随着电子产品的技术发展,电路也越来越密集,单板上的元器件数量越来越多,产生损件的风险相应提升。  本文中,详细讲解了在PCBA打样贴片过程中如何规范操作,避免损件发生。

造成撞件的作业问题

制程中损伤——撞击破裂、应力损伤

1顶针设置不当    

紧邻区域内支撑,在置件或测试实施加弯折应力时被破坏。

电阻的损坏特征为断裂或电极剥离,电容则为斜面裂痕模式,如果是第一制程零件则可能是回焊后见到断裂部分立碑现象。

2应力损伤  

进板不良造成夹板(卡板)变形或人工弯折板子;吸嘴不良及高度设定不当,造成置件损伤。

PCBA打样贴片损坏典型特征为正面破裂,断裂处通常在过炉后分离;如果是侧边损伤则多是缺角状斜面削落,这种状况下可明显分辨出撞击点的位置。 

造成撞件的作业问题

制程后损伤——撞击破裂、

应力损伤、层剥离(热冲击)

1撞击破裂  

PCBA打样贴片通常横向撞击较不易判断撞击点,因为PAD通常已剥离(电阻)或零件电极已断裂(电容);而纵向撞击部分较易识别出撞击点,且PAD一般无损伤但零件可看到明显的缺角。

2应力损伤  

因折板边、测试治具、台车摆放等由于压力、弯折所造成的损伤。这类损伤通常以斜面裂痕的模式出现。

3层剥离  

焊接修补不当导致。典型特征为零件附近有焦黑FLUX、表面粗糙变色、层剥离(电容)、文字面脱落等。

如何着手分析损件

1根据撞击点分析  

撞击点的有无不是绝对的分析判断因子,但通常撞击点的位置、方向及破坏程度将可提供很多分析信息。

a. 重直的撞击力通常会导致PCB的损伤,在元件上可看见明显的损坏缺陷。

b. 平行撞击力会直接让零件产生破裂缺角的伤害,但因力矩方向不大,因此多数时候并不会对PAD造成严重损伤。

2根据裂痕形状  

a. 分层裂痕: 产生分层的原因多数是由于热冲击,但有部分原因为元件制程不良,因为层与层间的压合Baking制程缺陷造成回焊后分层。

b. 斜向裂痕:由于弯折的应力在零件下部形成支点,固定的焊点在电极端头产生断裂的斜面现象,尤其是与应力方向垂直的大尺寸元件断裂最为严重。

c. 放射状裂痕: 放射状裂痕一般都有撞击点可循,原因多为点状压力造成,如顶针、吸嘴、测试治具等。

d. 完全破裂: 完全破裂是最严重的破坏模式,甚至经常伴随着PCB的损坏。通常为横向撞击或电容裂痕导致元件烧毁等情形。

3根据零件的位移情况 

当PCBA打样贴片零件已有纵向裂痕或回焊受热但未断裂,极有可能只看到裂痕但并无分离情况,造成检验的困扰。在回焊前已经造成的裂痕因銲锡熔解的拉力将造成这种断裂分离的拉开现象,甚至在背面制程时也会有断裂部位立碑的情形。产生原因大多是第一制程置件损伤、有弯折应力或第二制程的顶针设置不当。当然,元件制程中的切割、包装等所造成的裂痕在回焊后受热断裂也有可能。