端子引腳焊接異常分析
PCBA端子引腳焊接發(fā)生異常,通過(guò)對(duì)PCBA基板和端子進(jìn)行一系列分析,定位到問(wèn)題發(fā)生的原因在于共面性不良,且端子焊接引腳與錫膏接觸程度不足導(dǎo)致。詳細(xì)分析方案,請(qǐng)瀏覽文章獲知。
共面性也被稱(chēng)之為平整度、共面度,是指各個(gè)端面與基準(zhǔn)面的偏移量,基準(zhǔn)面由定義的三個(gè)端面組成。常見(jiàn)的應(yīng)用包括IC芯片、電子連接器等電子元器件的針腳共面度等。
#插座剝離后觀察
#基板側(cè)外觀觀察
#插座側(cè)外觀觀察
說(shuō)明:
插座剝離后觀察,基板側(cè)焊盤(pán)錫膏已自然坍塌成型,插座側(cè)引腳有少量沾錫,均無(wú)應(yīng)力撕扯痕跡。
插座切片橫切斷面分析
#斷面金相分析
說(shuō)明:
端子一排焊接引腳與基板間距呈現(xiàn)“笑臉”形式,且左側(cè)出現(xiàn)異常焊點(diǎn)的固定腳2比右側(cè)固定腳高出16μm。
#斷面SEM分析
[引腳53]
[引腳58]
[引腳60]
說(shuō)明:
正常引腳53焊接引腳IMC連續(xù)致密;
焊接異常引腳58(該引腳與基板間距最大141μm)幾乎無(wú)錫膏,焊盤(pán)錫膏已自然成型,界面平滑;
焊接異常引腳60,有少量沾錫,錫膏已自然成型,界面平滑;IMC連續(xù)致密。
插座切片豎切斷面分析
#斷面金相分析
#固定腳1測(cè)量圖示
#固定腳2測(cè)量圖示
#焊接異常引腳測(cè)量圖示
說(shuō)明:
端子左側(cè)固定腳1較右側(cè)固定腳2偏高,焊接異常引腳較同切面的引腳高出51.41μm。
#斷面SEM分析
說(shuō)明:
焊接異常引腳有少量沾錫,錫膏已自然成型,界面平滑;IMC連續(xù)致密。
/ 測(cè)量方法 /
以板面底部?jī)蓚?cè)為點(diǎn),建立基準(zhǔn)線(xiàn),測(cè)量板面中間到基準(zhǔn)線(xiàn)的距離。
說(shuō)明:
PCBA經(jīng)回流焊接后,板面形變量為35.33μm。
插座引腳平整度分析
/ 測(cè)量方法 /
以?xún)啥斯潭_底座為兩點(diǎn),取一直線(xiàn)為基準(zhǔn)線(xiàn),每間隔一個(gè)引腳,測(cè)量引腳底部至基準(zhǔn)線(xiàn)的距離。距離越大數(shù)值越大,則該引腳越“凸”。
說(shuō)明:
最大值:129.80μm,最小值:74.91,即引腳水平差距為54.89μm
插座引腳整體呈現(xiàn)弧狀,即中間下凸,兩邊翹起。
焊接引腳距基板距離呈現(xiàn)“笑臉”形式,即兩邊高,中間底;對(duì)插座引腳進(jìn)行共面性測(cè)量,其引腳水平差距約為55μm,即插座引腳整體呈現(xiàn)中間偏一側(cè)下凹的弧狀。在回流時(shí),基板受熱亦出現(xiàn)微曲,形變量約為35μm,即二者間兩側(cè)存在有約90μm的高度差。
部分焊接異常引腳底部有少量沾錫,但抬高間距最大的引腳幾乎無(wú)錫膏;未焊錫引腳位置回流后錫厚度約為100μm,從而導(dǎo)致插座引腳和焊錫之間無(wú)法有效的接觸,形成虛焊。
兩側(cè)引腳適當(dāng)增加錫膏量,固定腳則減小錫膏印刷厚度,來(lái)平衡引腳與焊盤(pán)間的高度差,保障插座引腳與焊錫充分接觸。
對(duì)插座引腳的水平度進(jìn)行管控,建議IQC抽檢監(jiān)控。
建議對(duì)PCB、插座進(jìn)行防潮管理,避免PCB、插座吸潮后回流形變量增大。
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