
最近,有网友提出了关于电阻和容量等SMD小部件(smalchip)的空焊solder empty的问题。明明反复检查了所有回焊炉温度ReflowProfile的设定,确认了没有错误,但是经常发现这样的电阻容量被空焊,也出现在固定位置,即使观察了焊接的状况也不能理解没有发现non-wetting和de-wetting。
其实这种部件焊接的问题不是很难!其生成原因与立碑(tombstone)的原因相同,明确了部件两端的锡膏的熔化时间不一致,是受力不均的结果。
当仔细观察问题PCB上的铜箔布线时,发现通常在这样的部件的一端连接有大的铜箔,并且没有连接到另一端。通常PCB,当进入Reflow炉开始加热时,表面的铜箔那样受热的程度变快,即,回焊炉内的环境温度相对较早到达,内层的大铜箔越受热越慢,即回焊炉内的环境温度相对较晚到达,当部件的一端的锡膏比其他端更快熔化时锡膏先熔化的一端作为支点提起部件,零件的一端空焊,锡膏熔化的时间差越大,部件被抬起的角度越大,最后形成完整的墓石。
下面两张照片是苦主空焊的照片,征得苦主同意载给大家加讨论参考,欢迎大家的意见。
解决这种空焊接的方法如下。
通过设计解决。可以在大铜箔的端点上添加thermal relief。
通过过程解决。提高焊料回流渗透区的温度,可接近熔融锡温度。降低焊接区域的升温速度。目的是使PCB上所有线路的温度一致,同时熔化锡。(※注意:如果随意调整焊接炉的温度曲线,可能会发生其他问题,请参照SMT加工回流焊接的温度曲线ReflowProfile。)
其他注意事项:上述空焊及立碑的产生只不过是许多可能的原因之一,可能需要考虑部件或垫的一侧氧化、部件的配置偏差或锡膏印刷的偏差(锡膏印刷的偏差是贴片Panelization)的问题补丁越多,印刷偏差的概率越高)等,可以引起相同的结果。
接着,同样的情况下,发生容量(C)比电阻(R)更容易立碑短路的问题。这是因为,电阻的端子上仅焊接在三面上,电容在五面上镀有焊料,左右侧面变多,容量一般比电阻厚,重心也变高,容易以相同的力距离提升。