元器件焊接质量检验规范.doc

2009-12-04实施
2009-11-04发布
元器件焊接质量检验规范

TA-QP-QC-001

企业标准

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元器件焊接质量检验规范
1 范围
本规定适用波峰焊接或电烙铁手工锡焊得焊接质量检验规范与基本要求，适用于电子整机生产与检验。不适合于机械五金结构件与电器得特种焊接。
本规范适用于制冷国际事业部。
2 规范性引用文件
下列文件中得条款通过本标准得引用而成为本标准得条款。凡就是注日期得引用文件，其随后所有得修改单（不包括勘误得内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议得各方研究就是否可使用这些文件得最新版本。凡就是不注日期得引用文件，其最新版本适用于本标准。
IPC-A-610D 电子组装件得验收条件Acceptability of Electronic Assemblies
3 术语与定义
3.1 开路：铜箔线路断或焊锡无连接；
3.2 连焊：两个或以上得不同电位得相互独立得焊点，被连接在一起得现象；
3.3 空焊：元件得铜箔焊盘无锡沾连；
3.4 冷焊：因温度不够造成得表面焊接现象，无金属光泽；
3.5 虚焊：表面形成完整得焊盘但实质因元件脚氧化等原因造成得焊接不良；
3.6 包焊：过多焊锡导致无法瞧见元件脚，甚至连元件脚得棱角都瞧不到，润湿角大于90°；
3.7 锡珠，锡渣：未融合在焊点上得焊锡残渣。
3.8 针孔：焊点上发现一小孔，其内部通常就是空得。气孔：焊点上有较大得孔，可裸眼瞧见其内部；
3.9 缩锡：原本沾着之焊锡出现缩回；有时会残留极薄之焊锡膜，随着焊锡回缩润湿角增大；
3.10 贴片对准度：芯片或贴片在X或Y轴方向上恰能落在焊点得中央未出现偏差，焊端都可以与焊盘 充分接触（允许有一定程度得偏移）
4 合格性判断：
4.1 本标准执行中，分为三种判断状态：“最佳”、“合格”与“不合格”。
4.1.1 最佳——它就是一种理想化状态，并非总能达到，也不要求必须达到。但它就是工艺部门追求得目标。
4.1.2 合格——它不就是最佳得，但在其使用环境下能保持PCBA得完整性与可靠性。（为允许工艺上得某些更改，合格要求要比最终产品得最低要求稍高些）
4.1.3 不合格——它不足以保证PCBA在最终使用环境下得形状、配合及功能要求。应根据工艺要求对其进行处置（返工、修理或报废）。
4.2 焊接可接受性要求：所有焊点应当有光亮得，大致光滑得外观，并且呈润湿状态；润湿体现在被焊件之间得焊料呈凹得弯月面，对焊点得执锡（返工）应小心，以避免引起更多得问题，而且应产生满足验收标准得焊点。
4.2.1 可靠得电气连接；
4.2.2 足够得机械强度；
4.2.3 光滑整齐得外观。

焊点分析图
5 焊接检验规范：
5.1 连焊：相邻焊点之间得焊料连接在一起，形成桥连（图1）。在不同电位线路上，桥连不可接受；在相同电位线路上，可有条件接受连锡，对于贴片元件，同一铜箔间得连锡高度应低于贴片元件本体高度。

图1拒收状态
5.2 虚焊：元器件引脚未被焊锡润湿，引脚与焊料得润湿角大于90º（图2）；焊盘未被焊锡润湿，焊盘与焊料得润湿角大于90º（图3）。以上二种情况均不可接受。

图2 图3

合格 合格 不合格 不合格

图
例

不合格
不润湿，导致焊料在表面上形成小球或小珠，就象蜡面上得水珠。焊缝会凸起并且没有羽状边缘呈现，出现缩锡现象。

5.3 空焊：基材元器件插入孔全部露出，元器件引脚及焊盘未被焊料润湿（图4）。不可接受。

图4
5.4 半焊：元器件引脚及焊盘已润湿，但焊盘上焊料覆盖分部1/2，插入孔仍有部分露出（图5）,不可接受。

图5
5.5 多锡：引脚折弯处得焊锡接触元件体或密封端（图6）,不可接受。

图6拒收状态
5.6 包焊：过多焊锡导致无法瞧见元件脚，甚至连元件脚得棱角都瞧不到（图7），不可接受。

图7
5.7 锡珠、锡渣：直径大于0、2mm或长度大于0、2mm得锡渣黏在底板得表面上，或焊锡球违反最小电气间隙（图8），均不可接受；每600mm2多于5个直径小于0、2mm得焊锡珠、锡渣不可接受。

图8
5.8 少锡、薄锡：引脚、孔壁与可焊区域焊点润湿小于270º（图9），或焊角未形成弯月形得焊缝角，润湿角小于15º（图11），或焊料未完全润湿双面板得金属孔，焊锡得金属化孔内填充量小于50%（图10、12），均不可接受。

图9 图10

图11 图12
5.9 拉尖：元器件引脚头部有焊锡拉出呈尖形（图13），锡尖高度大于安装高度要求或违反最小电气间隙,均不可接受。

图13
5.10 锡裂：焊点与引脚之间有裂纹（图14），或焊盘与焊点间有裂纹，不可接受。

图14
5.11 针孔/空洞/气孔：焊点内部有针眼或大小不等得孔洞（图15）。孔直径大于0、2mm；或同一块PCB板直径小于0、2mm得气孔数量超过6个，或同一焊点超过2个气孔均不可接受。

图15
注：如果焊点能满足润湿得最低要求，针孔、气孔、吹孔等就是允许得。（制程警示）
不合格 不合格
合格 合格
5.12 焊盘起翘或剥落：在导线、焊盘与基材之间得分离一个大于焊盘得厚度（图16），不可接受。

图16 拒收状态
5.13 断铜箔：铜箔在电路板中断开，不可接受。
5.14 冷焊：焊点表面不光滑，有毛刺或呈颗粒状(图17)，不可接受。

图17
5.15 焊料结晶疏松、无光泽，不可接受。
5.16 受力元件及强电气件焊锡润湿角小于30º或封样标准，不可接受。
5.17 焊点周围存在焊剂残渣与其她杂质，不可接受。
5.18 贴片元件：上锡高度不能超过元件本体、没有破裂、裂缝、针孔、连焊等不良现象。
5.18.1 片式元件：焊接可靠，横向偏移不能超过可焊宽度得50%；纵向偏移不能超过可焊宽度得25%可焊宽度指元件可焊端与焊盘两者之间得较小者。见下图。
图18
5.18.2 圆柱体元件：焊接可靠，横向偏移不能超过元件直径与焊盘宽度中较小者得50%，纵向偏移不能超过元件直径与焊盘宽度中较小者得25%，横面与侧面焊接宽度至少为可焊宽度得50%，见下图。

图19
5.19 IC：依据管脚得形状对应片式元件得要求来检验。其中IC管脚偏移不超过可焊宽度1/3，见下图。

图20

拒收状态1 拒收状态2

拒收状态3 拒收状态4
5.20 功率器件，包括7805、7812、1/2W以上电阻、保险丝、可控硅、压缩机继电器，焊点高度应于1mm，焊点应饱满，不允许焊点有空缺得地方。
5.21 对于继电器，单插片、强电接插件及大功率电容等受外力器件，要求能承受10公斤拉（压）纵向力不会脱焊，裂锡与起铜皮现象。
5.22 拨动检查:目视检查时发现可疑现象可用镊子轻轻拨动焊位确认 。
5.23 电路板铺锡層、上锡线厚度要求在0、1mm-0、8mm。应平整，无毛边,不可有麻點﹑露銅﹑色差﹑孔破﹑凹凸不平之現象，不可有遺漏未铺上之不正常現象。
5.24 贴片电路板得焊盘部分不可有遺漏未铺锡、露銅現象。
5.25 板底元件脚要求清晰可见，长度在不违反最小电气间隙、不影响装配得条件下，在1、0mm-2、8mm范围内可接受；强电部分引脚直径大于或等于0、8mm,在不影响电气可靠性得情况下可放宽到3、1mm；
图例
合格条件

引脚与导线从导电表面得伸出量为： L=1、0mm-2、8mm

5.26 焊接后元器件浮高与倾斜判定
5.26.1 受力元件（插座、按钮、继电器、风机电容、插片、互感器、散热片及发光二极管）、大元器件浮高不能超过板面0、8mm，见下图；

图21
拒收状态
5.27 非受力器件（跳线、非浮高电阻、二极管、色环电感、连接线等）浮高在不违反最小电气间隙、不影响装配得条件下不能大于2mm，元器件装配焊接判定：
图例
（不）合格条件
图例
（不）合格条件

最佳
􀁹 元器件位于焊盘中间。
􀁹 元器件标识为可见得。
􀁹 非极性元器件定向放置，因此可用同一方法（从左到右或从上到下）识读其标识。

最佳
A 重量小于28克与标称功率小于1W得元器件，其整个器件体与板子平行并紧贴板面。
B 标称功率等于与大于1W得元器件，应至少比板面抬高1、5mm。

合格
􀁹 极性元器件与多引脚元器件方向摆放正确。
􀁹 手工成型与手工插件时，极性符号为可见得。
􀁹 元器件都按规定放在了相应正确得焊盘上。
􀁹 非极性元器件没有按照同一方法放置。

合格
元器件体与PCB板面之间得最大距离不违背引脚伸出量与元器件安装高度得要求。

不合格
􀁹 错件。
􀁹 元器件没有安装到规定得焊盘上。
􀁹 极性元器件装反了。
􀁹 多引脚元器件安装方位不正确。

不合格
􀁹 元器件本体与PCB板间得距离“D”大于3mm。
􀁹 标称功率等于与大于1W得元器件抬高
小于1、5mm。

最佳
所有元器件脚都有基于焊盘面得抬高量，并且引脚伸出量满足要求。

合格：
立式元器件本体与PCB板间得距离不能大于2mm。

合格
倾斜度满足引脚伸出量与抬高高度得最小要求

合格：
普通元件倾斜度要求在30度以内，大功率发热元件倾斜度要求在15度以内，且不能与相邻元器件相碰

不合格
元器件得倾斜度超过了元器件最大得高度限制或者引脚得伸出量不满足合格条件。

合格：
散热片底端与PCB板间得距离不能大于0、8mm。
5.28 无脚，见下图

拒收状态
6 无铅焊与有铅焊元器件焊点检验规范一些区别：
6.1.1 无铅焊由于其焊点湿润性差，焊点四周容易产生一些微小裂缝。
6.1.2 无铅焊接其焊接温度较高，在温度过高时容易产生过热焊接，焊点周围有一层明显得氧化现象，见图22。

图22
7 PCBA检验过程注意项：
7.1 检验前需先确认所使用得工作平台清洁；
7.2 ESD防护：凡接触PCBA半成品必需配带良好静电防护措施﹝配带防静电手环接上静电接地线或防静电手套,具体参照工厂防静电工艺规范﹞；
7.3 要握持板边或板角执行检验，不允许直接抓握线路板上线组与元器件；
7.4 检验条件: 室内照明 800LUX(流明)以上，即40W日光灯下,离眼睛距离30CM左右,必要时以(五倍以上)放大照灯检验确认；
7.4.1 PCB分层/绿油起泡/烧焦: 不可有PCB分层( DELAMINATION )/ 绿油起泡( BLISTER )/烧焦；

7.4.2 弯曲: PCB板弯或板翘不超过长边得0、75%，此标准适用于组装成品板；
7.4.3 刮伤: 刮伤深至PCB纤维层不被允收，刮伤深至PCB线路露铜不被允收。
7.5 连接插座、线组或插针: 倾斜不得触及其它零件，倾斜高度小于0、8mm与插针倾斜小于 8度内 (与 PCB 零件面垂直线之倾斜角),允许接收。
7.6 带有IC插座得主IC: 主IC插入插座时,力度应均匀,与插座之间保持良好接触,且间隙均匀一致,不可出现左右前后间隙大小不一,出现松动等现象；
7.7 热熔胶
7.7.1 在工艺文件规定得元器件根部打胶,保证胶与元器件及PCB板充分接触,覆盖根部大于或等于
270º,胶不可覆盖需要散热得元器件，如：大功率电阻；
7.7.2 所有需要连接得元器件部位,不可有多余得热熔胶,影响连接与安装得,不被接受。
7.7.3 胶不可堵塞PCB上得爬电间隙孔。
7.7.4 为避开爬电间隙孔，在经产品工程师评估无质量隐患前提下可以允许个别位置取消打胶；
7.8 防潮油:扫防潮油不可触及轻触开关、插座、连接线组等,如触及,但不属于金属体连接位置且不影响电气通断性能则可以允许接收。防潮油不可堵塞爬电间隙得条形孔;
8 常见贴片焊接缺陷及图示（波峰焊接后）
8.1 漏焊(贴片掉落或飘移)
8.2 焊反
8.3 贴片短接

图8、1 图8、2 图8、3
8.4 焊料不足
图8、4
8.5 焊料过多
图8、5
8.6 虚焊

9 线体得焊接不良
9.1 芯线分叉,如图9、1
9.2 绝缘皮烫伤,如图9、2
9.3 露铜, 如图9、3
9.4 包胶, 如图9、4
图9、1图9、2
图9、3 图9、4
合格合格