常見(jiàn)PCB焊錫性檢驗(yàn)方法-深圳市福英達(dá)

常見(jiàn)PCB焊錫性檢驗(yàn)方法
PCB焊錫性檢驗(yàn)方法是指用一定的方法和標(biāo)準(zhǔn)來(lái)評(píng)價(jià)PCB上的焊盤或元件的焊錫性能,即焊錫與被焊物之間的潤(rùn)濕性和界面反應(yīng)性。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)J-STD-003明確規(guī)定PCB出貨前需檢驗(yàn)其焊錫性。
焊錫性是影響PCB可靠性和質(zhì)量的重要因素,如果焊錫性差,會(huì)導(dǎo)致焊點(diǎn)不牢固、不完整、不均勻,甚至出現(xiàn)虛焊、斷路等缺陷。因此,對(duì)PCB進(jìn)行焊錫性檢驗(yàn)是必要的,可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決問(wèn)題,提高PCB的制造水平和使用壽命。
常見(jiàn)的焊錫性檢驗(yàn)方法有:
焊錫平衡實(shí)驗(yàn)法
這種方法通過(guò)測(cè)量焊錫對(duì)元件引線或焊盤的潤(rùn)濕力來(lái)評(píng)價(jià)焊錫性。潤(rùn)濕力是指焊錫與被焊物之間的粘附力,它反映了焊錫與被焊物之間的界面反應(yīng)程度。潤(rùn)濕力越大,表明焊錫性越好。潤(rùn)濕力可以用一個(gè)儀器來(lái)測(cè)量,稱為潤(rùn)濕平衡儀。潤(rùn)濕平衡儀可以繪制出潤(rùn)濕曲線,顯示潤(rùn)濕力隨時(shí)間的變化。潤(rùn)濕曲線的形狀和面積可以用來(lái)判斷焊錫性的好壞。
漂錫實(shí)驗(yàn)法
將待測(cè)PCB浸入助焊劑槽內(nèi)30秒,撈出后以45度角放入熔融錫槽內(nèi)保持5秒鐘(注意浸錫時(shí)間內(nèi)不得在焊錫內(nèi)擺動(dòng)測(cè)試樣品),撈出后觀察焊錫面。當(dāng)沾錫面95%以上面積均勻光滑潤(rùn)濕良好,剩余面積未集中出現(xiàn)針孔、退潤(rùn)濕、表面粗糙等缺陷,則說(shuō)明焊錫性良好。
印錫實(shí)驗(yàn)法
印錫實(shí)驗(yàn)是另一種常用的評(píng)定PCB焊錫性的方案,因PCB制造廠一般不具備PCBA制程設(shè)備,是以多用于SMT廠評(píng)定PCB焊錫性。隨著電子產(chǎn)品便攜趨勢(shì)的茁壯成長(zhǎng),HDI板應(yīng)用成為主流,如手機(jī)、平板電腦、筆記本電腦等便攜產(chǎn)品生產(chǎn)廠家已經(jīng)不用波峰焊工藝許多年,工廠內(nèi)自然也無(wú)可以用來(lái)做漂錫實(shí)驗(yàn)的波峰焊設(shè)備,這讓使用印錫實(shí)驗(yàn)鑒定PCB焊錫性一展身手、大放異彩。
印錫實(shí)驗(yàn)是使用PCB對(duì)應(yīng)的SMT印刷制程鋼板正常完成錫膏印刷,直接過(guò)reflow(正常的回流焊接工藝參數(shù))后觀察PCB焊盤焊錫潤(rùn)濕狀況以判定PCB焊盤焊錫性能。HDI板焊接制程只有T&B side兩次熱沖擊,考慮焊盤表面合金化及烘烤等因素,一般要求新開(kāi)PCB裸板直接過(guò)reflow一次后再做印錫實(shí)驗(yàn)。印錫實(shí)驗(yàn)的另一收獲是可以驗(yàn)證鋼板開(kāi)孔設(shè)計(jì)是否合適,以有延伸腳器件為例,印錫實(shí)驗(yàn)后焊錫均勻的平鋪在焊盤上的狀態(tài)并不是最完美的——不同液體表面張力不同,單位面積能承載的該種液體量是固定的,器件引腳需要的焊錫量在無(wú)引腳時(shí)會(huì)堆積在焊盤上并形成錫瘤,熔化后無(wú)錫瘤的鋼板開(kāi)孔設(shè)計(jì)其實(shí)是錫量不充足的表現(xiàn)。
印錫實(shí)驗(yàn)?zāi)芫_評(píng)價(jià)實(shí)際PCB焊錫性,相對(duì)于波峰焊漂錫實(shí)驗(yàn)及錫槽漂錫實(shí)驗(yàn),工藝有點(diǎn)復(fù)雜,但其直接效果越來(lái)越來(lái)越多的被業(yè)界同仁贊同及使用。
拖錫實(shí)驗(yàn)法
拖錫實(shí)驗(yàn)是人工使用烙鐵評(píng)估PCB焊錫性的最古老的做法,在最初手工焊接階段增為砥柱中流。烙鐵拖錫一般焊錫充足,形成的焊點(diǎn)飽滿,但也因此掩蓋了PCB退潤(rùn)濕的現(xiàn)象,不利于測(cè)定焊點(diǎn)潤(rùn)濕角。堆起來(lái)的焊錫遮蓋部分縮錫的現(xiàn)象,這情形恰似BGA焊點(diǎn)眾多錫球焊接正常,一個(gè)球?qū)?yīng)焊盤不上錫依然會(huì)形成腰鼓狀焊點(diǎn)。這是為何業(yè)界評(píng)估一個(gè)焊點(diǎn)看潤(rùn)濕角而不是看錫量的原因,也是國(guó)際一流車企不接受手工焊接的原因之一。另一影響手工拖焊的因素是烙鐵溫度較高、錫絲助焊劑含量較高,這使得正常的reflow&波峰焊工藝焊接不良者在拖焊時(shí)仍有機(jī)會(huì)被焊錫覆蓋導(dǎo)致誤判PCB焊錫性。隨著業(yè)界工藝的演進(jìn)與產(chǎn)品可靠性要求的提升,手工拖焊逐漸走進(jìn)歷史而被塵封。