村田電容代理商告訴你貼片電容器和電阻器在電路板安裝過(guò)程中常見(jiàn)的焊接工藝問(wèn)題有哪些？

1.氧化

 快速氧化是與對(duì)流回流焊或波峰焊過(guò)程中高溫和氧氣存在的常見(jiàn)問(wèn)題有關(guān)。氧化可能會(huì)引起金屬表面及其環(huán)境穩(wěn)健性的一些降解，從而影響組件和電子硬件的使用壽命。

氧化水平取決于更多因素，其次（僅次于溫度本身）是焊膏中活化助焊劑的選擇。更“侵蝕性”的助焊劑正在提高焊料潤(rùn)濕性和焊點(diǎn)強(qiáng)度，另一方面，它會(huì)增加氧化，需要徹底的清潔過(guò)程來(lái)去除所有助焊劑殘留物。盡管通常的做法是，由于這個(gè)原因，大多數(shù)組件制造商不建議使用高度活化的助焊劑。

建議在惰性氣體氣氛（通常是氮?dú)猓┲羞M(jìn)行焊接，以避免使用高度活化的助焊劑，并作為抑制焊接過(guò)程中存在的氧氣量的一種方式。氮?dú)獾氖褂靡诧@著提高了潤(rùn)濕力，從而提高了焊點(diǎn)質(zhì)量。當(dāng)然，主要的缺點(diǎn)是安裝過(guò)程成本的增加。

2.部件位移

在電路板安裝過(guò)程中可能會(huì)發(fā)生一些元件位移，尤其是在使用對(duì)流紅外回流焊爐進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)期間。部件位移是由熱流過(guò)程中表面張力的變化引起的。組件移動(dòng)到具有“最小能量”的位置，可以觀察到：

組件自對(duì)準(zhǔn) – 在正確的 PCB 焊盤設(shè)計(jì)和均勻的熱分布的情況下，組件在位置上自定心 – 這是正確安裝過(guò)程和 PCB 布局設(shè)計(jì)設(shè)置的理想目標(biāo)階段。

在元件“游動(dòng)”位移期間，安裝的部件在其PCB焊盤中心位置之外傾斜。當(dāng)一個(gè)組件側(cè)向上抬起時(shí)，就會(huì)發(fā)生“墓碑”效應(yīng)。這些錯(cuò)誤的元件放置現(xiàn)象是由于焊接過(guò)程中元件側(cè)面之間的潤(rùn)濕力不均勻引起的。影響這些問(wèn)題的因素有很多，例如：

-連接到墊子的不同熱容量

-焊盤設(shè)計(jì)布局和位置

-錫膏印刷錯(cuò)位

-兩種端子之間的潤(rùn)濕性差異

-焊膏應(yīng)用錯(cuò)誤

-錯(cuò)誤的拾取和放置過(guò)程將一個(gè)端子推入焊膏內(nèi)部

-未對(duì)齊的元件放置

在短而寬的端接以及貼片電容器和電阻器等輕薄設(shè)備中，墓碑更頻繁地發(fā)生。 潤(rùn)濕力隨切屑尺寸而變化;向下的力隨芯片尺寸的平方而變化。

3.除氣

許多組件設(shè)計(jì)使用的非密封環(huán)氧樹(shù)脂基封裝具有微孔結(jié)構(gòu)，可用作水分殘留物的捕獲器。雖然組件本身的設(shè)計(jì)和構(gòu)造符合其規(guī)格，但在某些高溫電路板安裝過(guò)程中可能會(huì)發(fā)生一些除氣和快速水分蒸發(fā)。

如果預(yù)熱和溫度梯度等回流焊條件在制造商的規(guī)格范圍內(nèi)，則除氣本身可能不會(huì)對(duì)組件本身造成危險(xiǎn)。然而，對(duì)于高密度安裝的PCB，出現(xiàn)了問(wèn)題，其中小而輕的組件被放置在非?？拷笮徒M件的位置。在這種情況下，大型部件的除氣會(huì)吹出并取代附近的小部件。例如，7343 SMD 片式鉭電容器可以吹出與電容器主體非常緊密的小型 0201 MLCC 電容器。

特別是對(duì)于高填充的 PCB 的預(yù)防和建議是使用干包裝組件或使用適當(dāng)?shù)念A(yù)干燥工藝來(lái)去除組件包裝中的最大水分。

4.硫污染

硫污染主要與以銀系統(tǒng)為內(nèi)端的厚膜片式電阻器的使用和可靠性有關(guān)。內(nèi)部端接中的銀非常容易受到硫的污染，硫會(huì)在片式電阻器中產(chǎn)生硫化銀。銀非常容易與硫結(jié)合，以至于硫通過(guò)外端子擴(kuò)散到內(nèi)端，形成硫化銀。不幸的是，硫化銀使端接材料不導(dǎo)電，并有效地提高了電阻值，直到它基本上開(kāi)路。在這種情況下，反應(yīng)速度受硫氣密度、溫度和濕度的影響很大。這個(gè)過(guò)程可以在安裝時(shí)通過(guò)熱應(yīng)激啟動(dòng)或抑制。

硫可以在各種類型的油和潤(rùn)滑劑、橡膠墊圈、軟管、皮帶和索環(huán)、連接器以及電子設(shè)備運(yùn)行的空氣中的一些應(yīng)用中找到。硫化銀污染是一種潛在的故障模式，在制造電阻器時(shí)以及將電阻器安裝到其電路中時(shí)無(wú)法檢測(cè)到。

鈍化不完全或未對(duì)準(zhǔn)、鍍層不完全以及使用低鈀材料作為內(nèi)端接等因素會(huì)加速芯片上硫化銀的形成，并導(dǎo)致故障的速度比預(yù)期的要快得多。這些問(wèn)題都有補(bǔ)救措施，但都涉及制造成本的增加，這在考慮厚膜商品片式電阻器時(shí)從不受歡迎。

可以推薦使用惰性氣體氣氛安裝作為抑制硫化物污染問(wèn)題的預(yù)防措施。