回流焊后元件立碑问题分析解决

 

回流焊后矩形片式元件的一端焊接在焊盘上,而另一端则翘立,这种现象就称为曼哈顿现象。引起该种现象主要原因是元件两端受热不均匀,焊膏熔化有先后所致。在以下情况会造成元件两端热不均匀:
1、有缺陷的元件排列方向设计。我们设想在回流焊炉中有一条横跨炉子宽度的回流焊限线,一旦焊膏通过它就会立即熔化。片式矩形元件的一个端头先通过再流焊限线,焊膏先熔化,完全浸润元件的金属表面,具有液态表面张力;而另一端未达到183℃液相温度,焊膏未熔化,只有焊剂的粘接力,该力远小于回流焊焊膏的表面张力,因而,使未熔化端的元件端头向上直立。因此,保持元件两端同时进入再流焊限线,使两端焊盘上的焊膏同时熔化,形成均衡的液态表面张力,才能保持元件位置不变。

2、在进行汽相焊接时印制电路组件预热不充分。汽相焊是利用惰性液体蒸汽冷凝在元件引脚和PCB焊盘上时,释放出热量而熔化焊膏。汽相焊分平衡区和饱和蒸汽区,在饱和蒸汽区焊接温度高达217°C,在生产过程中我们发现,如果被焊组件预热不充分,经受一百多度的温差变化,汽相焊的汽化力容易将小于1206 封装尺寸的片式元件浮起,从而产生立片现象。我们通过将被焊组件在高低箱内以145℃-150℃的温度预热1-2分钟,然后在汽相焊的平衡区内再预热 1分钟左右,最后缓慢进入饱和蒸汽区焊接,最终消除了立片现象。
c)焊盘设计质量的影响。若片式元件的一对焊盘大小不同或不对称,也会引起漏印的焊膏量不一致。小焊盘对温度响应快,其上的焊膏易熔化,大焊盘则相反,所以,当小焊盘上的焊膏熔化后,在焊膏表面张力作用下,将元件拉直竖起。焊盘的宽度或间隙过大,也都可能出现立片现象。严格按标准规范进行焊盘设计是解决该缺陷的先决条件。

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