16种PCB焊接缺陷和危害与设计PCB时注意点.docx

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1、本文就PCB常见的焊接缺陷、外观特点、危害、原因分析进行详细说明。虚焊饵料堆积焊料过多焊料过少松香焊过热冷焊浸涧不良不对称松动拉尖桥接Ol虚焊外观特点：焊锡与元器件引线或与铜箔之间有明显黑色界线，焊锡向界线凹陷。危害：不能正常工作。原因分析：元器件引线未清洁好，未镀好锡或被氧化。印制板未清洁好，喷涂的助焊剂质量不好。02焊料堆积外观特点：焊点结构松散、白色、无光泽。危害：机械强度不足，可能虚焊。原因分析：焊料质量不好。焊接温度不够。焊锡未凝固时，元器件引线松动。03焊料过多外观特点：焊料面呈凸形。危害：浪费焊料，且可能包藏缺陷。原因分析：焊锡撤离过迟。04焊料过少外观特点：焊接面积小于焊盘的8

2、0%,焊料未形成平滑的过渡面。危害：机械强度不足。原因分析：焊锡流动性差或焊锡撤离过早。助焊剂不足。焊接时间太短。05松香焊外观特点：焊缝中夹有松香渣。危害：强度不足，导通不良，有可能时通时断。原因分析：焊机过多或已失效。焊接时间不足，加热不足。表面氧化膜未去除。06过热外观特点：焊点发白，无金属光泽，表面较粗糙。危害：焊盘容易剥落，强度降低。原因分析：烙铁功率过大，加热时间过长。07冷焊外观特点：表面成豆腐渣状颗粒，有时可能有裂纹。危害：强度低，导电性能不好。原因分析：焊料未凝固前有抖动。08浸润不良外观特点：焊料与焊件交界面接触过大，不平滑。危害：强度低，不通或时通时断。原因分析：焊件清理

3、不干净。助焊剂不足或质量差。焊件未充分加热。09不对称外观特点：焊锡未流满焊盘。危害：强度不足。原因分析：焊料流动性不好。助焊剂不足或质量差。加热不足。10松动外观特点：导线或元器件引线可移动。危害：导通不良或不导通。原因分析：焊锡未凝固前引线移动造成空隙。引线未处理好（浸润差或未浸润）。11拉尖外观特点：出现尖端。危害：外观不佳，容易造成桥接现象。原因分析：助焊剂过少，而加热时间过长。烙铁撤离角度不当。12桥接外观特点：相邻导线连接。危害：电气短路。原因分析：焊锡过多。烙铁撤离角度不当。13针孔外观特点：目测或低倍放大器可见有孔。危害：强度不足，焊点容易腐蚀。原因分析：引线与焊盘孔的间隙过大

4、。14气泡外观特点：引线根部有喷火式焊料隆起，内部藏有空洞。危害：暂时导通，但长时间容易引起导通不良。原因分析：引线与焊盘孔间隙大。引线浸润不良。双面板堵通孔焊接时间长，孔内空气膨胀。15铜箔翘起外观特点：铜箔从印制板上剥离。危害：印制板已损坏。原因分析：焊接时间太长，温度过高。16剥离外观特点：焊点从铜箔上剥落（不是铜箔与印制板剥离）。危害：断路。原因分析：焊盘上金属镀层不良。常见的PCB焊接缺陷有多少？设计PCB时需要注意哪些点？常见的PCB焊接缺陷有多少？下面给出了常见的焊接缺陷，看看你遇到过多少种？图1焊接中的常见问题图2锡珠图3扰动的焊接：在焊接点冷却过程中焊锡移动，造成焊接表面起雾

5、、结晶、粗糙图4立碑图5冷结：焊锡没有充分融化便开始冷却，焊接表面不均匀图6桥连图7过热：由于焊锡过热，焊锡顺着焊缝溜走，所剩下的焊锡不足以焊牢引脚了图8共面图9助焊剂不足：造成焊锡与焊盘之间没有充分浸润图10针孔、吹孔、裂纹图Il焊锡过多、过少：焊锡过少降低了焊接强度；过多时则容易使得焊锡底部没有良好浸润图12偏移图13管脚没有修剪：容易造成焊接线相互之间短路图14焊锡太多、太少图15焊盘脱落：很容易造成短路图16利用管脚修复脱落的焊盘图17元件放错图18四处散落的焊锡：容易引起电路短路，需要经过清洗去除这些散落的焊锡其实，只要耐心，上面大部分的焊接缺陷都可以被修复，如果焊锡始终不听话，你可

6、以:(I)停止加热，让焊盘与你的心情同时冷静下来；(2)清理你的烙铁头并上锡；(3)将焊盘附近的助焊剂清理；(4)重新拿烙铁加热焊盘和引脚；(5)经过几次尝试，便可以解决前面焊接问题。设计PCB时需要注意哪些点？下面从焊接角度，谈谈设计PCB时需要注意哪些点。一、影响PCB焊接质量的因素从PCB设计，到所有元件焊接完成，成为一个高质量的电路板，需要PCB工程师、焊接工艺、焊接工人等诸多环节的把控。主要有以下影响因索：PCB图、电路板的质量、器件的质量、器件管脚的氧化程度、锡膏的质量、锡膏的印刷质量、贴片机的程序编制的精确程度、贴片机的贴装质量、回流焊炉的温度曲线等等。焊接厂本身无法逾越的环节就

7、是PCB画图的。电路设计的人很少焊接电路板，无法获得丰富的焊接经验，而焊接厂的工人不懂画板，只管完成生产任务，没有心思、更没有能力分析造成不良焊接的原因。这两方面的人才各司其职，难以有机结合。二、画PCB时的建议下面是一些建议，避免出现影响焊接质量的各种不良画法。1、关于定位孔PCB板的四角要留四个孔(最小孔径2.5mm),用于印刷锡膏时定位电路板。要求X轴或Y轴方向圆心在同一轴线上，如下图：这位孔夕32、关于MARK点PCB板上要标注Mark点，用于贴片机定位。具体位置：在板的斜对角，可以是圆形，或方形的焊盘，不要跟其它器件的焊盘混在一起。如果双面有器件，双面都要标注。也可以考虑在拼板上加M

8、ARK点。3、设计PCB时，请注意以下几点：a、Mark点的形状如下图案参考，上下对称或者左右对称。b、A的尺寸为2.0mm。c、从Mark点的外缘离2.0mm的范围内，不应有可能引起错误的识别的形状和颜色变化。（焊盘、焊膏）d、Mark点的颜色要和周围PCB的颜色有明暗差异。e、为了确保识别精度，Mark点的表面上电镀铜或锡来防止反射。对形状只有线条的标记，光点不能识别。如下图所示：4、关于留5mm边画PCB时，在长边方向要留不少于3mm的边，用于贴片机运送电路板，此范围内贴片机无法贴装器件。此范围内不要放置贴片器件。如图：震位403双面摆件的电路板，考虑二次回流焊时，器件蹭掉、焊盘蹭掉等问

9、题。I3.68%ID3.5306o建议芯片少的一面，长边离边5mm范围内，不要放置贴片器件，如果确实由于电路板面积受限，可以在长边加工艺边。5、不要直接在焊盘上过孔焊盘上打过孔，回流焊会有锡膏流入过孔，造成器件焊盘缺锡，引起虚焊，如下图所示。不要在爆盘上过孔，男由成虎饵应在理盘外过孔,并将孔与埠盘之间阻烽6、关于二极管、钮电容的极性标注二极管、钮电容的极性标注符合行规，以免工人凭经验焊错方向。如图：Dl闻DlDlC1 Cl可心切回回技行规,二;二极管有缺口的一端为负极.相电容有口的一端为正极7、关于丝印和标识请将器件型号隐藏。尤其是器件密度高的电路板。否则，眼花缭乱影响找到焊接位置。如下图：0

10、101 1N4148请将型号隐藏,反之很乱也不要只标型号，不标标号。如下图所示，造成贴片机编程时无法进行。丝印字符的字号不宜太小，字符放置位置应错开过孔，以免误读。8、关于IC焊盘应延长SOP、PLCCQFP等封装的IC,PCB上焊盘长度=IC脚部长度xl.5为适宜，便于手工用烙铁焊接时，芯片管脚与PCB焊盘、锡三者熔为一体。如图：三=JrL的长度应力器件管脚长度的150%200%9、关于IC焊盘的宽度SOP、PLCC.QFP等封装的IC,画PCB时应注意焊盘的宽度，PCB上焊盘a的宽度=IC脚部宽度（datasheet中的Nom.值），不建议加宽，保证两焊盘间距b有足够的宽度，避免造成连焊。

11、如图:1.Ilaa=器件管脚的宽度保证既足够的宽度并加上阻焊，以达到确保焊接质量10、放置器件不要旋转任意角度由于贴片机无法旋转任意角度，只能旋转90、180、270、3600Co如下图B旋转了1,贴装后器件管脚与电路板上的焊盘，就会错开1C的角度，从而影响焊接质量。画PCB时，请将器件沿心由或甘由方向放置，不要旋转任意角度11、相邻管脚短接时应注意的问题下图a的短接方法，不利于工人识别，且焊接后不美观。如果画图时按图b、图C的方法短接并加上阻焊，焊接出来的效果就不一样。只要保证每个管脚都不相连，该芯片就无短路现象，而且外观也美观。Illll_IllllminIiiiiIiiiii三三三三州l

12、ll11bh=IHlIliP=12、关于芯片底下中间焊盘的问题带肚子的芯片，建议将中间焊盘缩小，使它与周围焊盘距离增大，减少短路的机会。如下图：13、厚度较高的两个器件不要紧密排在一起如下图所示，这样布板会造成贴片机贴装第二个器件时碰到前面已贴的器件，机器会检测到危险，造成机器自动断电。14、关于BGA由于BGA封装比较特殊，其焊盘都在芯片底下，外面看不到焊接效果。为了返修方便，建议在PCB板上打两个HOleSize：30mil的定位孔，以便返修时定位钢网。温馨提示：定位孔的大小不宜过大或过小，要使针插入后不掉、不晃动、插入时稍微有点紧为宜，否则定位不准。如下图：15、关于PCB板颜色建议不做

13、成红色。红色电路板在贴片机摄像机的红色光源下呈白色，无法进行编程，不便于贴片机进行焊接。16、关于大器件下面的小器件有的人喜欢将小的器件排在同一层的大器件底下，比如:数码管底下有电阻，如下图：如此排版会给返修造成困难，返修时必须先拆数码管，还有可能造成数码管损坏。建议将数码管底下的电阻排到Bottom面，如下图：17、关于覆铜与焊盘相连影响熔锡由于覆铜会吸收大量热量，造成焊锡难以充分熔化,从而形成虚焊。如图所示：图a中器件焊盘直接与覆铜相连；图b中50PinS连接器虽然没直接与覆铜相连，但由于四层板的中间两层为大面积覆铜，所以图a、图b都会因为覆铜吸收大量热量而造成锡膏不能充分熔化。图b中50PinS连接器的本体是不耐高温的塑料，若温度设定高了，连接器的本体会熔化或变形，若温度设定低了，覆铜吸收大量热量而造成锡膏不能充分熔化因此，建议焊盘与大面积覆铜隔离。如图所示：18、关于拼板的建议及加工艺边三、总结现如今，能用软件进行画图，设计并布线PCB的工程师越来越多，设计完成,并能很好地提高焊接效率，作者认为需要重点注意以上要素。培养良好的画图习惯，能够很好地和加工厂沟通，是每一个工程师都要考虑的。