天津航天机电设备研究所
摘要:电子制造技术是电子信息产业的基础,对推动社会经济发展和科技进步有着举足轻重的作用。随着现代电子产品的不断发展和广泛应用,电子装联技术已经成为现代电子产品制造业的重要支柱,成为现代电子产品制造过程中不可缺少的基本技术。如今,SMT工艺技术发展至第四代技术也已成为线路板生产的主流技术。但是在实际应用中不可避免的会出现焊接缺陷问题,本文将结合实际对常见的焊接缺陷进行分析,并寻求解决方法,旨在减少缺陷的发生,提高SMT电子装联工艺教学的水平,强化学生的生产工艺的意识。
关键词:电子装联;常见焊接缺陷;解决方法
电子制造技术是电子信息产业的基础,对推动社会经济发展和科技进步有着举足轻重的作用。电子装联技术是电子制造技术的重要组成部分。随着现代电子产品的不断发展和广泛应用,电子装联技术已经成为现代电子产品制造业的重要支柱,成为现代电子产品制造过程中不可缺少的基本技术。随着科学技术的不断进步,人们对电子设备的要求也朝着微型化、轻型化、短小轻薄、高集成度、高性能、高功能化方向发展,这就促使电子装联工艺技术要不断的去完善和发展。如今,SMT工艺技术发展至第四代技术也已成为线路板生产的主流技术。而在电子产品的SMT生产过程中,技术员工往往希望每个环节都缺陷最少,甚至零缺陷,但这些希望都是可望而不可即的。从第一步的贴装工艺到最后完成焊接工序,总是会出现一些缺陷的。而造成焊接缺陷的原因是很多,但是不管是何种原因导致了焊接缺陷,我们都需要对它进行分析,并找出相应的对策来解决。而在实际教学中,发现学生往往只关注SMT的设备和材料,而对工艺技术本身的内容不太重视;或是理解只流于其表,没有正真理解工艺的重要性和工艺的精髓。
1.1焊接工艺
焊接工艺是电子装联技术中的一项关键技术,它是指将电子元器件与线路板通过焊接连接起来的过程。焊接工艺的好坏直接影响到电子产品的质量和性能。在SMT工艺中,焊接工艺主要包括焊接前的准备、焊接操作、焊接后的检查等环节。其中,焊接前的准备包括选择合适的焊接材料、清洁线路板表面、调整焊接设备参数等;焊接操作则需要技术员工掌握正确的焊接方法和技巧,确保焊接质量;焊接后的检查则是对焊接质量进行评估,及时发现和纠正焊接缺陷。
1.2常见焊接缺陷及原因
在实际应用中,常见的焊接缺陷包括焊接不良、焊接短路、焊接开路等。其中,焊接不良可能是由于焊接温度、时间、压力等参数设置不当,或者是焊接材料选择不当等原因造成的;焊接短路则可能是由于线路板设计不合理、焊接过程中产生的焊锡飞溅等原因导致的;焊接开路则可能是由于电子元器件引脚氧化、焊接操作不当等原因造成的。这些焊接缺陷都会导致电子产品的性能和稳定性受到影响,甚至导致产品失效。
2.1针对焊接不良
焊接不良是最常见的焊接缺陷之一,主要表现为焊接接头不牢固,焊点外观不良等。为了改进这一问题,我们可以从以下几个方面入手:
①优化焊接参数
针对焊接温度、时间、压力等参数,我们需要进行精确的设定和优化。对于不同类型的电子元器件和线路板,我们需要进行不同的参数调整。此外,我们还需要定期检查焊接设备的运行状态,确保其处于良好的工作状态。
②选择合适的焊接材料
焊接材料的选择直接影响到焊接质量。我们需要根据电子元器件的材质和线路板的要求,选择适合的焊锡丝、焊剂等材料。同时,我们还需要确保焊接材料的存储和使用环境符合要求,避免其受潮、氧化等问题。
③提高技术员工技能水平
技术员工的技能水平直接影响到焊接质量。我们需要加强对技术员工的培训和教育,提高他们的焊接技能和操作水平。同时,我们还需要建立完善的考核机制,对技术员工的焊接质量进行定期评估,确保他们的技能水平符合要求。
2.2针对焊接短路
焊接短路是一种常见的焊接缺陷,主要表现为线路板上的两个或多个焊点之间出现短路现象。为了改进这一问题,我们可以从以下几个方面入手:
①优化线路板设计
线路板的设计直接影响到焊接质量。我们需要优化线路板的设计,避免出现过近的焊点、交叉的线路等问题。同时,我们还需要加强线路板的清洁和维护工作,避免其表面出现污垢、氧化物等问题。
②控制焊接过程中的飞溅
焊接过程中产生的焊锡飞溅是导致焊接短路的主要原因之一。我们需要控制焊接过程中的飞溅,可以通过调整焊接设备的参数、选择合适的焊接材料等方式来实现。
③加强焊接后的检查
焊接后的检查是确保焊接质量的重要手段。我们需要加强焊接后的检查工作,及时发现和纠正焊接短路等问题。同时,我们还需要建立完善的反馈机制,对焊接质量进行持续改进和优化。
2.3针对焊接开路
焊接开路是另一种常见的焊接缺陷,主要表现为电子元器件与线路板之间无法形成有效的电连接。为了改进这一问题,我们可以从以下几个方面入手:
①加强电子元器件引脚的处理
电子元器件引脚的处理是确保焊接质量的关键。我们需要对电子元器件引脚进行清洁、去氧化等处理,确保其与焊锡之间能够形成良好的连接。
②提高焊接操作的精准度
焊接操作的精准度直接影响到焊接质量。我们需要提高技术员工的焊接操作水平,确保焊接操作的精准度和稳定性。同时,我们还需要加强对焊接设备的维护和保养工作,确保其处于良好的工作状态。
③强化焊接后的可靠性测试
焊接后的可靠性测试是确保焊接质量的重要手段。我们需要加强焊接后的可靠性测试工作,对焊接接头进行严格的测试和评估,确保其具有良好的电气性能和机械性能。
2.4加强焊接质量管理和控制
对于焊接质量的管理和控制,我们不能只停留在理论层面,更需要将其贯彻到实际工作中。首先,我们要明确焊接工艺的要求和标准,为每一个焊接工序制定详细的操作规程和质量标准。这样,每一个焊工都清楚自己应该做什么,怎么做,以及做到什么程度才算合格。
其次,我们要加强对焊工的技能培训和考核。只有技能熟练的焊工,才能保证焊接质量的稳定。因此,我们要定期组织焊工进行技能培训,提高他们的焊接技术水平。同时,我们还要对焊工进行定期的考核,确保他们的技能水平满足工作要求。
此外,我们还需要建立严格的焊接质量检查制度。在焊接过程中,我们要对焊接质量进行全程监控,确保每一个焊接环节都符合质量要求。对于发现的质量问题,我们要及时进行分析和处理,找出问题的原因,制定改进措施,防止类似问题的再次发生。最后,我们要充分利用现代科技手段,对焊接质量数据进行收集和分析。通过数据分析,我们可以发现焊接过程中的潜在问题,提前预警,及时采取措施,避免质量问题的发生。同时,我们还可以通过数据分析,不断优化焊接工艺,提高焊接效率和质量。
结语:
焊接是电子产品制造过程中不可或缺的一环,焊接质量的好坏直接影响到电子产品的性能和稳定性。因此,我们需要高度重视焊接质量的管理和控制,通过优化焊接工艺、提高焊工技能水平、加强焊接后的检查等多种手段,确保焊接质量的稳定。同时,我们还需要充分利用现代科技手段,对焊接质量数据进行收集和分析,为焊接工艺的改进和优化提供数据支持。只有这样,我们才能不断提高电子产品的质量和竞争力,满足市场的需求和期望。
参考文献:
[1]贾忠中.SMT工艺质量控制[M].电子工业出版社,2007.
[2]SJ20385A-2008军用电子设备电气装配技术要求.中华人民共和国信息产业部,2008,P16-18[S].
[3]鲜飞.电子装联过程中常见焊接缺陷及解决办法[J].现代表面贴装资讯,2010(3).
[4]杨水军,山峰.电子装联中焊接的质量问题[J].电子工业专用设备,2013(12)