伟峰智能视频监控设备有限公司技术标准
Q/IVT 3200.1-2008
PCBA检验标准
2008年12月25日发布 2008年12月31日实施
IVT Technologies Co., Ltd.
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目 录
前 言 3
1 范围 4
2 规范性引用文件 4
3 产品级别和合格性状态 4
3.1 产品级别 4
3.2 合格性状态 5
4 使用方法 6
4.1 图例和说明 6
4.2 检查方法 6
4.3 放大辅助装置及照明 6
5 术语和定义 6
6 回流炉后的胶点检查 7
7 焊点外形 8
7.1 片式元件——只有底部有焊端 8
7.2 片式元件——矩形或正方形焊端元件——焊端有3或5个端面 10
7.3 圆柱形元件焊端 16
7.4 无引线芯片载体——城堡形焊端 20
7.5 扁带“L”形和鸥翼形引脚 23
7.6 圆形或扁平形(精压)引脚 28
7.7 “J”形引脚 31
7.8 对接 /“I”形引脚 35
7.9 平翼引线 37
7.10 仅底面有焊端的高体元件 38
7.11 内弯L型带式引脚 39
7.12 面阵列/球栅阵列器件焊点 41
7.13 通孔回流焊焊点 43
8 元件焊接位置变化 44
9 典型的焊点缺陷 45
9.1 立碑 45
9.2 不共面 45
9.3 焊膏未熔化 45
9.4 不润湿(不上锡)(nonwetting) 46
9.5 半润湿(弱润湿/缩锡)(dewetting) 46
9.6 焊点受扰 47
9.7 裂纹和裂缝 47
9.8 爆孔(气孔)/针孔/空洞 48
9.9 桥接(连锡) 48
9.10 焊料球/飞溅焊料粉末 49
9.11 网状飞溅焊料 49
10 元件损伤 50
10.1 缺口、裂缝、应力裂纹 50
10.2 金属化外层局部破坏 52
10.3 浸析(leaching) 53
11 附录 53
12 参考文献 53
1.1合格性状态
本标准执行中,分为五种合格性判断状态:“最佳”、“合格”、“工艺警告”和“不合格”、“不作规定”。
1.1.1 最佳
作为质量检验的一种理想化状态;并非总能达到,也不要求必须达到,它是电子装联技术追求的目标。
1.1.2 合格
它不是最佳的,但是在其使用条件下能保证PCBA正常工作和产品的长期可靠性。
1.1.3 不合格
不能保证PCBA在正常使用环境下的性能和功能要求;应依据设计要求、使用要求和用户要求对其进行处置(返工、修理或者报废)。
1.1.4 工艺警告
仅用于现场工艺改进,不计入质量指标中 。它反映物料、设备、操作、工艺设计、工艺管制等原因导致的客观异常;但不会带来质量的隐患和长期可靠性问题,一般无需对其进行返工及修理等处理。
•这类状况是材料、设计、操作者/设备原因造成的,既不完全满足本标准中所列的合格性要求,但又不属于“不合格”。
•“工艺警告”应作为工艺控制系统的一部分内容加以监控,若“工艺警告”的数目表明工艺发生了异常波动或趋势,应及时分析原因,采取纠正措施,将工艺重新置于控制之下。
•个别的“工艺警告”不影响生产,产品应作为“照旧使用”。
1.1.5 不作规定
“不作规定”的含义是:不规定“不合格”、“工艺警告”,只要不影响产品的最终形状、配合及功能,都作合格处理。
2 回流炉后的胶点检查
图1 | 最佳 •焊盘、焊缝或元器件焊端上无贴片胶。 •胶点如有可见部分,位置应正确。 注:必要时,可考察其抗推力。任何元件大于1.5kg推力为最佳)。 合格-级别2 胶点的可见部分位置有偏移。但胶点未接触焊盘、焊缝或元件焊端。 注:必要时,可考察其抗推力。任何元件的抗推力应为1~1.5kg。) 合格-级别1 不合格-级别2 胶点接触焊盘、焊缝或元件焊端。 注:必要时,可考察其抗推力。推力不够1.0kg为不合格。 |
3 焊点外形
3.1 片式元件——只有底部有焊端
只有底面有金属化焊端的分立片式元件、无引线片式载体和其它元件,它们必须满足的尺寸和焊缝要求如下。(注:焊端悬出是指焊端自身相对于焊盘的伸出量。)
表1 片式元件——只有底部有焊端的特征表
特征描述 | 尺寸代号 | |
1 | 最大侧悬出 | A |
2 | 最大端悬出 | B |
3 | 最小焊端焊点宽度 | C |
4 | 最小焊端焊点长度 | D |
5 | 最大焊缝高度 | E |
6 | 最小焊缝高度 | F |
7 | 焊料厚度 | G |
8 | 焊盘宽度 | P |
9 | 焊端长度 | T |
10 | 焊端宽度 | W |
图2 | 不作规定
|
图3 | 不合格 有端悬出(B)。 |
图4 | 最佳 焊点宽度等于元件焊端宽度(W)或焊盘宽度(P)。 合格-级别1 焊点宽度不小于元件焊端宽度(W)的75%或焊盘宽度(P)的50%。 合格-级别2 焊点宽度不小于元件焊端宽度(W)的75%或焊盘宽度(P)的75%。 不合格-级别1 焊点宽度小于元件焊端宽度(W)的75%或小于焊盘宽度(P)的50%。 不合格-级别2 焊点宽度小于元件焊端宽度(W)的75%或小于焊盘宽度(P)的75%。
注:610C级别3用为级别2。 |
图5 | 最佳 焊点长度(D)等于元件焊端长度。 合格 如果符合所有其他焊点参数的要求,任何焊点长度(D)都合格。 |
5、最大焊缝高度(E)
最大焊缝高度(E):不作规定。
6、最小焊缝高度(F)
图6 | 合格 在焊端的侧面上能明显看见润湿良好的角焊缝。 不合格 没有形成润湿良好的角焊缝。 |
图7 | 合格 形成润湿良好的角焊缝。 不合格 没有形成润湿良好的角焊缝。 |
正方形或矩形焊端元件的焊点,它们必须满足的尺寸和焊缝要求如下。
表2 片式元件——矩形或正方形焊端元件——焊端有3或5个端面的特征表
特征描述 | 尺寸代码 | |
1 | 最大侧悬出 | A |
2 | 最大端悬出 | B |
3 | 最小焊端焊点宽度 | C |
4 | 最小焊端焊点长度 | D |
5 | 最大焊缝高度 | E |
6 | 最小焊缝高度 | F |
7 | 焊料厚度 | G |
8 | 焊端高度 | H |
9 | 最小端重叠 | J |
10 | 焊盘宽度 | P |
11 | 焊端长度 | T |
12 | 焊端宽度 | W |
1、侧悬出(A)
图8 | 最佳 没有侧悬出。 |
图9 | 合格-级别1 侧悬出(A)小于或等于元件焊端宽度(W)的50%或焊盘宽度(P)的50%。 合格-级别2 侧悬出(A)小于或等于元件焊端宽度(W)的25%或焊盘宽度(P)的25%。 注:610C级别3用为级别2。 |
图10 | 不合格-级别1 侧悬出(A)大于50%W,或50%P。 不合格-级别2 侧悬出(A)大于25%W,或25%P。 注:610C级别3用为级别2。 |
图11 | 最佳 没有端悬出。
|
图12 | 不合格 有端悬出。 |
3、焊点宽度(C)
图13 | 最佳 焊点宽度(C)等于元件宽度(W)或焊盘宽度(P)。 |
图14 | 合格-级别1 焊点宽度(C)等于或大于元件焊端宽度(W)的50%或PCB焊盘宽度(P)的50%。
合格-级别2 焊点宽度(C)等于或大于元件焊端宽度(W)的75%或PCB焊盘宽度(P)的75%。
注:610C级别3用为级别2。 |
图15 | 不合格-级别1 焊点宽度(C)小于元件焊端宽度(W)的50%或PCB焊盘宽度(P)的50%。
不合格-级别2 焊点宽度(C)小于75%W或75%P。
注:610C级别3用为级别2。 |
4、焊点长度(D)
图16 | 最佳 焊点长度(D)等于元件焊端长度(T)。 合格 对焊点长度(D)不作要求,但要形成润湿良好的角焊缝。
不合格 没有形成润湿良好的角焊缝。 |
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的顶上;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-级别1 存在良好的润湿焊缝。
合格-级别2 最小焊缝高度(F)是焊料厚度(G)加25%H,或(G)加0.5mm。
注:610C级别3用为级别2。 |
图21 | 不合格-级别1 不存在良好的润湿焊缝。 不合格-级别2 •最小焊缝高度(F)小于焊料厚度(G)加25%H。 •焊料不足(少锡)。
注:610C级别3用为级别2。 |
图22 | 合格 形成润湿良好的角焊缝。
不合格 没有形成润湿良好的角焊缝。 |
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 元件焊端与焊盘未重叠接触或重叠接触不良。 |
3.3 圆柱形元件焊端
有圆柱形焊端的元件,焊点必须符合如下的尺寸和焊缝要求。
表3 圆柱形元件焊端的特征表
特征描述 | 尺寸代码 | |
1 | 最大侧悬出 | A |
2 | 最大端悬出 | B |
3 | 最小焊端焊点宽度(注1) | C |
4 | 最小焊端焊点长度(注2) | D |
5 | 最大焊缝高度 | E |
6 | 最小焊缝高度(端顶面和端侧面) | F |
7 | 焊料厚度 | G |
8 | 最小端重叠 | J |
9 | 焊盘宽度 | P |
10 | 焊盘长度 | S |
11 | 焊端/镀层长度 | T |
12 | 元件直径 | W |
注2:不适用于焊端是只有头部焊面的元件。
1、侧悬出(A)
图25 | 最佳 无侧悬出。 |
图26 | 合格 侧悬出(A)等于或小于元件直径(W)或焊盘宽度(P)的25%。 |
图27 | 不合格 侧悬出(A)大于元件直径(W)或焊盘宽度(P)的25%。 |
2、端悬出(B)
图28 | 最佳 没有端悬出。 不合格 有端悬出。 |
图29 | 最佳 焊点宽度等于或大于元件直径(W)或焊盘宽度(P)。
合格-级别1 焊点末端存在良好的润湿焊缝。
合格-级别2 焊点宽度是元件直径(W)或焊盘宽度(P)的50%。 |
图30 | 不合格-级别1 焊点末端不存在良好的润湿焊缝。
不合格-级别2 焊点宽度(C)小于元件直径(W)或焊盘宽度(P)的50%。 |
图31 | 最佳 焊点长度等于T或S。 合格-级别1 焊点长度(D)上有良好的润湿焊缝。 合格-级别2 焊点长度(D)是T或S的75%。
不合格-级别1 焊点长度(D)上无良好的润湿焊缝。 不合格-级别2 焊点长度(D)小于T或S的75%。
注:610C级别3用为级别2。 |
5、最大焊缝高度(E)
图32 | 合格 最大焊缝高度(E)可能使焊料悬出焊盘或延伸到金属化焊端的顶部;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。 |
图34 | 合格-级别1 存在良好的润湿焊缝。 合格-级别2 最小焊缝高度(F)是G 加25%W 或 G 加1mm。 注:610C级别3用为级别2。 |
图35 | 不合格-级别1 不存在良好的润湿焊缝。 不合格-级别2 最小焊缝高度(F)小于G 加25%W 或 G 加1mm;或不能实现良好的润湿。
注:610C级别3用为级别2。 |
图36 | 合格 形成润湿良好的角焊缝。
不合格 没有形成润湿良好的角焊缝。 |
图37 | 合格-级别1 存在良好的润湿焊缝。 合格-级别2 元件焊端与焊盘之间重叠J至少为75%T。
注:610C中级别3用为级别2。 |
图38 | 不合格-级别1 存在良好的润湿焊缝,或元件焊端与焊盘之间无重叠(图中未示出)。 不合格-级别2 元件焊端与焊盘重叠 J 少于75% T。
注:610C中级别3用为级别2。 |
3.4 无引线芯片载体——城堡形焊端
有城堡形焊端的无引线芯片载体的焊点,其尺寸和焊缝必需满足如下要求。
表4 无引线芯片载体——城堡形焊端的特征表
特征描述 | 尺寸代号 | |
1 | 最大侧悬出 | A |
2 | 最大端悬出 | B |
3 | 最小焊端焊点宽度 | C |
4 | 最小焊端焊点长度 | D |
5 | 最大焊缝高度 | E |
6 | 最小焊缝高度 | F |
7 | 焊料厚度 | G |
8 | 城堡形焊端高度 | H |
9 | 伸出封装外部的焊盘长度 | S |
10 | 城堡形焊端宽度 | W |
图39 | 最佳 无侧悬出。 |
图40 | 合格-级别1 最大侧悬出(A)是50%W。 合格-级别2 最大侧悬出(A)是25%W。 不合格-级别1 最大侧悬出(A)超过50%W。 不合格-级别2 侧悬出(A)超过25%W。 注:610C级别3用为级别2。 |
图41 | 不合格 有端悬出(B)。 |
图42 | 最佳 焊点宽度(C)等于城堡形焊端宽度(W)。 合格-级别1 最小焊点宽度(C)是城堡形焊端宽度(W)的50%。 合格-级别2 最小焊点宽度(C)是城堡形焊端宽度(W)的75%。 不合格-级别1 焊点宽度(C)小于城堡形焊端宽度(W)的50%。 不合格-级别2 焊点宽度(C)小于城堡形焊端宽度(W)的75%。 注:610C级别3用为级别2。 |
图43 | 合格-级别1 存在良好的润湿焊缝。 合格-级别2 最小焊点长度(D)是最小焊缝高度(F)的50%,或伸出封装体的焊盘长度(S)的50%。 不合格-级别1 不存在良好的润湿焊缝。 不合格 最小焊点长度(D)小于50%F或50%S。 |
5、最大焊缝高度(E)
最大焊缝高度(E):不作规定。
6、最小焊缝高度(F)
图44 | 合格-级别1 存在良好的润湿焊缝。
合格-级别2 最小焊缝高度(F)是焊料厚度(G)(图中未示出)加25%城堡形焊端高度(H)。 |
图45 | 不合格-级别1 不存在良好的润湿焊缝。 不合格-级别2 最小焊缝高度(F)小于焊料厚度(G)(图中未示出)加25%城堡形焊端高度(H)。 |
图46 | 合格 形成润湿良好的角焊缝。
不合格 没有形成润湿良好的角焊缝。 |
3.5 扁带“L”形和鸥翼形引脚
表5 扁带“L”形和鸥翼形引脚的特征表
特征描述 | 尺寸代号 | |
1 | 最大侧悬出 | A |
2 | 最大脚趾悬出 | B |
3 | 最小引脚焊点宽度 | C |
4 | 最小引脚焊点长度 | D |
5 | 最大脚跟焊缝高度 | E |
6 | 最小脚跟焊缝高度 | F |
7 | 焊料厚度 | G |
8 | 引脚厚度 | T |
9 | 引脚宽度 | W |
图47 | 最佳 无侧悬出。 |
图48 | 合格 侧悬出(A)是50%W或0.5mm。 |
图49 | 不合格 侧悬出(A)大于50%W或0.5mm。 |
图50 | 合格 悬出不违反最小导体间隔和最小脚跟焊缝的要求。 不合格 悬出违反最小导体间隔要求。 |
图51 | 最佳 引脚末端焊点宽度(C)等于或大于引脚宽度(W)。 |
图52 | 合格 引脚末端最小焊点宽度(C)是 50%W。 |
图53 | 不合格 引脚末端最小焊点宽度(C)小于50%W。 |
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-级别1 最小引脚焊点长度(D)等于引脚宽度(W)或0.5mm。 合格-级别2 •最小引脚焊点长度(D)等于引脚宽度(W)。 •当引脚长度L(从脚趾到脚跟内弯曲半径最小处的长度)小于W时,D应至少为75%L。 不合格-级别1 最小引脚焊点长度(D)小于引脚宽度(W)或0.5mm。
不合格-级别2 最小引脚焊点长度(D)小于引脚宽度(W)或75%L。 |
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的部位引出,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的下面。 不合格 高外形器件----焊料触及封装元器件体或封装缝。 |
合格
对于Toe-down 结构的引脚,最小脚跟焊缝高度(无图示)等于脚跟外弯曲半径最小处到焊盘的距离。
不合格
对于Toe-down 结构的引脚,最小脚跟焊缝高度(无图示)小于脚跟外弯曲半径最小处到焊盘的距离。
图60 | 合格-级别1 存在良好的润湿焊缝。 合格-级别2 最小脚跟焊缝高度(F)等于焊料厚度(G)加引脚厚度(T)。 注:610C级别3用为级别2。 |
图61 | 不合格-级别1 不存在良好的润湿焊缝。 不合格-级别2 最小脚跟焊缝高度(F)小于焊料厚度(G)加引脚厚度(T)。 注:610C级别3用为级别2。 |
7、焊料厚度(G)
图62 | 合格 形成润湿良好的角焊缝。
不合格 没有形成润湿良好的角焊缝。 |
3.6 圆形或扁平形(精压)引脚
表6 圆形或扁平形(精压)引脚的特征表
特征描述 | 尺寸代号 | |
1 | 最大侧悬出 | A |
2 | 最大脚趾悬出 | B |
3 | 最小引脚焊点宽度 | C |
4 | 最小引脚焊点长度 | D |
5 | 最大脚跟焊缝高度 | E |
6 | 最小脚跟焊缝高度 | F |
7 | 焊料厚度 | G |
8 | 最小侧面焊点高度 | Q |
9 | 引脚厚度 | T |
10 | 扁平形引脚宽度/圆形引脚直径 | W |
图63 | 最佳 无侧悬出。 合格 侧悬出(A)不大于50%W。 不合格 侧悬出(A)大于50%W。 |
图 | 合格 悬出不违反导体最小间隔要求。
不合格 悬出违反导体最小间隔要求。 |
图65 | 最佳 引脚焊点宽度(C)等于或大于引脚宽度或直径(W)。
合格 存在良好的润湿焊缝。
不合格 不存在良好的润湿焊缝。 |
图66 | 合格-级别1 引脚焊点长度(D)等于引线宽度(或直径)W。 合格-级别2 引脚焊点长度(D)等于150%W。 不合格-级别1 引脚焊点长度(D)小于W。 不合格-级别2 引脚焊点长度(D)小于150%W。 注:610C级别3用为级别2。 |
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-级别1 不存在良好的润湿焊缝。 不合格-级别2 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的要求。 |
合格
对于Toe-down 结构的引脚,最小脚跟焊缝高度(无图示)等于脚跟外弯曲半径最小处到焊盘的距离。
不合格
对于Toe-down 结构的引脚,最小脚跟焊缝高度(无图示)小于脚跟外弯曲半径最小处到焊盘的距离。
图68 | 合格-级别1 存在良好的润湿焊缝。 合格-级别2 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-级别1 不存在良好的润湿焊缝。 不合格-级别2 最小脚跟焊缝高度(F)小于焊料厚度(G)加引脚厚度(T)。 注:610C级别3用为级别2。 |
图69 | 合格 存在良好的润湿焊缝。 不合格 不存在良好的润湿焊缝。 |
图70 | 合格-级别1 存在良好的润湿焊缝。 合格-级别2 最小侧面焊点高度(Q)大于或等于焊料厚度(G)加引脚厚度(T或W)的50%。 不合格-级别1 不存在良好的润湿焊缝。 不合格-级别2 最小侧面焊点高度(Q)小于焊料厚度(G)加引脚厚度(T或W)的50%。 |
3.7 “J”形引脚
“J”形引脚的焊点,必须满足的尺寸和焊缝要求如下。
表7 “J”形引脚的特征表
特征描述 | 尺寸代码 | |
1 | 最大侧悬出 | A |
2 | 最大脚趾悬出 | B |
3 | 最小引脚焊点宽度 | C |
4 | 最小引脚焊点长度 | D |
5 | 最大脚跟焊缝高度 | E |
6 | 最小脚跟焊缝高度 | F |
7 | 焊料厚度 | G |
8 | 引脚厚度 | T |
9 | 引脚宽度 | W |
图71 | 最佳 无侧悬出。 |
图72 | 合格 侧悬出等于或小于50%的引脚宽度(W)。 |
图73 | 不合格 侧悬出超过引脚宽度(W)的50%。 |
图74 | 合格 对脚趾悬出不作规定。 |
图75 | 最佳 引脚焊点宽度(C)等于或大于引脚宽度(W)。 |
图76
图77 | 合格 最小引脚焊点宽度(C)是50%W。 不合格 最小引脚焊点宽度(C)小于50%W。 |
图78
图79 | 最佳 引脚焊点长度(D)大于200%引脚宽 度(W)。 合格-级别1 存在良好的润湿焊缝。
合格-级别2 引脚焊点长度(D)超过150%引脚宽度(W)。
不合格 不存在良好的润湿焊缝。
不合格-级别2 引脚焊点长度(D)小于150%引脚宽度(W)。 |
图80 | 合格 焊缝未触及封装体。 |
图81 | 不合格 焊缝触及封装体。 |
图82 | 最佳 脚跟焊缝高度(F)大于引脚厚度(T)加焊料厚度(G)。 |
图83(1) | 合格-级别1 存在良好的润湿焊缝。 |
图83(2) | 合格-级别2 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 不存在良好的润湿焊缝。 不合格-级别2 脚跟焊缝高度(F)小于焊料厚度(G)加50%引脚厚度(T)。 |
图85 | 合格 形成润湿良好的角焊缝。
不合格 没有形成润湿良好的角焊缝。 |
焊接时,“I”形引脚与电路焊盘垂直对接,其焊点必须满足的尺寸和焊缝要求如下文所述。对接型焊点不能用在高可靠产品中。设计上没有润湿面的引脚(如用预镀材料件压冲或剪切成的引脚)不要求有焊缝;但是,该设计应该使可湿润表面的湿润性检查容易进行。
表8 对接 /“I”形引脚的特征表
特 征描述 | 尺寸代码 | |
1 | 最大侧悬出 | A |
2 | 最大脚趾悬出 | B |
3 | 最小引脚焊点宽度 | C |
4 | 最小引脚焊点长度 | D |
5 | 最大焊缝高度(见注意) | E |
6 | 最小焊缝高度 | F |
7 | 焊料厚度 | G |
8 | 引脚厚度 | T |
9 | 引脚宽度 | W |
1、最大侧悬出(A)
图86 | 最佳 无侧悬出。 合格-级别1 侧悬出A小于25%引线宽度W。 不合格-级别1 侧悬出A等于或大于25%引线宽度W。 不合格-级别2 有侧悬出。 |
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)小于75%引脚宽度(W)。 |
4、最小引脚焊点长度(D)
图 | 合格 对最小引脚焊点长度(D)不作要求。 |
图90 | 合格 存在良好的润湿焊缝。 不合格 •不存在良好的润湿焊缝。 •焊料触及封装体。 |
图91 | 合格 焊缝高度(F)至少等于0.5mm。 不合格 焊缝高度(F)小于0.5mm。 |
图92 | 合格 存在良好的润湿焊缝。
不合格 不存在良好的润湿焊缝。 |
3.9 平翼引线
具有平翼引线的功率耗散器件的焊点,应满足下述要求。否则为不合格。
" | |
图93 |
特 征描述 | 尺寸代码 | 级别1 | 级别2 | |
1 | 最大侧悬出 | A | 50%(W),见注1 | 25%(W),见注1 |
2 | 最大脚趾悬出 | B | 见注1 | 不允许 |
3 | 最小引脚焊点宽度 | C | 50%(W) | 75%(W) |
4 | 最小引脚焊点长度 | D | 见注3 | (L)-(M),见注4 |
5 | 最大焊缝高度(见注意) | E | 见注2 | 见注2 |
6 | 最小焊缝高度 | F | 见注3 | 见注3 |
7 | 焊料厚度 | G | 见注3 | 见注3 |
8 | 最大焊盘伸出量 | K | 见注2 | 见注2 |
9 | 引线长度 | L | 见注2 | 见注2 |
10 | 最大间隙 | M | 见注2 | 见注2 |
11 | 焊盘宽度 | P | 见注2 | 见注2 |
12 | 引线厚度 | T | 见注2 | 见注2 |
13 | 引线宽度 | W | 见注2 | 见注2 |
注2 不作规定的参数,或由设计决定其尺寸变化。
注3 必须有良好润湿的焊缝存在。
注4 如果元件体下方由于需要而设计有焊盘,则引线的M部位也应有润湿焊缝。
3.10仅底面有焊端的高体元件
仅底部有焊端的高体元件,应满足下述要求。且如果不用胶固定,不能用在振动和冲击场合。
图94 |
特 征描述 | 尺寸代码 | 级别1 | 级别2 | |
1 | 最大侧悬出 | A | 50%(W),见注1和注4 | 25%(W),见注1和注4 |
2 | 最大端悬出 | B | 见注1和注4 | 不允许 |
3 | 最小焊端宽度 | C | 50%(W) | 75%(W) |
4 | 最小焊端长度 | D | 见注3 | 50%(S) |
5 | 焊料厚度 | G | 见注3 | 见注3 |
6 | 焊盘长度 | S | 见注2 | 见注2 |
7 | 焊盘宽度 | W | 见注2 | 见注2 |
注2 不作规定的参数,或由设计决定其尺寸变化。
注3 必须有良好润湿的焊缝存在。
注4 因为元件本身的设计,元件上的焊端未达到元件体的边缘时,元件体可以悬出焊盘,但其焊端不能悬出焊盘。
3.11内弯L型带式引脚
内弯L型式引脚焊点应满足下述要求,否则为不合格。
图95 元件例子 | 图96 元件例子 |
图97 |
特 征描述 | 尺寸代码 | 级别1 | 级别2 | |
1 | 最大侧悬出 | A | 50%(W),见注1和5 | 50%(W),见注1和5 |
2 | 最大脚趾悬出 | B | 见注1 | 不允许 |
3 | 最小引脚焊点宽度 | C | 50%(W) | 50%(W) |
4 | 最小引脚焊点长度 | D | 见注3 | 50%(L) |
5 | 最大焊缝高度(见注意) | E | (H)+(G),见注4 | (H)+(G),见注4 |
6 | 最小焊缝高度 | F | 见注3 | (G)+25%(H),或(G)+0.5mm |
7 | 焊料厚度 | G | 见注3 | 见注3 |
8 | 引线高度 | H | 见注2 | 见注2 |
9 | 最大焊盘延伸量 | K | 见注2 | 见注2 |
10 | 引线长度 | L | 见注2 | 见注2 |
11 | 焊盘宽度 | P | 见注2 | 见注2 |
12 | 焊盘长度 | S | 见注2 | 见注2 |
13 | 引线宽度 | W | 见注2 | 见注2 |
注2 不作规定的参数,或由设计决定其尺寸变化。
注3 必须有良好润湿的焊缝存在。
注4 焊料不能接触引线内弯曲一侧之上的元件体。
注5 如果元件引线有两根叉,则每一根叉的焊接都应有满足规定的要求。
图98 | 不合格 焊缝高度不足。 |
3.12面阵列/球栅阵列器件焊点
此类焊点首先假设回流工艺正常,能在器件底部有足够的回流温度。用X光作为检查手段。
图99 | 最佳 •焊端光滑圆润,有清晰的边界,无孔洞,有相同的直径、体积、亮度和对比度。 •位置很正,无相对于焊盘的悬出和旋转。 •无焊料球存在。 |
图100 | 合格 悬出少于25%。 工艺警告 •悬出在25%~50%之间。 •有焊料球链存在,尺寸大于在任意两焊端之间间距的25%。 •有焊料球存在(即使不违反导体间最小间距要求)。 不合格 悬出大于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,且肯定不是由于电路或BGA下的元件引起时。 •焊点开路。 •漏焊。 •焊料球相连,大于引线间距的25%。 •焊料球违反最小导体间距。 •焊点边界不清晰,有与背景难于分别的细毛状物或其它杂质。 |
焊点与板子界面的孔洞(无图示) | 合格 在焊点与板子的界面,孔洞直径小于焊点直径的10%。 工艺警告 在焊点与板子的界面,孔洞直径为焊点直径的10~25%。 不合格 在焊点与板子的界面,孔洞直径大于焊点直径的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。 |
图104 | 最佳 •连接孔壁和引线的焊缝100%环绕引线。 •焊料覆盖引线,焊盘/导体上连接处的焊料中间厚边上薄,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,接触角小于90度。 •观察辅面:引线和孔壁间焊料的连续环绕润湿不得少于270度。 •对于厚度不大于2mm的PCB,焊料的垂直填充程度不得少于镀覆孔壁高度的75%(即a≥0.75h);对于厚度大于2mm的PCB,焊料的垂直填充程度不得少于镀覆孔壁高度的50%(即a≥0.5h)。 •主面和辅面的焊盘表面覆盖润湿焊料的百分比可以分别为0 。 |
图106 | 不合格 •焊料不润湿,焊缝不呈中间厚边上薄的凹型。 •观察辅面:引线和孔壁间焊料的连续环绕润湿有一面少于270度。 •焊料太多,其轮廓超越焊盘边缘。 •观察辅面,焊缝有部分焊料呈现未熔现象。 •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要求的焊料球。 |
4 元件焊接位置变化
图107 | 合格 元件侧立需满足下列条件: • 元件尺寸,长不大于3.0mm,宽不大于1.5mm。 • 元件被周围较高的元件包围。 • 每个组装面上不大于5个。 • 焊料在焊端和焊盘上完全润湿。 |
图108 | 最佳 暴露了电极金属化层的元件,暴露的一侧不与电路板接触安装。 合格-级别1 工艺警告-级别2 暴露了电极金属化层的元件,暴露的一侧与电路板接触安装。 |
图109 | 工艺警告 元件贴翻。 |
5 典型的焊点缺陷
5.1 立碑
图110 | 不合格 片式元件一端浮离焊盘,无论是否直立(成墓碑状)。 |
图111 | 不合格 元器件的一根或一窜引脚浮离,与焊盘不能良好接触。 |
图112 | 不合格 焊膏回流不充分(有未熔化的焊膏)。 |
图113 | 不合格 焊膏未润湿焊盘或焊端。 注: 对扁带“L”形和鸥翼形引脚”中所述的引脚,见图: 当其末端(脚趾)的端面未被焊料包覆,而焊点其它部分都满足标准中诸评价要素中规定的合格要求时,焊点判为合格。 这样规定的含义是:来料和工艺正常情况下,无论采用什么焊接方法,该处一般都会被焊料润湿,形成一定高度的良好润湿的弯液面。但是,因器件本身制造工艺决定了它不能被良好润湿(端面未镀锡铅)时,或者因其它原因最终未形成良好润湿时,只要符合焊点的其它要求,则是可以接受的。 |
图114 | 不合格 焊盘或端部金属化区完全是半润湿。 |
图115 | 不合格 由于焊点熔化过程中受到移动而导致应力产生的特征。 |
图116 | 不合格 焊点上有裂纹或裂缝。 |
图117 | 合格-级别1 工艺警告-级别2 各种焊点在满足外形标准的前提下,有爆孔、针孔、空洞等。
|
图118 | 不合格 焊料把不该连在一起的的导体连在了一起。 |
图119 | 合格-级别1 工艺警告-级别2 •被免洗焊剂残留物或敷形涂层等粘注或覆盖住的焊料球距离焊盘或导体在0.13mm之内。 •被免洗焊剂残留物或敷形涂层等粘注或覆盖住的焊料球的直径大于0.13mm。 •直径等于或小于0.13mm的焊料球或焊料飞溅粉末,每600平方毫米范围内的数量超过5个。 不合格 •焊料球使得相邻导体违反最小导体间距。 •焊料球未被免洗焊剂残留物或敷形涂层等粘住、覆盖住,或焊料球未焊牢在金属表面。 注:“被免洗焊剂残留物或敷形涂层等粘住、覆盖住,或焊牢在金属表面”的含义是指在正常使用环境下焊料球不会脱开。 |
图120 | 不合格 •焊料飞溅物违反导体最小间距要求。 •焊料飞溅物未被免洗焊剂残留物、敷形涂层等粘住或覆盖住,或未焊牢在金属表面。 |
6.1缺口、裂缝、应力裂纹
图121 | 最佳 无缺口、裂缝、应力裂纹。 |
图122 | 合格 •对于1206及其以上尺寸的片式电阻,上表面从边缘算起的任何缺口尺寸不大于0.25mm。 •阻体的B区没有损坏。 |
图123 | 合格 缺口尺寸不大于下表中所列尺寸: | 级别1 | 级别2 |
(T) | 25%厚度 | 10%厚度 | |
(W) | 25%宽度 | 10%宽度 | |
(L) | 50%长度 | 25%长度 |
注意:左图中的尺寸是级别1的标准。 |
•任何暴露了电极的缺口。
•元件玻璃体上任何缺口、裂纹或其它损坏。
•电阻体上任何缺失。
•任何裂缝或应力裂纹。
1 缺口 |
6.2 金属化外层局部破坏
图125 | 合格 在每一焊端上表面,最大金属缺失为50%。 |
2 外涂层
3 阻元
4 基体(陶瓷或铝)
5 端电极
图126 | 不合格 不规则的形状超过了该种元件最大或最小尺寸。 |
图127 | 不合格 焊端上表面金属化层损失超过50% 。 |
6.3 浸析(leaching)
图128 | 合格 任何一边的浸析小于元件宽度(W)或厚度(T)的25% 。 |
图129 | 不合格 • 端头的浸析暴露了陶瓷。 • 浸析超过元件宽度(W)或厚度(T)的25% |
7 附录
无。
8 参考文献
制定本标准参考的一些文献,但没有直接引用里面的条文:
序号 | 编号或出处 | 名称 |