DIP工序的異常問(wèn)題分析ppt課件

1、DIP工序的異常問(wèn)題分析,報(bào)告人：武微雨 日 期：2013.03.11,Page: 1,DIP工藝路線(xiàn)流程圖,領(lǐng)料,預(yù)成型,插件,插件目檢,過(guò)波峰焊,爐后補(bǔ)焊,爐后總檢,OK,送檢,入庫(kù),OK,NG,壓接,爐后手焊,DIP工藝路線(xiàn)流程圖,在DIP線(xiàn)異常主要體現(xiàn)在元件面和焊接面。 元件面問(wèn)題點(diǎn)：錯(cuò)件、漏件、反向（極性反和方向反）和浮高等不良現(xiàn)象。 焊接面問(wèn)題點(diǎn)：空焊、連焊、錫尖和氣孔等,問(wèn)題點(diǎn)描述,第一站首先核對(duì)SOP和夾具是否正確？根據(jù)計(jì)劃提供的信息產(chǎn)品物料編碼、PCB板絲印和SOP上的一致以及夾具絲印名稱(chēng)和版本都完全一致方可生產(chǎn)。 插件作業(yè)前首先仔細(xì)和熟悉自己工位的SOP及特殊注意事項(xiàng)，插件

2、前先對(duì)上站工位的插件進(jìn)行檢查然后再自檢，嚴(yán)格按照SOP作業(yè)按照物料清單序號(hào)依次擺放物料和插件，這樣就可以將錯(cuò)件和漏件的幾率降至最低，至于反向（方向反和極性反）主要是靠員工積極認(rèn)真負(fù)責(zé)的態(tài)度來(lái)控制（器件不防呆的情況下）。 浮高現(xiàn)象： a.首先量測(cè)器件和PCB開(kāi)孔尺寸是否符合圖紙要求？（器件走上公差而PCB板孔徑走下公差，導(dǎo)致插件時(shí)有難度器件沒(méi)插到位） b.正常情況下但是通過(guò)制程是無(wú)法改善的就需要在夾具或者器件上增加壓塊（例如內(nèi)存條插座必須在器件上增加壓塊,插件如何作業(yè),元件面問(wèn)題點(diǎn),如何去看作業(yè)指導(dǎo)書(shū),1.預(yù)熱后助焊劑厚度：預(yù)熱后所需之助焊劑厚度取決于助焊劑種類(lèi)、使用方法、助焊劑粘度及運(yùn)輸速度和

3、預(yù)熱溫度的匹配。 2.預(yù)熱溫度：電路板預(yù)熱溫度取決于運(yùn)輸速度、預(yù)熱器能量、預(yù)熱器與板子的距離以及板子（內(nèi)部層數(shù)銅箔的大?。┘傲慵奈鼰崮芰?。 3.運(yùn)輸帶角度：運(yùn)輸帶傾斜度對(duì)單面板的吃錫和雙面板短路抑制都有影響（舉例平板玻璃在水面的拿取力度） 4.焊接時(shí)板子彎曲度：板子的彎曲對(duì)錫墊與焊錫之接觸時(shí)間有很大的影響（兩側(cè)有可能空焊而中間有可能短路甚至溢錫） 5.焊錫溫度：無(wú)鉛265（+/-5）過(guò)高容易氧化產(chǎn)生錫渣甚至有錫渣連焊不易發(fā)現(xiàn)，溫度過(guò)低導(dǎo)致錫的張力變大，容易產(chǎn)生連焊或冷焊（冷焊焊點(diǎn)和正常的焊點(diǎn)不易區(qū)分會(huì)導(dǎo)致后續(xù)測(cè)試功能方面不良,波峰焊參數(shù),6.焊接時(shí)間：一波1秒（+0.5秒）、二波2-5秒（+

4、/-0.5秒） 7.浸錫深度： a不帶過(guò)爐夾具: a1單面板:一波時(shí)錫和錫墊接觸就可以，二波時(shí)浸錫深度是PCB板厚度的1/2. a2雙面板:一波時(shí)錫和錫墊接觸就可以，二波時(shí)浸錫深度是PCB板厚度的2/3 b帶過(guò)爐夾具： b1單面板：一波是夾具厚度的1/2，二波時(shí)浸錫深度是夾具厚度的2/3. B2雙面板：一波是夾具厚度的2/3，二波時(shí)浸錫深度是夾具厚度的3/4。 8.第二波錫流方向：相對(duì)于板子呈靜止?fàn)顟B(tài)（板子進(jìn)入二波向前的速度和推錫錫流的速度相等，舉例用錫灰撒在二波表面看錫灰的流速,波峰焊參數(shù),波峰焊設(shè)備主要構(gòu)成,一.噴霧系統(tǒng) 二.預(yù)熱系統(tǒng) 三.焊錫系統(tǒng) 四.運(yùn)輸系統(tǒng) 五.冷卻系統(tǒng),1.發(fā)泡式助

5、焊劑槽產(chǎn)生許多泡泡，并在板子上形成一薄層助焊劑，是由低壓空氣通過(guò)浸在助焊劑中的孔狀材料而形成。 2.噴霧方式存在最普遍的有以下三種。 a.有網(wǎng)目的旋轉(zhuǎn)滾桶。 （以精細(xì)不銹鋼網(wǎng)制成的滾桶在助焊劑旋轉(zhuǎn)，在鼓內(nèi)有氣刀可將在網(wǎng)目上的助焊劑吹出） b.噴頭。（助焊劑經(jīng)過(guò)加壓空氣壓迫通過(guò)噴頭，如同噴漆一般） c.超音波震動(dòng)。（以超音波使助焊劑成為霧狀，可集由電力做佳的調(diào)控） 3.波式助焊劑槽是針對(duì)高比重適用于長(zhǎng)腳或較厚助焊劑需求的特別設(shè)計(jì),噴霧系統(tǒng)簡(jiǎn)介,噴霧系統(tǒng)簡(jiǎn)介,1.助焊劑對(duì)錫焊制程極為重要，其控制也極為重要，好的會(huì)附著在電路板上完成整個(gè)制程，可除去錫墊表面氧化物形成一層薄膜避免在預(yù)熱中再次氧化。 2

6、.特性：吃錫性、活性、腐蝕性。 3.使焊錫能在金屬表面展開(kāi)，是它使零件盒電路板間形成良好焊點(diǎn)的能力。 4.它的活性是以化學(xué)方式清潔金屬表面的能力，與金屬表面的潤(rùn)錫能力極為相關(guān)。 5.它的腐蝕性與活性有關(guān)，活性越高腐蝕性也就越強(qiáng),助焊劑的使用,1.清除保護(hù)層。 2.去除氧化物和硫化物及其他能產(chǎn)生反應(yīng)的物質(zhì)。 3.防止焊接工藝升溫過(guò)程中焊點(diǎn)再次氧化的產(chǎn)生。 4.降低焊點(diǎn)表面的張力，提高焊料的潤(rùn)濕性。 5.保護(hù)焊點(diǎn)免受腐蝕和環(huán)境影響。 6.在PCB表面形成一層保護(hù)膜，防止板子沾上錫。 7.助焊劑是絕緣不導(dǎo)電的,助焊劑的作用,有機(jī)助焊劑OA 1.主要有非松香/樹(shù)脂的有機(jī)材料組成 2.較松香型的助焊劑活

7、性稍強(qiáng)且溶于溫/熱水。 3.焊接效果好，可有更高的焊接速度。 無(wú)機(jī)助焊劑IA 1.無(wú)機(jī)酸或鹽的組成的溶液。 2.含有很強(qiáng)的腐蝕性的物質(zhì)和氧化鋅等。 3.腐蝕性過(guò)強(qiáng)，不適合電子業(yè)應(yīng)用,助焊劑的種類(lèi),樹(shù)脂型助焊劑 1.非活性松香助焊劑 R（無(wú)活化劑、即將純水、松香溶于有機(jī)溶劑中） 2.中等活性松香助焊劑RMA。（將松香溶于含有輕度活性活化劑的有機(jī)溶劑中，殘留無(wú)離子急腐蝕性） 3.活性松香助焊劑RA（RA型有更高的活性，多用于工業(yè)生產(chǎn)，焊后清洗）。 4.合成樹(shù)脂助焊劑SA（較水溶性有機(jī)助焊劑，有更高活性更易清洗）。 5.超活性助焊劑SRA（最強(qiáng)的且最有效松香助焊劑，用于非常難焊接的部件必須進(jìn)行清洗）

8、。 6.根據(jù)本人多年的經(jīng)驗(yàn)建議大家除了代工廠（客戶(hù)指定品牌）請(qǐng)選用愛(ài)法助焊劑（簡(jiǎn)單介紹愛(ài)法助焊劑的優(yōu)點(diǎn)：方便保養(yǎng)清潔、質(zhì)量穩(wěn)定、板子殘留物少，而其他品牌松香助焊劑不便保養(yǎng)清潔，會(huì)結(jié)塊易掉在板子上給品質(zhì)帶來(lái)隱患、不便打撈錫渣會(huì)造成錫浪費(fèi),助焊劑的種類(lèi),1.用兩塊同樣的PCB中間夾張熱敏紙（傳真紙）來(lái)檢驗(yàn)噴霧的工作狀態(tài)（此紙經(jīng)過(guò)助焊劑可變淺灰色） 噴霧狀態(tài)取決于氣壓、軌道角度和噴頭到板子間的高度距離,噴霧狀態(tài)的檢測(cè),1.預(yù)熱的作用： a.使助焊劑中的溶劑揮發(fā)。 b.減小熱沖擊。 c.加速化學(xué)反應(yīng)。 d.提高助焊劑活性,預(yù)熱系統(tǒng),預(yù)熱系統(tǒng)優(yōu)、缺點(diǎn),1.運(yùn)輸帶的角度（4-7）決定了第二波脫離去去除短路

9、的可能性。 再次簡(jiǎn)單舉例拼板玻璃在水面的例子,運(yùn)輸系統(tǒng),1.焊接靠一波（亂波或擾流波主要是消除陰影效應(yīng)解決空焊）和二波（平波或鏡面波焊接工藝主要是在此完成） 2.兩個(gè)波的接觸時(shí)間決定了會(huì)留在板上助焊劑的量，第二波的脫離區(qū)仍需助焊劑。在第二波和傾斜角度共同決定了電路板脫離波的位置。（簡(jiǎn)單舉例連焊不同位置的脫錫點(diǎn)） 3.在拉回去板子脫離波的位置，焊錫的流速必須盡可能的與背板焊錫流速一致。焊接區(qū)又分吃錫區(qū)和拉回區(qū)（脫錫點(diǎn)） 4.陰影效應(yīng)：當(dāng)焊錫進(jìn)入?yún)^(qū)的流動(dòng)特性會(huì)受到器件腳（特別SMT器件本體）的阻擋，當(dāng)焊錫性不良的器件進(jìn)入熔錫中，焊錫變成弧形，因?yàn)槠骷耐茢D和焊錫的表面張力作用結(jié)果，這樣就在器件后面

10、形成陰影，使焊錫接觸不到焊盤(pán)。（簡(jiǎn)單舉例棍子插在水里向前行走時(shí)，緊跟在棍子后面是沒(méi)有水的?；蛘吲e例輪船行駛過(guò)程中的例子） 5.陰影效應(yīng)主要體現(xiàn)在SMT的紅膠制程（舉例陰影效應(yīng)的形成）和錫膏制程PTH接插件周邊3mm內(nèi)有高的SMT器件同樣也會(huì)形成陰影效應(yīng),焊接系統(tǒng),1.根據(jù)空焊不良現(xiàn)象實(shí)際工位去判斷是什么原因?qū)е拢渴紫缺ＷC噴霧（助焊劑）是）正常。沒(méi)有助焊劑過(guò)出來(lái)的板子呈蜘蛛網(wǎng)一絲一絲的連焊和空焊。 2.假如是鍍鎳器件空焊就需要將助焊劑量適當(dāng)加大。 3.例如BNC接地腳是扁腳寬帶約3mm，而PCB開(kāi)孔又是圓形，那么此時(shí)由于BNC屬于鍍鎳器件全都是金屬本體散熱快、加上器件腳的陰影效應(yīng)和開(kāi)孔的不合理，

11、最終導(dǎo)致有一半孔沒(méi)上錫。 3.a 放慢速度（滿(mǎn)足引腳插孔半圓吃錫時(shí)間）加大流量（滿(mǎn)足焊接過(guò)程有足夠的助焊劑）這樣可以有所改善，但是會(huì)帶出其他不良隱患：由于放慢速度導(dǎo)致其他器件焊接不良同樣也增加了助焊劑的成本。 3.b開(kāi)雙波使用擾流波來(lái)消除空焊，這樣也可以得到改善但同樣也會(huì)給其他工位帶來(lái)不良隱患，同樣需要加大助焊劑的量增加成本，還會(huì)增加錫渣的產(chǎn)生率同樣增加成本。 3.c將PCB引腳插孔由原來(lái)的圓孔改為橢圓孔，其他都不需要調(diào)整就完全可以得到改善,空焊分析和改善對(duì)策,4.接插件引腳周邊5mm內(nèi)不允許有高的SMT器件以免夾具在焊接時(shí)推錫造成陰影效應(yīng)導(dǎo)致空焊。 5.器件氧化現(xiàn)象是焊盤(pán)有錫可器件引腳發(fā)黑并

12、沒(méi)錫，焊盤(pán)不吃錫。 5.A儲(chǔ)存環(huán)境要求必須符合要求，禁止裸手拿板子以免焊盤(pán)臟污,空焊分析和改善對(duì)策,1.導(dǎo)致連焊有以下原因： 1.a助焊劑量不夠。（需要鏈速、預(yù)熱溫度和板子到預(yù)熱距離的配合） 1.b吃錫深度不一致。（過(guò)板子頻率的稀疏不同導(dǎo)致吃錫深度不同） 1.c器件設(shè)計(jì)的脫錫方向和過(guò)爐方向有誤。 1.d軌道角度。 1.e脫錫位置不對(duì)。 1.f預(yù)熱溫度不夠。 1.g焊料中氧化物過(guò)多,被錫泵帶上,在PC板的焊錫面形成短路 1.h器件脫錫方向和板子進(jìn)爐方向不一致。 1.i助焊劑變質(zhì),連焊分析和改善對(duì)策,1.改善連焊對(duì)策如下： 1.a用熱敏傳真紙測(cè)試噴霧狀態(tài)，然后再進(jìn)行調(diào)整。 1.b調(diào)整插件流水線(xiàn)的速

13、度不能大于波峰焊爐的速度，并且確保板子與板子之間必須保留足夠1PCS板子的間距。（講解過(guò)爐稀疏不等的吃錫和脫錫情況）用高溫玻璃檢查錫波和兩軌道的水平度，擋板的高低用落錫或升錫來(lái)檢查。 1.c器件設(shè)計(jì)的脫錫方向?qū)嵲谑菬o(wú)法更改時(shí)請(qǐng)?jiān)趭A具上增加脫錫片。 1.d適當(dāng)加大軌道的角度。 1.e調(diào)整錫波液面的平整度保證吃錫深度一致以及兩軌道在同一水平。 1.f測(cè)溫儀重新量測(cè)適當(dāng)升高預(yù)熱溫度。 1.g必須及時(shí)清理錫渣。 1.h還可以適當(dāng)放慢速度和剪短引腳的長(zhǎng)度,連焊分析和改善對(duì)策,1.c器件設(shè)計(jì)的脫錫方向和過(guò)爐方向有誤,連焊分析和改善對(duì)策,過(guò)爐方向,過(guò)爐方向,脫錫焊盤(pán),1.c由于引腳過(guò)多導(dǎo)致脫錫不暢最好在器件

14、脫錫方向的尾部增加脫錫焊盤(pán)，如條件不允許就在夾具上增加脫錫片,脫錫片,1.脫錫位置不對(duì),連焊分析和改善對(duì)策,過(guò)爐方向,1.圖1脫錫位置1和2位置都不對(duì)，連焊只有在脫錫位置才屬于正常的連焊。屆時(shí)要根據(jù)實(shí)際情況去調(diào)整設(shè)備。 2.圖2脫錫位置1和2的位置都不對(duì)，連焊只有在脫錫位置才屬于正常連焊。屆時(shí)首先檢查吃錫深度是否一致？用高溫玻璃檢測(cè)平波的水平度和兩軌道的水平度,過(guò)爐方向,脫錫方向,脫錫方向,脫 錫 方 向,脫錫位置,脫錫位置,1,2,2,1,圖2,圖1,1.氣孔的形成原因： 1.a由于板子受潮內(nèi)部有水分在焊接過(guò)后焊點(diǎn)已形成但并沒(méi)有完全冷卻凝固，此時(shí)由于受潮的板子突然遇到焊接高溫會(huì)產(chǎn)生一個(gè)向下的

15、氣體，從而就形成了氣孔。 2.改善對(duì)策： 2.a生產(chǎn)前將PCB板進(jìn)行烘烤,氣孔的形成和改善對(duì)策,焊點(diǎn)表面呈現(xiàn)焊錫紊亂痕跡： 1.連焊的形成原因： 1.a由于運(yùn)輸鏈的震動(dòng)，冷卻時(shí)受到外力影響，使焊錫紊亂。 1.b焊接溫度過(guò)低或鏈速過(guò)快，使熔錫焊料的粘度過(guò)大，使焊點(diǎn)表面發(fā)皺。 2.改善對(duì)策： 2.a檢測(cè)電機(jī)是否有異常？檢測(cè)電壓是否穩(wěn)定？PCB板要輕拿輕放嚴(yán)禁用力摔板子。 2.b檢測(cè)錫溫是否正常？焊接時(shí)間必須確保在3-5秒，鏈速也可適當(dāng)放慢些,冷焊的形成和改善對(duì)策,焊點(diǎn)周邊附著錫珠（有脫落導(dǎo)致短路的隱患）： 1.連焊的形成原因： 1.a在焊接即將脫離錫面時(shí)引腳焊點(diǎn)上多余的錫會(huì)回落到錫槽內(nèi)，由于重力的

16、作用會(huì)使錫槽內(nèi)的錫濺起來(lái)附著在板子上。 1.b尤其是引腳密集并且長(zhǎng)腳的器件最為突出（例如：VGA、內(nèi)存條插座等）。 2.改善對(duì)策： 2.a不可能完全解決的只有太高軌道角度試著改善。 2.b爐后必須刷板子清除錫珠,焊球的形成和改善對(duì)策,引腳末端和引腳周?chē)鷦e過(guò)多的焊錫包圍，不能形成標(biāo)準(zhǔn)的焊點(diǎn)。潤(rùn)濕角度90 1.連焊的形成原因： 1.a焊接溫度過(guò)低或鏈速過(guò)快，使焊錫粘度過(guò)大。 1.b預(yù)熱溫度低，由于元件和板子的吸熱，使焊接溫度降低。 1.c助焊劑的活性變差比重變小。 1.d引腳露出板面過(guò)短。 1.e吃錫深度過(guò)淺（空焊盤(pán)的焊點(diǎn)呈水滴狀）。 2.改善對(duì)策： 2.a重新測(cè)爐溫調(diào)整設(shè)備。 2.b檢測(cè)助焊劑是

17、否符合標(biāo)準(zhǔn)要求否則更換新助焊劑。 2.c器件插件前預(yù)成型時(shí)不要剪的過(guò)短,包焊的形成和改善對(duì)策,1.連焊的形成原因： 1.a焊接時(shí)設(shè)備有抖動(dòng)現(xiàn)象。 1.b引腳過(guò)長(zhǎng)加上軌道角度小導(dǎo)致完成焊接脫離錫后由于腳長(zhǎng)仍會(huì)接觸到錫。 1.c焊接時(shí)間過(guò)短或溫度過(guò)低。 2.改善對(duì)策： 2.a檢測(cè)電機(jī)是否有異常。 2.b引腳露出板面長(zhǎng)度最好是在1.0-1.5mm。 2.c放慢鏈速和加寬噴嘴寬度或重新量測(cè)爐溫調(diào)整設(shè)備,錫尖的形成和改善對(duì)策,1.首先選壓接治具： 1.a目前我司所有的壓接治具都已經(jīng)有編號(hào)，SOP內(nèi)也會(huì)體現(xiàn)該用哪個(gè)。 1.b選好后將實(shí)物壓接器件與治具相比對(duì)是否完全正確。 1.c將板子定位（現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際操作演示

18、講解相關(guān)注意事項(xiàng),波峰焊爐后壓接,1.郵票孔機(jī)器分板（僅限于量產(chǎn)的產(chǎn)品）： 1.a第一次做由工藝編程序，后續(xù)每次做仍由工藝調(diào)出該程序并做出首件。 2.新品郵票孔拼板需要手工分板時(shí)。 2.a高的連接器或插針等器件朝上面，兩手其中一只手先向下掰板子然后再輕微向上掰。以免損件或郵票孔將表層帶起來(lái)。 3.V-CUT槽分板機(jī) 3.a確保板子的V-CUT槽在分板機(jī)的滑軌刀上。 3.b首先是靠近V-CUT槽的器件面朝上，高的連接器或插針等器件朝上面。 4.c兩手握板子注意保持板子呈水平狀態(tài)。 4.d刀片的轉(zhuǎn)速不能過(guò)快,波峰焊爐前分板,用IPM100A_MIAN產(chǎn)品為例來(lái)說(shuō)明注意事項(xiàng),V-CUT槽分板機(jī),1. 安全包括：人身安全、設(shè)備安全、工作環(huán)境及產(chǎn)品安全。 1.aDIP線(xiàn)有特殊設(shè)備和化學(xué)品。 1.b助焊劑和酒精都屬于易燃易爆物品，嚴(yán)禁帶打火機(jī)和火柴進(jìn)入該區(qū)域和化學(xué)品存放區(qū)