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詳解無潤(rùn)濕開焊的產(chǎn)生原因及改進(jìn)措施-深圳福英達(dá)

2025-05-20

ENIG Ni(P)鍍層焊接界面P偏析產(chǎn)生機(jī)理-深圳福英達(dá)

詳解無潤(rùn)濕開焊的產(chǎn)生原因及改進(jìn)措施

無潤(rùn)濕開焊(Non Wet Open,NWO)的詳細(xì)解析與改進(jìn)建議


一、定義與典型特征

無潤(rùn)濕開焊(Non Wet Open,NWO)指的是在PCB(印刷電路板)上,BGA(球柵陣列)焊盤沒有實(shí)現(xiàn)良好潤(rùn)濕的開焊焊點(diǎn)。其切片圖的典型特征表現(xiàn)為PCB焊盤上全部或部分區(qū)域缺乏焊錫的潤(rùn)濕,如圖1-1所示(此處雖未附圖,但描述清晰)。

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二、產(chǎn)生原因

BGA翹曲導(dǎo)致焊膏拉起

形成階段:無潤(rùn)濕開焊焊點(diǎn)通常開始形成于再流焊接的升溫階段(160~190℃)。

形成機(jī)理:如圖1-2所示,BGA發(fā)生翹曲,將焊膏帶到BGA焊球上,由于焊膏與焊盤分離,導(dǎo)致無法形成良好的焊點(diǎn)。

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1-2 無潤(rùn)濕開焊焊點(diǎn)的形成機(jī)理

其他導(dǎo)致開焊焊點(diǎn)的情況

焊膏漏?。汉父辔凑_印刷到焊盤上。

焊盤氧化:焊盤表面氧化,影響焊錫的潤(rùn)濕性。

焊盤上有污物或焊劑工藝問題:焊盤表面存在污物或焊劑使用不當(dāng),導(dǎo)致焊錫無法良好潤(rùn)濕。

根本原因

產(chǎn)生此缺陷的根本原因在于BGA的變形,并將焊膏拉起。華為公司的朱愛蘭等人對(duì)焊膏拉起的原因進(jìn)行了深入研究,發(fā)現(xiàn)焊膏拉起現(xiàn)象與其低溫活性、高溫黏結(jié)力及黏結(jié)力穩(wěn)定性等因素?zé)o直接相關(guān)性。但通過低溫過爐(低于焊膏熔化點(diǎn))直接起拔的方法研究焊膏的拉起現(xiàn)象,結(jié)果表明焊膏被拉起的概率為0~7.6%,至少表明這種現(xiàn)象是存在的。通過降低回流溫度可明顯降低翹曲以及NWO的失效概率。


三、識(shí)別方法

無潤(rùn)濕開焊現(xiàn)象可以通過X-Ray識(shí)別。由于焊膏被覆蓋到焊球上,通常焊點(diǎn)會(huì)明顯比周圍焊點(diǎn)大。如果這種現(xiàn)象與失效焊點(diǎn)對(duì)應(yīng),基本就可以確認(rèn)為出現(xiàn)了無潤(rùn)濕開焊現(xiàn)象。


四、改進(jìn)建議

針對(duì)無潤(rùn)濕開焊現(xiàn)象,需要具體情況具體分析,但一般應(yīng)遵循以下改進(jìn)建議:

PCB上線前表面清潔

確保PCB在上線前進(jìn)行徹底的表面清潔,去除焊盤表面的氧化層、污物等,提高焊錫的潤(rùn)濕性。

采用SPI監(jiān)控焊膏印刷質(zhì)量

使用SPI(焊膏印刷檢查機(jī))監(jiān)控焊膏印刷質(zhì)量,防止漏印的單板流入后續(xù)工序。通過SPI可以實(shí)時(shí)檢測(cè)焊膏的印刷量、印刷位置等參數(shù),確保焊膏印刷質(zhì)量符合要求。

其他改進(jìn)措施

優(yōu)化焊接工藝參數(shù):根據(jù)PCB和BGA的特性,優(yōu)化再流焊接的溫度曲線、時(shí)間等參數(shù),確保焊錫能夠充分潤(rùn)濕焊盤。

加強(qiáng)BGA的固定:在PCB上增加BGA的固定措施,如使用膠水、支架等,減少BGA在焊接過程中的翹曲變形。

定期檢查和維護(hù)設(shè)備:定期對(duì)焊接設(shè)備進(jìn)行檢查和維護(hù),確保設(shè)備的精度和穩(wěn)定性,減少因設(shè)備問題導(dǎo)致的焊接缺陷。



-未完待續(xù)-

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