SMT貼片生產(chǎn)中可能出現(xiàn)的不良現(xiàn)象有許多種,立碑現(xiàn)象是貼片元件會(huì)由于翹曲而產(chǎn)生脫焊缺陷。立碑現(xiàn)象發(fā)生的根本原因是元件兩邊的焊接拉力不均衡,從而引起元件兩端的潤(rùn)濕程度也不平衡。貼片元件的回流焊接過程中經(jīng)常出現(xiàn)立碑現(xiàn)象,貼片元器件的體積越小,立碑現(xiàn)象就越容易發(fā)生,特別是在生產(chǎn)1005或更小的SMT元件時(shí),很難消除立碑現(xiàn)象。那么,SMT貼片器件立碑現(xiàn)象的造成原因有哪些呢?
1. 預(yù)熱期
當(dāng)預(yù)熱溫度設(shè)置較低且預(yù)熱時(shí)間設(shè)置較短時(shí),元件兩端錫膏不同熔化的概率將大大增加,導(dǎo)致兩端張力不平衡,形成“立碑”。因此,應(yīng)正確設(shè)置預(yù)熱期間的工藝參數(shù)。根據(jù)領(lǐng)智電路專業(yè)技術(shù)人員多年的經(jīng)驗(yàn),預(yù)熱溫度一般為150+10℃,預(yù)熱時(shí)間約為60-90秒。
2. 焊盤尺寸
在設(shè)計(jì)片狀電阻和電容焊盤時(shí),應(yīng)嚴(yán)格保持其整體對(duì)稱性,即焊盤圖案的形狀和尺寸應(yīng)完全一致,以確保當(dāng)錫膏熔化時(shí)作用于元件上焊點(diǎn)的合力為零,從而形成理想的焊點(diǎn)。對(duì)于小型薄板片狀元件,為元件的一端設(shè)計(jì)不同的焊盤尺寸,或?qū)⒑副P的一端連接到接地板,也可能導(dǎo)致元件豎立。使用不同尺寸的焊盤可能會(huì)導(dǎo)致焊盤加熱和焊膏流動(dòng)時(shí)間不平衡。在回流焊接期間,元件幾乎漂浮在液態(tài)焊料上,并在焊料凝固時(shí)到達(dá)其最終位置。焊盤上的不同潤(rùn)濕力可能導(dǎo)致元件缺乏附著力和旋轉(zhuǎn)。在某些情況下,延長(zhǎng)液化溫度以上的時(shí)間可以減少元件豎立。
3. 焊膏厚度
當(dāng)焊膏厚度變小時(shí),立碑現(xiàn)象就會(huì)大幅減小。這是由于焊膏較薄,焊膏熔化時(shí)的表面張力隨之減小。焊膏變薄,整個(gè)焊盤熱容量減小,兩個(gè)焊盤上焊膏同時(shí)熔化的概率大大增加。
4. 貼裝偏移
通常當(dāng)焊膏在回流過程中熔化時(shí),由于表面張力,安裝過程中產(chǎn)生的元件偏移將通過拉動(dòng)元件來自動(dòng)校正。我們稱之為自適應(yīng),但如果偏移嚴(yán)重,拉動(dòng)將導(dǎo)致組件豎立并產(chǎn)生立碑現(xiàn)象。這是因?yàn)榕c元件接觸越多的焊料端獲得更多的熱容,因此它首先熔化。元件兩端與焊膏之間的粘附力不同。因此,應(yīng)調(diào)整元件的放置精度,以避免較大的放置偏差。
5. 元件重量
較輕元器件的立碑現(xiàn)象發(fā)生率較高,因?yàn)椴黄胶鈴埩θ菀桌瓌?dòng)部件。因此在選擇元器件時(shí),如果可能,應(yīng)優(yōu)先考慮尺寸和重量較大的部件。