電子元器件貼片及插件焊接檢驗規(guī)范

電子元器件貼片及插件焊接檢驗規(guī)范QQ/FVFM前言本標由廈門譽信實業(yè)有限公司起草制定。本標準由廈門譽信實業(yè)有限公司品管部歸口。本標準起草單位：廈門譽信實業(yè)有限公司技術(shù)部，品管部。本標準主要起草人：李柯林邵有亮1電子元件器件貼片及插件焊接檢驗規(guī)范本規(guī)定適用波峰焊接、回流焊或電烙鐵手工錫焊的焊接質(zhì)量檢驗規(guī)范和基本要求。本標準適用于譽信實業(yè)電子部所有電子組件板的檢驗、采購合同中的技術(shù)條文。下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單(不包括勘誤的內(nèi)容)或修訂版均不適用于本標準，然而，鼓勵根據(jù)本標準達成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標準。IPC-A-610D電子組裝件的驗收條件AcceptabilityofElectronicAssemblies電子元件器件貼片及插件焊接檢驗規(guī)范路銅箔線路斷或焊錫無連接。焊兩個或以上的不同電位的相互獨立的焊點，被連接在一起的現(xiàn)象。元件的銅箔焊盤無錫沾連。因溫度不夠造成的表面焊接現(xiàn)象，無金屬光澤。表面形成完整的焊盤但實質(zhì)因元件腳氧化等原因造成的焊接不良。焊過多焊錫導致無法看見元件腳，甚至連元件腳的棱角都看不到，潤濕角大于90°。錫珠，錫渣未融合在焊點上的焊錫殘渣。孔。錫原本沾著之焊錫出現(xiàn)縮回；有時會殘留極薄之焊錫膜，隨著焊錫回縮潤濕角增大。貼片對準度：芯片或貼片在X或Y軸方向上恰能落在焊點的中央未出現(xiàn)偏差，焊端都可以與焊盤充分接觸2(允許有一定程度的偏移)。向是指有極性元件貼裝時方向錯誤。件規(guī)定位置所貼裝的元件型號規(guī)格與要求不符。件要求有元件的位置未貼裝物料。PCBA表面的綠油脫落或損傷，導致銅箔裸露在外的現(xiàn)象。泡指PCBA/PCB表面發(fā)生區(qū)域膨脹的變形。錫孔過爐后元件焊點上有吹孔、針孔的現(xiàn)象。錫裂孔錫膏殘留于插件孔/螺絲孔等導致孔徑堵塞現(xiàn)象。翹腳指多引腳元件之腳上翹變形。側(cè)立指元件焊接端側(cè)面直接焊接。錫指PCB上不要求有元件的位置貼有元件。錫尖指錫點不平滑，有尖峰或毛刺。指元件或PCBA線路中間斷開。指膠從元件下漫延出來，并在待焊區(qū)域可見，而影響焊。元件浮高指元件本體焊接后浮起脫離PCB表面的現(xiàn)象。3判定狀態(tài)本標準執(zhí)行中，分為三種判斷狀態(tài)：“最佳”、“合格”和“不合格”。a)最佳：它是一種理想化狀態(tài)，并非總能達到，也不要求必須達到。但它是工藝部門追求的目。b)合格：它不是最佳的，但在其使用環(huán)境下能保持PCBA的完整性和可靠性(為允許工藝上的某些更改，合格要求要比最終產(chǎn)品的最低要求稍高些)。c)不合格：它不足以保證PCBA在最終使用環(huán)境下的形狀、配合及功能要求。應根據(jù)工藝要求對其進行處置(返工、修理或報廢)。焊接可接受性要求所有焊點應當有光亮的，大致光滑的外觀，并且呈潤濕狀態(tài)；潤濕體現(xiàn)在被焊件之間的焊料呈凹的彎月面，對焊點的執(zhí)錫(返工)應小心，以避免引起更多的問題，而且應產(chǎn)生滿足驗收標準的焊點。如圖1所示為焊點分析圖。焊接可接受性要求表述為：a接；b)足夠的機械強度；圖1焊點分析圖4焊相鄰焊點之間的焊料連接在一起，形成橋連(圖2)。在不同電位線路上，橋連不可接受；在相同電位線路上，可有條件接受連錫，對于貼片元件，同一銅箔間的連錫高度應低于貼片元件本體高度。a)側(cè)面剖視圖b)立體圖圖2拒收狀態(tài)虛焊元器件引腳未被焊錫潤濕，引腳與焊料的潤濕角大于90o(圖3)；焊盤未被焊錫潤濕，焊盤與焊料的潤濕角大于90o(圖4)；不潤濕(圖5)，導致焊料在表面上形成小球或小珠，就象蠟面上的水珠。焊縫會凸起并且沒有羽狀邊緣呈現(xiàn)，出現(xiàn)縮錫現(xiàn)象。以上三種情況均不可接受。圖6所示為焊接質(zhì)量判圖3引腳與焊料潤濕角大于90o圖4焊盤與焊料潤濕角大于90o5圖5焊點不潤濕圖6焊接質(zhì)量判定標準基材元器件插入孔全部露出，元器件引腳及焊盤未被焊料潤濕(圖7)。不可接受。元器件引腳及焊盤已潤濕，但焊盤上焊料覆蓋分部1/2，插入孔仍有部分露出(圖8),不可接受。引腳折彎處的焊錫接觸元件體或密封端(圖9),不可接受。6a)多錫－剖視圖b)多錫－示例1c)多錫－示例2d)多錫－示例3包焊過多焊錫導致無法看見元件腳，甚至連元件腳的棱角都看不到(圖10)，不可接受。圖10包焊錫珠、錫渣直徑大于或長度大于的錫渣黏在底板的表面上，或焊錫球違反最小電氣間隙(圖11)，即錫渣在引腳、焊點0805及以下貼片元件上均不可接受；每600mm多于5個直徑小于的焊錫珠、錫2a)元件兩腳間有錫渣b)貼片元件上有錫渣7c)底板上錫渣大于d)錫渣示意圖圖11錫珠錫渣－不可接受狀態(tài)少錫、薄錫引腳、孔壁和可焊區(qū)域焊點潤濕小于270o(圖12)，或焊角未形成彎月形的焊縫角，潤濕角小于15o(圖14)，或焊料未完全潤濕雙面板的金屬孔，焊錫的金屬化孔內(nèi)填充量小于50%(圖13、15)，圖12焊點潤濕小于270o圖13金屬化孔內(nèi)填充量小圖14焊錫量小圖15孔內(nèi)焊錫填充量小尖元器件引腳頭部有焊錫拉出呈尖形(圖16)，錫尖高度大于安裝高度要求或違反最小電氣間隙,均8a)焊錫拉尖-實例圖b)焊錫拉尖-示意圖圖16焊錫拉尖圖錫裂焊點和引腳之間有裂紋(圖17)，或焊盤與焊點間有裂紋，不可接受。a)錫裂－示意圖b)錫裂－實例圖圖17錫裂圖針孔/空洞/氣孔焊點內(nèi)部有針眼或大小不等的孔洞(圖18)?？字睆酱笥?；或同一塊PCB板直徑小于的氣孔數(shù)量超過6個，或同一焊點超過2個氣孔均不可接受。圖18氣孔圖如果焊點能滿足潤濕的最低要求，針孔、氣孔、吹孔等是允許的(制程警示)；如圖19、20所示。a)不合格圖例1b)不合格圖例2圖19氣孔、吹孔不合格示意圖9a)合格圖例1b)合格圖例2圖20氣孔、吹孔合格(制程警示)示意圖焊盤起翹或剝落在導線、焊盤與基材之間的分離一個大于焊盤的厚度(圖21)，不可接受。a)剖面示意圖b)焊盤起翹c)焊盤起翹d)焊盤剝落圖21焊盤起翹或剝落拒收狀態(tài)箔銅箔在電路板中斷開，不可接受。焊點表面不光滑，有毛刺或呈顆粒狀(圖22)，不可接受。圖22冷焊紅膠溢出回流焊后有紅膠溢出焊盤或元件可焊端(引腳)(圖23)，不可接受。紅膠溢出元件側(cè)面，未溢出整個焊盤，不影響導通性，可接受(制程警示)。圖23紅膠溢出拒收狀態(tài)焊料焊料結(jié)晶疏松、無光澤，不可接受。受力元件及強電氣件受力元件及強電氣件焊錫潤濕角小于30o或封樣標準，不可接受。片式元件片式元件常見焊接缺陷見表1。不良項目表1常見貼片焊接缺陷及圖示是否接收漏焊(貼片掉落或飄移)拒收焊反拒收貼片短接拒收貼片短接拒收不良項目表1常見貼片焊接缺陷及圖示(續(xù))是否接收焊料不足(焊料小于焊盤長或?qū)捑苁蘸噶线^多拒收焊拒收焊拒收上錫高度不能超過元件本體、沒有破裂、裂縫、針孔、連焊等不良現(xiàn)象。貼片元件的焊接可靠，橫向偏移不能超過可焊寬度的50%；縱向偏移不能超過可焊寬度的25%可焊寬度指元件可焊端和焊盤兩者之間的較小者。見圖24。圖24貼片元件的焊接位置要求圖例不允許寬.高有差別的元件側(cè)立、反貼(元件本體旋轉(zhuǎn)90度貼放)片式電容常見。見圖25。圖25貼片元件側(cè)側(cè)立焊接可靠，橫向偏移不能超過元件直徑和焊盤寬度中較小者的50%，縱向偏移不能超過元件直徑和焊盤寬度中較小者的25%，橫面和側(cè)面焊接寬度至少為可焊寬度的50%，見圖26。a)理想狀態(tài)b)最大可接收狀態(tài)圖26圓柱體元件焊接可接收狀態(tài)集成芯片(IC)依據(jù)管腳的形狀對應片式元件的要求來檢驗。其中IC管腳偏移不超過可焊寬度1/3，可接收狀態(tài)見圖27；拒收狀態(tài)見圖28。a)理想狀態(tài)b)最大可接收狀態(tài)圖27IC焊接可接收狀態(tài)a)拒收狀態(tài)1－引腳超出焊盤b)拒收狀態(tài)2－引腳浮起c)拒收狀態(tài)3d)拒收狀態(tài)4圖28IC焊接拒收狀態(tài)功率器件功率器件包括7805、7812、1/2W以上電阻、保險絲、可控硅、壓縮機繼電器，焊點高度應于1mm，焊點應飽滿，不允許焊點有空缺的地方。繼電器，單插片、強電接插件及大功率電容等受外力器件對于繼電器，單插片、強電接插件及大功率電容等受外力器件，要求能承受10公斤拉(壓)縱向力不會脫焊，裂錫和起銅皮現(xiàn)象。撥動檢查凹凸不平之現(xiàn)象，不可有遺漏未鋪上之不正?，F(xiàn)象。貼片電路板的焊盤貼片電路板的焊盤部分不可有遺漏未鋪錫、露銅現(xiàn)象。板底元件腳板底元件腳要求清晰可見，長度在不違反最小電氣間隙、不影響裝配的條件下，在范圍內(nèi)可接受；強電部分引腳直徑大于或等于,在不影響電氣可靠性的情況下可放寬到；見表2。表2引腳和導線伸出量合格條件L=焊接后元器件浮高與傾斜判定受力元件(插座、按鈕、繼電器、風機電容、插片、互感器、散熱片及發(fā)光二極管)、大元器件浮高不能超過板面，見圖29。a)理想狀態(tài)b)最大可接收狀態(tài)c)拒收狀態(tài)圖29受力元件焊接示意圖非受力器件(跳線、非浮高電阻、二極管、色環(huán)電感、連接線等)浮高在不違反最小電氣間隙、不影響裝配的條件下不能大于2mm，元器件裝配焊接判定見“表3非受力元件浮高要求”。表3非受力元件浮高要求佳(不)合格條件元器件位于焊盤中間。元器件標識為可見的。非極性元器件定向放置，因此可用同一方法(從左到右或從上到下)識讀其標識。佳(不)合格條件A重量小于28克和標稱功率小于1W的元器件，其整個器件體與板子平行B標稱功率等于和大于1W的元器件，應至少比板格不合格極性元器件與多引腳元器件方向擺放正確。手工成型與手工插件時，極性符號為可見的。元器件都按規(guī)定放在了相應正確的焊盤上。非極性元器件沒有按照元器件沒有安裝到規(guī)多引腳元器件安裝方元器件體與PCB板面之間的最大距離不違背引腳伸出量和元器件安裝格元器件本體與PCB標稱功率等于和大于1W的元器件抬高不合格表3非受力元件浮高要求(續(xù))(不)合格條件所有元器件腳都有基于焊盤面的抬高量，并且引腳伸(不)合格條件立式元器件本體與PCB板間的距離不能大于2mm。普通元件傾斜度要求傾斜度滿足引腳伸出量和抬高高度的最小要求格在30度以內(nèi)，大功率發(fā)熱元件傾斜度要求在15度以內(nèi)，且不能與相鄰元器件相碰元器件的傾斜度超過了元器件最大的高度限制或者引腳的伸出量不滿足合格散熱片底端與PCB板間的距離不能大于不合格線體的焊接線體的標號應與圖紙的要求一致，剝線時損傷銅線不能超過總股數(shù)的1/4。線體焊接常見不良見表4。不良項目表4線體的焊接不良是否接收芯線分叉拒收絕緣皮燙傷拒收拒收露銅過多，超過拒收包膠導線焊接略偏移PCB分層/綠油起泡/燒焦不可有PCB分層，綠油起泡見圖30，燒焦見圖31。圖30綠油起泡圖31PCB表層燒焦PCBA板彎曲PCBA(組裝成品板)板彎或板翹不超過長邊的%。PCB板刮傷PCB板表面刮傷深至PCB纖維層不被允收，刮傷深至PCB線路露銅不被允收。連接插座、線組或插針傾斜不得觸及其它零件，傾斜高度小于與插針傾斜小于8度內(nèi)(與PCB零件面垂直線之傾斜帶有IC插座的主IC主IC插入插座時,力度應均勻,與插座之間保持良好接觸,且間隙均勻一致,不可出現(xiàn)左右前后間隙大小不一,出現(xiàn)松動等現(xiàn)象。膠在工藝文件規(guī)定的元器件根部打膠,保證膠與元器件及PCB板充分接觸,覆蓋根部大于或等于270o,膠不可覆蓋需要散熱的元器件，如：大功率電阻等。所有需要連接的元器件部位,不可有多余的熱熔膠,影響連接和安裝的,不被接受。膠不可堵塞PCB上的爬電間隙孔。為避開爬電間隙孔，在經(jīng)產(chǎn)品工程師評估無質(zhì)量隱患前提下可以允許個別位置取消打膠；三防漆刷涂三防漆不可觸及輕觸開關(guān)、插座、連接線組等,如觸及,但不屬于金屬體連接位置且不影響電氣通斷性能則可以允許接收。三防漆不可堵塞爬電間隙的條形孔。a)無鉛焊由于其焊點濕潤性差，焊點四周容易產(chǎn)生一些微小裂縫，允收。b)無鉛焊接其焊接溫度較高，在溫度過高時容易產(chǎn)生過熱焊接，焊點周圍有一層明顯的氧化現(xiàn)象，允收，