SMT焊点检验统一标准.doc

Q/DKBA华为技术有限公司公司技术原则Q/DKBA3200.1- SMT焊点检查原则 草稿（正式发布后去掉本行） -XX-XX发布 -XX-XX实行华 为 技 术 有 限 公 司发布版权所有 侵权必究目 次前言 .31 范畴52 规范性引用文献53 术语和定义53.1 冷焊点53.2 浸析54 回流炉后胶点检查65 焊点外形75.1 片式元件只有底部有焊端75.2 片式元件矩形或正方形焊端元件焊端有1、3或5个端面105.3 圆柱形元件焊端165.4 无引线芯片载体城堡形焊端205.5 扁带“L”形和鸥翼形引脚235.6 圆形或扁平形（精压）引脚295.7 “J”形引脚325.8 对接 /“I”形引脚375.9 平翼引线405.10 仅底面有焊端高体元件415.11 内弯L型带式引脚425.12 面阵列/球栅阵列器件焊点445.13 通孔回流焊焊点466 元件焊端位置变化487 焊点缺陷497.1 立碑497.2 不共面497.3 焊膏未熔化507.4 不润湿（不上锡）(nonwetting)507.5 半润湿（弱润湿/缩锡）(dewetting)517.6 焊点受扰517.7 裂纹和裂缝527.8 针孔/气孔527.9 桥接（连锡）537.10 焊料球/飞溅焊料粉末547.11 网状飞溅焊料558 元件损伤568.1 缺口、裂缝、应力裂纹568.2 金属化外层局部破坏588.3 浸析(leaching)599 上下游有关规范6010 附录6011 参照文献60前 言本子原则是Q/DKBA3200-PCBA检查原则九个子原则之一。本子原则与Q/DKBA3200.2-THT焊点检查规范等八个子原则共同构成Q/DKBA3200-PCBA检查原则。本子原则大某些内容属于原Q/DKBA-Y008-1999PCBA外观质量检查原则第10章，通过一年半实践，又参照IPCA610C第12章重新修订而成。相对于前一版本变化是图形增长，更加清晰，论述逻辑性增强。个别地方内容也有变动。在合格性判断级别方面增长了“工艺警告”级。本原则由工艺委员会电子装联分会提出。本原则重要起草人： 邢华飞、张源、李江、姜平、陈冠方、陈普养、饶秋池、李石茂、肖振芳、韩喜发、黄玉荣本原则审核人： 蔡祝平、张记东、辛书照、陈国华、王界平、曹曦、周欣、郭朝阳本原则批准人：吴昆红本原则执行：现场工艺和质量部门可依照详细需要制定操作指引书执行。本原则重要使用部门：供应链管理部，中试部。本原则责任部门： 供应链管理部质量工艺部。SMT焊点检查原则1 范畴本原则规定了PCBASMT焊点质量检查原则，绝大某些属外观检查原则。本原则合用于华为公司内部工厂及PCBA外协工厂回流焊后和波峰焊及手工焊后对PCBA上SMT焊点检查。本子原则主体内容分为五章。前三章直接与工艺有关，分别表达使用贴片胶SMD安装、焊接，各种构造焊点规定。后两章是针对不同限度和不同类型焊接缺陷和元器件损坏验收原则。1 规范性引用文献下列文献中条款通过本原则引用而成为本原则条款。凡是注日期引用文献，其随后所有修改单（不涉及勘误内容）或修订版均不合用于本原则，然而，勉励依照本原则达到合同各方研究与否可使用这些文献最新版本。凡是不注日期引用文献，其最新版本合用于本原则。序号编号名称1IPC-A-610CAcceptability for Electronic Assemblies1 术语和定义通用术语和定义见Q/DKBA3200PCBA检查原则和Q/DKBA3144-PCBA质量级别和缺陷类别。.1 冷焊点由于焊料杂质过多、焊前不当清洗、焊接加热局限性所引起润湿状况较差焊点，普通呈灰色多孔状。.2 浸析焊接期间金属基体或镀层丢失或分离现象。2 回流炉后胶点检查 图1最佳焊盘、焊缝或元器件焊端上无胶粘剂污染痕迹。推力足够（任何元件不不大于1.5kg推力）。 胶点如有可见某些，位置应对的。合格胶点可见某些位置有偏移。但胶点未接触焊盘、焊缝或元件焊端。推力足够。不合格 胶点接触焊盘、焊缝或元件焊端。推力不够1.0kg。1 焊点外形.1 片式元件只有底部有焊端只有底面有金属化焊端分立片式元件、无引线片式载体和其他元件，它们必要满足尺寸和焊缝规定如下。（注：焊端悬出是指焊端自身相对于焊盘伸出量。） 表1 片式元件只有底部有焊端特性表特性描述尺寸代号1最大侧悬出A2最大端悬出B3最小焊端焊点宽度C4最小焊端焊点长度D5最大焊缝高度E6最小焊缝高度F7焊料厚度G8焊盘宽度P9焊端长度T10焊端宽度W1、侧悬出（A） 图2注意：侧悬出不作规定。 2、端悬出（B） 图3不合格 有端悬出（B）。3、焊端焊点宽度（C） 图4最佳 焊端焊点宽度等于元件焊端宽度（W）或焊盘宽度（P）。合格焊端焊点宽度不不大于元件焊端宽度（W）75或焊盘宽度（P）75。不合格焊端焊点宽度不大于元件焊端宽度（W）75或不大于焊盘宽度（P）75。4、焊端焊点长度（D） 图5最佳焊端焊点长度（D）等于元件焊端长度。合格如果符合所有其她焊点参数规定，任何焊端焊点长度（D）都合格。 5、最大焊缝高度（E）不规定最大焊缝高度（E）。6、最小焊缝高度（F） 图6不规定最小焊缝高度 （F）。但是，在焊端侧面上能明显看见润湿良好角焊缝。7、焊料厚度（G） 图7合格形成润湿良好角焊缝。 .1 片式元件矩形或正方形焊端元件焊端有1、3或5个端面正方形或矩形焊端元件焊点，它们必要满足尺寸和焊缝规定如下。 表2 片式元件矩形或正方形焊端元件焊端有1、3或5个端面特性表特性描述尺寸代码1最大侧悬出A2最大端悬出B3最小焊端焊点宽度C4最小焊端焊点长度D5最大焊缝高度E6最小焊缝高度F7焊料厚度G8焊端高度H9最小端重叠J10焊盘宽度P11焊端长度T12焊端宽度W注意：C从焊缝最窄处测量。1、侧悬出（A） 图8最佳没有侧悬出。 图9合格侧悬出（A）不大于或等于元件焊端宽度（W）25或焊盘宽度（P）25。 图10不合格 侧悬出（A）不不大于25W，或25P。2、端悬出（B） 图11最佳没有端悬出。 图12不合格有端悬出。 3、焊端焊点宽度（C） 图13最佳焊端焊点宽度（C）等于元件宽度（W）或焊盘宽度（P）。 图14合格焊端焊点宽度（C）等于或不不大于元件焊端宽度（W）75或PCB焊盘宽度（P）75。 图15不合格焊端焊点宽度（C）不大于75W或75P。4、焊端焊点长度（D） 图16最佳焊端焊点长度（D）等于元件焊端长度（T）。合格对焊端焊点长度（D）不作规定，但要形成润湿良好角焊缝。5、最大焊缝高度（E） 图17最佳最大焊缝高度（E）为焊料厚度（G）加元件焊端高度（H）。图18合格最大焊缝高度（E）可以悬出焊盘或延伸到金属化焊端顶上；但是，焊料不得延伸到元件体上。 图19不合格焊缝延伸到元件体上。6、最小焊缝高度（F）图20合格最小焊缝高度（F）是焊料厚度（G）加25H，或（G）加0.5mm。 图21不合格最小焊缝高度（F）不大于焊料厚度（G）加25H。焊料局限性（少锡）。7、焊料厚度（G）图22合格形成润湿良好角焊缝。 8、端重叠（J）图23合格元件焊端和焊盘之间有重叠接触。图24不合格元件焊端与焊盘未接重叠接触或重叠接触不良。.1 圆柱形元件焊端有圆柱形焊端元件，焊点必要符合如下尺寸和焊缝规定。 表3 圆柱形元件焊端特性表特性描述尺寸代码1最大侧悬出A2最大端悬出B3最小焊端焊点宽度（注1）C4最小焊端焊点长度（注2）D5最大焊缝高度E6最小焊缝高度（端顶面和端侧面）F7焊料厚度G8最小端重叠J9焊盘宽度P10焊盘长度S11焊端/镀层长度T12元件直径W注1：C从焊缝最窄处测量。注2：不合用于焊端是只有头部焊面元件。1、侧悬出（A）图25最佳无侧悬出。图26合格侧悬出（A）等于或不大于元件直径（W）或焊盘宽度（P）25。 图27不合格侧悬出（A）不不大于元件直径（W）或焊盘宽度（P）25。2、端悬出（B）图28最佳没有端悬出。不合格有端悬出。3、焊端焊点宽度（C）图29最佳焊端焊点宽度同步等于或不不大于元件直径（W）或焊盘宽度（P）。 合格焊端焊点宽度是元件直径（W）或焊盘宽度（P）50。图30不合格焊端焊点宽度（C）不大于元件直径（W）或焊盘宽度（P）50。4、焊端焊点长度（D）图31最佳焊端焊点长度等于T或S。合格焊端焊点长度（D）是T或S75。不合格焊端焊点长度（D）不大于T或S75。5、最大焊缝高度（E）图32合格最大焊缝高度（E）也许使焊料悬出焊盘或延伸到金属化焊端顶部；但是焊料不得延伸到元件体上。图33不合格焊缝延伸到元件体上。6、最小焊缝高度（F）图34合格最小焊缝高度（F）是G 加25%W 或 G 加1mm。图35不合格最小焊缝高度（F）不大于G 加25%W 或 G 加1mm。或不能实现良好润湿。7、焊料厚度（G）图36合格形成润湿良好角焊缝。8、端重叠（J）图37合格元件焊端与焊盘之间重叠J至少为75%T。图38不合格元件焊端与焊盘重叠 J 少于75% T。.1 无引线芯片载体城堡形焊端有城堡形焊端无引线芯片载体焊点，其尺寸和焊缝必须满足如下规定。 表4 无引线芯片载体城堡形焊端特性表特性描述尺寸代号1最大侧悬出A2最大端悬出B3最小焊端焊点宽度C4最小焊端焊点长度D5最大焊缝高度E6最小焊缝高度F7焊料厚度G8城堡形焊端高度H9伸出封装外部焊盘长度S10城堡形焊端宽度W1、最大侧悬出（A）图39最佳无侧悬出。 1 无引线芯片载体 2 城堡（焊端）图40合格最大侧悬出（A）是25W。不合格侧悬出（A）超过25W。2、最大端悬出（B） 图41不合格有端悬出（B）。3、最小焊端焊点宽度（C）图42最佳焊端焊点宽度（C）等于城堡形焊端宽度（W）。合格最小焊端焊点宽度（C）是城堡形焊端宽度（W）75。不合格焊端焊点宽度（C）不大于城堡形焊端宽度（W）75%。4、最小焊端焊点长度（D）图43合格最小焊端焊点长度（D）是最小焊缝高度（F）50%，或伸出封装体焊盘长度（S）50。不合格最小焊端焊点长度（D）不大于50%F或50%S。 5、最大焊缝高度（E） 不规定最大焊缝高度（E）。6、最小焊缝高度（F） 图44合格最小焊缝高度（F）是焊料厚度（G）加25城堡形焊端高度（H）。 图45 不合格最小焊缝高度（F）不大于焊料厚度（G）加25城堡形焊端高度（H）。7焊料厚度（G） 图46合格形成润湿良好角焊缝。.1 扁带“L”形和鸥翼形引脚 表5 扁带“L”形和鸥翼形引脚特性表特性描述尺寸代号1最大侧悬出A2最大脚趾悬出B3最小引脚焊点宽度C4最小引脚焊点长度D5最大脚跟焊缝高度E6最小脚跟焊缝高度F7焊料厚度G8引脚厚度T9引脚宽度W1、侧悬出（A） 图47最佳无侧悬出。 图48合格侧悬出（A）是50W或0.5mm。 图49不合格侧悬出（A）不不大于50W或0.5mm。2、脚趾悬出（B）图50合格悬出不违背最小导体间隔和最小脚跟焊缝规定。不合格悬出违背最小导体间隔规定。3、最小引脚焊点宽度（C）图51图52最佳引脚末端焊点宽度（C）等于或不不大于引脚宽度（W）。合格引脚末端最小焊点宽度（C）是50W。图53不合格引脚末端最小焊点宽度（C）不大于50W。4、最小引脚焊点长度（D）图54最佳整个引脚长度上存在润湿焊点。图55合格最小引脚焊点长度（D）等于引脚宽度(W)。当引脚长度L不大于W时，D应至少为75L。不合格最小引脚焊点长度（D）不大于引脚宽度（W）或75L。 5、最大脚跟焊缝高度（E）图56最佳 脚跟焊缝延伸到引脚厚度之上，但未接触到引脚弯曲部位。图57合格高外形器件（即引线从高于封装体一半以上部位引出，如QFP，SOL等），焊料延伸到，但未触及元器件体或封装缝。图58图59合格低外形器件（即SOIC，SOT等），焊料可以延伸到封装缝或元器件体下面。不合格高外形器件-焊料触及封装元器件体或封装缝。6、最小脚跟焊缝高度（F）图60合格最小脚跟焊缝高度（F）等于焊料厚度（G）加引脚厚度（T）。图61不合格最小脚跟焊缝高度（F）不大于焊料厚度（G）加引脚厚度（T）。7、焊料厚度（G）图62合格形成润湿良好角焊缝。.1 圆形或扁平形（精压）引脚 表6 圆形或扁平形（精压）引脚特性表特性描述尺寸代号1最大侧悬出A2最大脚趾悬出B3最小引脚焊点宽度C4最小引脚焊点长度D5最大脚跟焊缝高度E6最小脚跟焊缝高度F7焊料厚度G8最小侧面焊点高度Q9引脚厚度T10扁平形引脚宽度/圆形引脚直径W1、侧悬出（A） 图63最佳无侧悬出。合格侧悬出（A）不不不大于50W。不合格侧悬出（A）不不大于50W。2、脚趾悬出（B） 图64合格悬出不违背导体最小间隔规定。不合格悬出违背导体最小间隔规定。3、最小引脚焊点宽度（C）图65最佳引脚焊点宽度（C）等于或不不大于引脚宽度或直径（W）。合格形成润湿良好角焊缝。不合格未形成润湿良好角焊缝。4、最小引脚焊点长度（D）图66合格引脚焊点长度（D）等于150W。不合格引脚焊点长度（D）不大于150W。5、最大脚跟焊缝高度（E）图67合格高外形器件（即QFP，SOL等），焊料延伸但未触及封装体。不合格除低外形器件（SOIC，SOT等）外，焊料延伸触及到封装体。不合格焊料过多，导致不符合导体最小间隔规定。6、最小脚跟焊缝高度（F）图68合格最小脚跟焊缝高度（F）等于焊料厚度（G）加引脚厚度（T）。不合格最小脚跟焊缝高度（F）不大于焊料厚度（G）加引脚厚度（T）。7、焊料厚度（G）图69合格形成润湿良好角焊缝。8、最小侧面焊点高度（Q）图70合格最小侧面焊点高度（Q）不不大于或等于焊料厚度（G）加引脚厚度（T或W）50。不合格最小侧面焊点高度（Q）不大于焊料厚度（G）加引脚厚度（T或W）50。.1 “J”形引脚“J”形引脚焊点，必要满足尺寸和焊缝规定如下。 表7 “J”形引脚特性表特性描述尺寸代码1最大侧悬出A2最大脚趾悬出B3最小引脚焊点宽度C4最小引脚焊点长度D5最大脚跟焊缝高度E6最小脚跟焊缝高度F7焊料厚度G8引脚厚度T9引脚宽度W1、侧悬出（A）图71最佳无侧悬出。图72合格侧悬出等于或不大于50引脚宽度（W）。图73不合格侧悬出超过引脚宽度（W）50。2、脚趾悬出（B） 图74合格对脚趾悬出不作规定。3、引脚焊点宽度（C）图75最佳引脚焊点宽度（C）等于或不不大于引脚宽度（W）。图76图77合格最小引脚焊点宽度（C）是50W。不合格最小引脚焊点宽度（C）不大于50W。4、引脚焊点长度（D）图78图79最佳 引脚焊点长度（D）不不大于200%引脚宽 度（W）。合格引脚焊点长度（D）超过150引脚宽度（W）。不合格引脚焊点长度（D）不大于150引脚宽度（W）。5、最大脚跟焊缝高度（E）图80合格焊缝未触及封装体。图81不合格焊缝触及封装体。6、最小脚跟焊缝高度（F）图82最佳 脚跟焊缝高度（F）不不大于引脚厚度（T）加焊料厚度（G）。图83合格脚跟焊缝高度（F）至少等于50引脚厚度（T）加焊料厚度（G）。 图84不合格脚跟焊缝高度（F）不大于焊料厚度（G）加50引脚厚度（T）。不合格脚跟无润湿良好脚焊缝。7、焊料厚度（G） 图85合格形成润湿良好角焊缝。.1 对接 /“I”形引脚焊接时，“I”形引脚与电路焊盘垂直对接，其焊点必要满足尺寸和焊缝规定如下文所述。对接型焊点不能用在高可靠产品中。设计上没有润湿面引脚（如用预镀材料件压冲或剪切成引脚）不规定有焊缝；但是，该设计应当使可湿润表面湿润性检查容易进行。 表8 对接 /“I”形引脚特性表特 征描述尺寸代码1最大侧悬出A2最大脚趾悬出B3最小引脚焊点宽度C4最小引脚焊点长度D5最大焊缝高度（见注意）E6最小焊缝高度F7焊料厚度G8引脚厚度T9引脚宽度W注意：最大焊缝可延伸到弯曲段。1、最大侧悬出（A）图86合格无侧悬出。不合格有侧悬出。2、最大脚趾悬出（B） 图87合格 无脚趾悬出。不合格 有脚趾悬出。3、最小引脚焊点宽度（C） 图88最佳引脚焊点宽度等于或不不大于引脚宽度（W）。合格引脚焊点宽度（C）至少等于75引脚宽度（W）。不合格引脚焊点宽度（C）不大于75引脚宽度（W）。 1 引脚 2 焊盘4、最小引脚焊点长度（D） 图89合格对最小引脚焊点长度（D）不作规定。5、最大焊缝高度（E） 图90合格形成润湿良好角焊缝。不合格未形成润湿良好角焊缝。焊料触及封装体。6、最小焊缝高度（F）图91合格焊缝高度（F）至少等于0.5mm。不合格焊缝高度（F）不大于0.5mm。7、最小厚度（G）图92合格形成润湿良好角焊缝。.1 平翼引线 具备平翼引线功率耗散器件焊点，应满足下述规定。 图93 表9 平翼引线焊点尺寸原则特 征描述尺寸代码 尺寸原则1最大侧悬出A25（W），见注12最大脚趾悬出B不容许3最小引脚焊点宽度C75（W）4最小引脚焊点长度D（L）（M），见注45最大焊缝高度（见注意）E见注26最小焊缝高度F见注37焊料厚度G见注38最大焊盘伸出量K见注29引线长度L见注210最大间隙M见注211焊盘宽度P见注212引线厚度T见注213引线宽度W见注2注1 不能违背最小电气间距。注2 不作规定参数，或由设计决定其尺寸变化。注3 必要有良好润湿焊缝存在。注4 如果元件体下方由于需要而设计有焊盘，则引线M部位也应有润湿焊缝。1.1 仅底面有焊端高体元件 仅底部有焊端高体元件，应满足下述规定。且如果不用胶固定，不能用在振动和冲击场合。图94 表10 仅底面有焊端高体元件焊点尺寸原则特 征描述尺寸代码 尺寸原则1最大侧悬出A25（W），见注1和注42最大端悬出B不容许3最小焊端宽度C75（W）4最小焊端长度D50（S）5焊料厚度G见注36焊盘长度S见注27焊盘宽度W见注2注1 不能违背最小电气间距。注2 不作规定参数，或由设计决定其尺寸变化。注3 必要有良好润湿焊缝存在。注4 由于元件自身设计，元件上焊端未达到元件体边沿时，元件体可以悬出焊 盘，但其焊端不能悬出焊盘。1.1 内弯L型带式引脚 内弯L型式引脚焊点应满足下述规定。图95 元件例子 图96 元件例子图97 表11 反向L型带式引脚焊点尺寸原则特 征描述尺寸代码 尺寸原则1最大侧悬出A50（W），见注52最大脚趾悬出B不容许3最小引脚焊点宽度C50（W）4最小引脚焊点长度D50（L）5最大焊缝高度（见注意）E（H）（G），见注46最小焊缝高度F（G）25（H）或（G）0.5mm7焊料厚度G见注38引线高度H见注29最大焊盘延伸量K见注510引线长度L见注211焊盘宽度P见注212焊盘长度S见注213引线宽度W见注2注1 不能违背最小电气间距。注2 不作规定参数，或由设计决定其尺寸变化。注3 必要有良好润湿焊缝存在。注4 焊料不能接触引线内弯曲一侧之上元件体。注5 如果元件引线有两根叉，则每一根叉焊接都应有满足规定规定。 图98不合格焊缝高度局限性。.1 面阵列/球栅阵列器件焊点 此类焊点一方面假设回流工艺正常，能在器件底部有足够回流温度。用X光作为检查手段。 图99最佳 焊端光滑圆润，有清晰边界，无孔洞，有相似直径、体积、亮度和对比度。 位置很正，无相对于焊盘悬出和旋转。 无焊料球存在。 图100合格悬出少于25。工艺警告 悬出在2550之间。 有焊料球链存在，尺寸不不大于在任意两焊端之间间距25。 有焊料球存在（虽然不违背导体间最小间距规定）。不合格悬出不不大于50。 图101不合格 焊料桥接（短路）。 在X光下检查发现任意两焊点间有暗斑存在，且必定不是由于电路或BGA下元件引起时。 焊点开路。 漏焊。 焊料球相连，不不大于引线间距25。 焊料球违背最小导体间距。 焊点边界不清晰，有与背景难于分别细毛状物或其他杂质。 焊点与板子界面孔洞（无图示）合格 在焊点内，与板子界面，孔洞直径不大于焊点直径10。工艺警告 在焊点内，与板子界面，孔洞直径为焊点直径1025。不合格 在焊点内，与板子界面，孔洞直径不不大于焊点直径25。 图102不合格 焊膏回流不充分。 图103不合格焊点连接处发生裂纹。.1 通孔回流焊焊点 图104最佳 连接孔壁和引线焊缝100%环绕引线。 焊料覆盖引线，焊盘/导体上连接处焊料中间厚边上薄，焊缝形状为凹型。 没有空洞或表面缺陷，引线及孔盘润湿良好，引线可见。 图105合格焊料呈润湿状态，接触角不大于90度。观测辅面：引线和孔壁间焊料持续环绕润湿不得少于270度。对于厚度不不不大于2mmPCB，焊料垂直填充限度不得少于镀覆孔壁高度75%（即a0.75h）；对于厚度不不大于2mmPCB，焊料垂直填充限度不得少于镀覆孔壁高度50%（即a0.5h）。主面和辅面焊盘表面覆盖润湿焊料比例可以分别为0 。 图106不合格 焊料不润湿，焊缝不呈中间厚边上薄凹型。 观测辅面：引线和孔壁间焊料持续环绕润湿有一面少于270度。 焊料太多，其轮廓超越焊盘边沿。 观测辅面，焊缝有某些焊料呈现未熔现象。 引脚端部焊料过多，焊料堆积超过1.0mm长度（灯芯效应）。 器件本体底部形成不符合规定焊料球。1 元件焊端位置变化 图107合格元件侧立需满足下列条件： 元件尺寸，长不不不大于3.0mm，宽不不不大于1.5mm。 元件被周边较高元件包围。 每个组装面上不不不大于5个。 焊料在焊端和焊盘上完全润湿。注意：这种应用在高频产品中应慎重。 图108合格暴露了电极金属化层元件，暴露一侧不与电路板接触安装。 图109工艺警告暴露了电极金属化层元件，暴露一侧与电路板接触安装。1 焊点缺陷.1 立碑 图110不合格 片式元件一端浮离焊盘，无论与否直立（成墓碑状）。.1 不共面