面(TOP面),后生产第二面(BOT面)。   但是,有拿报废的PCB做试验,未生产第一面的板子,直接印BOT面锡,过炉后OK,没有拒焊的现象。    也曾更换过不同品牌的锡膏,并多次试调整炉温。但是不良品只是多与少的差异,无法杜绝不良品。 

    2.果排除炉温设定及锡膏问题,那可能存在的原因为PCB板材料问题,主要是由于PCB锡厚不足/不均造成拒焊问题,一般要求大铜面锡厚在100u''以上,QFP及周过零件 pad建议锡厚在200~350u'',BGA pad建议锡厚在450~550u''左右基本可以解决拒锡问题。但增加锡厚的同时注意密脚pad被压扁而造成短路的问题。 

     3.焊锡量薄而且有些是拒焊应该是焊盘镀层问题,通过图片分析锡膏融化后和镀层的锡相互融合,但是锡和焊盘的融合性差。 

    A先可以使用空板在波峰焊上过炉,看焊盘与锡的结合性。两面都要过波峰炉。 

     B、可以将过好的A面板,有空焊盘的地方用烙铁轻轻加锡然后把锡敲掉,用显微镜看吃锡后的效果,(使用烙铁加锡时烙铁头不能接触焊盘以免无法查看试验的效果。

    C、在A面生产时涂敷助焊剂在TOP面 然后在过炉生产看看效果如何。 

    4.pcb 噴錫厚度太薄, 加上儲存時間過長環境不佳...等因素, 造成IMC厚度快速成長,在IMC頂層形成CU6SN5, 再經一次迴流焊加熱, IMC(CU6SN5)終於突破表層, 從照片中焊盤已變色可以看出, 此類"近"氧化層已非傳統助焊劑及溫度可以改善, (尤其是迴流焊) 因此必須回到PCB廠用更高的溫度及更強的助焊劑, 重新去除表層後重新噴錫至於噴錫厚度"薄與厚"各有其優缺點因此還是要配合整體需求(環境, smt製程設備...等) 

    5.无铅喷锡板: 

     A:PCB 表面的喷锡是纯锡,它的熔点比现在使用的无铅锡膏要高些,所以   炉温要调整的高些 

     B:现在无铅锡膏中,很多都不含CL-元素了 

    6.二次過爐加深氧化或表面污染造成的可焊性下降. 二次過爐時IMC加后至延伸到表面造成可焊性降低的觀點不感苟同, 理由如下: 

     1 我們經常被噴錫不平,過厚所困擾,廠商不想做平點嗎? 廠商為何難以做平能呢, 這就是PCB制程上的難點.一般來講,焊盤越小,越窄噴錫越厚,也就是PITCH越小的IC和0402焊盤噴錫反而越厚(看那些測試點吧,都快成凸透鏡了), 如果IC上的錫都變成Cu6Sn5了,那其它pad早沒戲了.拒焊會大面積暴發. 

    2 IMC一旦生成后, 其加厚的速度是逐漸衰減的, 很好理解, Cu和Sn之間以有一層IMC阻擋了, 它們再"結合"就難很多.所以說,噴錫制程時已生成了一層IMC, SMT 過爐時增加的IMC要比噴錫時生成的薄得多, 這麼薄的IMC不足以"消耗"掉板上噴的錫.  正確與否,歡迎拍磚. 

    7.沒錯"理論上"焊盤越小噴錫厚度越不容易控制這也是在噴錫控制上的"難處"也是"技術", 既要"夠厚"又要"夠平", 早期使用"垂直噴錫"更難控制,但有經驗的廠商還是在兩難中取其"中",現代噴錫大多已改"水平"噴錫, 厚度比較容易控制, 尤其是"平整度"但是缺點是通常也因為平整度比較好而造成錫厚度"偏薄"(其原理以後有機會再討論), PCB 噴錫時正常情況下錫銅會產生 IMC, 其厚度取決於幾項製程及環境條件包括氧化/氧化物, 溫度, 速度....噴錫厚銅表面雖然因附著一層焊錫, 隔離"氧化"及污染, 但是銅離子會繼續游離到表面IMC層,雖然速非常慢, 但是如果PCB儲存環境溫度, 濕度控制不好, (尤其是PCB廠通常都是高溫高濕),加上PCB本身基材也容易吸收溼氣, 多重影響下IMC的變化就變得非常"敏感"易劣化, 另外一個重要因素 就是迴流焊, 當噴錫過薄的時後, 迴流焊高溫使原先噴好的錫"重熔"後, IMC 因為上層焊錫過薄無法完整保護, 因此加速"劣化", 嚴重時甚制加速銅離子遊離形成銅氧化物及劣質IMC, 本來這類物質可透過助焊劑予以清除, 但由於迴流焊是"靜態焊接"焊錫流動性不足, 因此只能用"滲透式"去除氧化物,但是氧化太嚴重或氧化物"結構"太強時或劣質IMC過厚時, 靠錫膏內含的那點助焊劑也起不了作用, 尤其是沒有助焊劑的情況下就變得更..xx 可以做個實驗把不吃錫的焊盤用烙鐵加錫同時用烙鐵頭推動一下焊盤表面, 吃錫性應該就可以改善, 另外用橡皮擦擦焊盤表面的原理也相同, 這類PCB送回PCB廠重新噴錫的時後通常會使用較強的助焊劑, 加上焊錫槽內高溫的焊錫, 可以把焊錫"完全重熔"並使表面氧化物脫離後, 再次吃一次錫, 但是如果IMC層已經遭到嚴重破壞, 有些就算是重新噴錫也噴不上去, 或者就形成"假性附著", 此類PCB就只有"報廢"一途 

    9.因为在你第一次过REFLOW时,没有贴片的那一面也过了一次炉,它受过一次高温就容易氧化,所以在第二次过REFLOW时,第二面的焊接效果就会不佳.改化金板吧,不怕过两次 

    10.原因為第一面過的時候爐溫過高導致第二面氧化變色,第2面整面的PAD吃錫都不好,把爐溫降低後兩面生產都沒問題了 

    11.PCB TOP面和BOT面生产间隔的时间太长导致受潮的结果,这种现象我在07年的时候遇到过. 建议:TOP面和BOT面生产间隔的时间不超过4H. 

    12.如果是第一面拒焊是厂商没有处理好,退回厂商重新清洗即可,如是双面板要接着生产,否则拒焊。目前根据经验用橡皮擦擦拭清洁过后会有一点效果,但想根本解决此问题,还是PCB板材质问题。因为在回焊经过第一面时,另一面喷锡板的会产生锡晶.脏污。导致拒焊。

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