SMT產(chǎn)品品質(zhì)管理及控制 項目六 習(xí)題答案

項目六習(xí)題答案習(xí)題與練習(xí)一、單項選擇題1.影響回流焊接質(zhì)量的因素是:(C)A.PCB焊接工藝的設(shè)計B.焊接設(shè)備設(shè)置,焊接材料C.PCB焊接工藝的設(shè)計,焊接材料,焊接設(shè)備設(shè)置2.回流焊預(yù)熱區(qū)的目的是:(A)A.使PCB和元器件預(yù)熱，達到平衡，除去焊膏中的水份、溶劑，以防焊膏發(fā)生塌落和焊料飛濺B.使PCB和元器件預(yù)熱，達到平衡C.除去焊膏中的水分、溶劑，以防焊膏發(fā)生塌落和焊料飛濺3.無鉛回流焊預(yù)熱區(qū)的設(shè)置一般規(guī)定是:(A)A.預(yù)熱溫度一般在140~160°C，最大升溫速率為4℃/sec，上升速率設(shè)定為1-3℃/secB.預(yù)熱溫度一般在140~160°C，最大升溫速率為5℃/sec，上升速率設(shè)定為2-4℃/secC.預(yù)熱溫度一般在140~160°C，最大升溫速率為2℃/sec，上升速率設(shè)定為0.1-1.5℃/sec4.回流焊保溫區(qū)如果設(shè)置不當(dāng)造成的故障將可能:(B)A.氣爆、濺錫引起的焊球、材料受熱沖擊損壞B.熱坍塌、連錫橋接、高殘留物、焊球、潤濕不良、氣孔、立碑C.潤濕不良、吸錫、縮錫、焊球、IMC形成不良、立碑、過熱損壞、冷焊、焦炭、焊端溶解5.Sn63Pb37合金主要用于:(A)A.應(yīng)用大多數(shù)電路板組裝B.通常在單面板焊錫及沾錫作業(yè)中被應(yīng)用C.高溫合金，形成的焊點有很高的強度6.雙面板組件有鉛回流焊預(yù)熱溫度一般選擇:()DA.90~100B.110~120C.100~110D.120~130E.135~1457.有鉛回流焊回流區(qū)Reflow是:(C)A.焊接峰值溫度一般為錫膏的熔點溫度加40-60℃,超過200℃的時間范圍為30-40sec，超過200℃的時間范圍60±3secB.焊接峰值溫度一般為錫膏的熔點溫度加10-30℃,超過200℃的時間范圍為30-40sec，超過200℃的時間范圍30±3secC.焊接峰值溫度一般為錫膏的熔點溫度加20-40℃,超過200℃的時間范圍為30-40sec，超過200℃的時間范圍60±3sec二、簡答題1.電子元件的焊接方式主要有哪些?答案：手工焊、回流焊、波峰焊和浸焊等方式。常見的回流焊爐有哪些類型?答案：（1）氣相焊接爐采用氣相導(dǎo)熱原理進行錫膏焊接。（2）熱板傳導(dǎo)式回流爐它以熱傳導(dǎo)為原理,即熱能從物體的高溫區(qū)向低溫區(qū)傳遞。（3）紅外輻射回流爐它的設(shè)計原理是熱能中通常有80%的能量是以電磁波的形式-----紅外向外發(fā)射的。（4）強制熱風(fēng)對流回流爐現(xiàn)在所使用的大多數(shù)新式的回流焊接爐，叫做強制對流式熱風(fēng)回流焊爐。它通過內(nèi)部的風(fēng)扇，將熱空氣吹到裝配板上或周圍。這種爐的一個優(yōu)點是可以對裝配板逐漸地和一致地提供熱量，不管零件的顏色和質(zhì)地。雖然，由于不同的厚度和元件密度，熱量的吸收可能不同，但強制對流式爐逐漸地供熱，同PCB上的溫差并沒有太大的差別。另外，這種爐可以嚴(yán)格地控制給定溫度曲線的最高溫度和溫度速率，其提供了更好的區(qū)到區(qū)的穩(wěn)定性，和一個更受控的回流過程。典型的回流焊溫度曲線包含哪些分區(qū)，每個區(qū)的溫度設(shè)置需要注意哪些事項?答案：一個典型的溫度曲線（Profile：指通過回焊爐時，PCB上某一焊點的溫度隨時間變化的曲線）分為預(yù)熱區(qū)、保溫區(qū)、回流區(qū)及冷卻區(qū)。（1）預(yù)熱區(qū)預(yù)熱區(qū)的目的是使PCB和元器件預(yù)熱，達到平衡，同時除去焊膏中的水份、溶劑，以防焊膏發(fā)生塌落和焊料飛濺。升溫速率要控制在適當(dāng)范圍內(nèi)（過快會產(chǎn)生熱沖擊，如：引起多層陶瓷電容器開裂、造成焊料飛濺，使在整個PCB的非焊接區(qū)域形成焊料球以及焊料不足的焊點；過慢則助焊劑Flux活性作用），一般規(guī)定最大升溫速率為4℃/sec，上升速率設(shè)定為1-3℃/sec，ECS的標(biāo)準(zhǔn)為低于3℃/sec。（2）保溫區(qū)指從120℃升溫至160℃的區(qū)域。主要目的是使PCB上各元件的溫度趨于均勻，盡量減少溫差，保證在達到回流溫度之前焊料能完全干燥，到保溫區(qū)結(jié)束時，焊盤、錫膏球及元件引腳上的氧化物應(yīng)被除去，整個電路板的溫度達到均衡。過程時間約60-120秒，根據(jù)焊料的性質(zhì)有所差異。ECS的標(biāo)準(zhǔn)為：140-170℃，MAX120sec。（3）回流區(qū)這一區(qū)域里的加熱器的溫度設(shè)置得最高，焊接峰值溫度視所用錫膏的不同而不同，一般推薦為錫膏的熔點溫度加20-40℃。此時焊膏中的焊料開始熔化,再次呈流動狀態(tài)，替代液態(tài)焊劑潤濕焊盤和元器件。有時也將該區(qū)域分為兩個區(qū)，即熔融區(qū)和回流區(qū)。理想的溫度曲線是超過焊錫熔點的“尖端區(qū)”覆蓋的面積最小且左右對稱，一般情況下超過200℃的時間范圍為30-40sec。ECS的標(biāo)準(zhǔn)為PeakTemp.:210-220℃，超過200℃的時間范圍：40±3sec。（4）冷卻區(qū)用盡可能快的速度進行冷卻，將有助于得到明亮的焊點并飽滿的外形和低的接觸角度。緩慢冷卻會導(dǎo)致更多分解物進入錫中，產(chǎn)生灰暗毛糙的焊點，甚至引起沾錫不良和弱焊點結(jié)合力。降溫速率一般為-4℃/sec以內(nèi)，冷卻至75℃左右即可，一般情況下都要用離子風(fēng)扇進行強制冷卻。簡述回流焊的主要缺陷及解決方法。答案：（1）產(chǎn)生錫珠(SolderBalls)原因：1）絲印孔與焊盤不對位，印刷不精確，使錫膏弄臟PCB；2）錫膏在氧化環(huán)境中暴露過多、吸空氣中水份太多；3）加熱不精確，太慢且不均勻；4）加熱速率太快且預(yù)熱區(qū)間太長；5）錫膏干得太快；6）助焊劑活性不夠；7）太多顆粒小的錫粉；8）回流過程中助焊劑揮發(fā)性不適當(dāng)。錫珠的工藝認(rèn)可標(biāo)準(zhǔn)是：當(dāng)焊盤或印制導(dǎo)線的之間距離為0.13mm時，錫珠直徑不能超過0.13mm，或者在600mm平方范圍內(nèi)不能出現(xiàn)超過五個錫珠。（2）產(chǎn)生錫橋(Bridging)一般來說，造成錫橋的因素就是由于錫膏太稀，包括錫膏內(nèi)金屬或固體含量低、搖溶性低、錫膏容易炸開，錫膏顆粒太大、助焊劑表面張力太小。焊盤上太多錫膏，回流溫度峰值太高等。（3）開路(Open)原因：1）錫膏量不夠；2）元件引腳的共面性不夠；3）錫濕不夠(不夠熔化、流動性不好)，錫膏太稀引起錫流失；4）引腳吸錫(象燈芯草一樣)或附近有連線孔。引腳的共面性對密間距和超密間距引腳元件特別重要，一個解決方法是在焊盤上預(yù)先上錫。引腳吸錫可以通過放慢加熱速度和底面加熱多、上面加熱少來防止。也可以用一種浸濕速度較慢、活性溫度高的助焊劑或者用一種Sn/Pb不同