Analyse af årsagerne til utilstrækkelig loddeglans på SMT-patch

Utilstrækkelig loddeglans på en loddesamling skyldes flere faktorer. En komponent kan have utilstrækkeligt loddetin, det kan have været overophedet i lang tid, eller det kan være skrællet af ved loddesamlingen på grund af alder eller overdreven varme.

Kold lodning

Problemet med utilstrækkelig loddeglans i SMT-patches er ofte forårsaget af utilstrækkelig lodning. Utilstrækkelig loddeglans kan svække loddesamlinger og øge deres modtagelighed over for fejl og revner. Heldigvis er der måder at afhjælpe problemet på, herunder at påføre mere loddemetal eller genopvarme samlingerne.

Utilstrækkelig loddeglans skyldes enten utilstrækkelig flux eller for meget varme under lodningen. Utilstrækkelig befugtning kan også skyldes, at man ikke opvarmer både stift og pad jævnt, eller at loddet ikke får tid til at flyde. Når det sker, kan der dannes et lag af metaloxid på det sammenføjede objekt. I sådanne tilfælde skal man bruge en reparationsteknik til at rengøre printkortet og påføre loddetinnet jævnt på de to komponenter.

PCB-oxidation

Utilstrækkelig loddeglans ved SMT-patch kan skyldes en række forskellige ting. Et almindeligt problem er forkert opbevaring og brug af loddepasta. Loddepastaen kan være for tør eller have en udløbet dato. Loddepastaen kan også have en dårlig viskositet. Desuden kan loddepastaen blive forurenet med tinpulver under lappningen.

Dette problem opstår typisk, når PCB'er efterlades ubeskyttede i lang tid. En anden almindelig årsag til dårlige lodninger er oxidering af overflademonteringspuden. Oxidation kan opstå på overfladen af printkortet under opbevaring eller under transport. Uanset årsagen til problemet er det vigtigt at tage skridt til at forhindre, at det sker.

Loddekugler

Loddekugler er bittesmå kugler af loddetin, som kan have alvorlige konsekvenser for funktionaliteten af et printkort. Små kugler kan få komponenter til at flytte sig, og større kugler kan forringe loddesamlingens kvalitet. De kan også rulle videre til andre dele af printkortet og forårsage kortslutninger og forbrændinger. Disse problemer kan undgås ved at sikre, at printkortets grundmateriale er tørt, før det genflydes.

At vælge den rigtige loddepasta til brug under lodning er et nøgleelement i at minimere risikoen for loddekugler. Brug af den rigtige pasta kan i høj grad reducere risikoen for at skulle omarbejde et board. En langsom forvarmningshastighed gør det muligt for loddetinnet at sprede sig jævnt over hele overfladen og forhindre dannelsen af loddekugler.

Overskydende loddemetal

Overskydende loddeglans i SMT-patchprocesser skyldes ofte en kombination af faktorer. Den første er en lav forvarmningstemperatur, som vil påvirke loddesamlingens udseende. Den anden er tilstedeværelsen af lodderester. Det sidste kan få loddefugen til at se kedelig eller endda følelsesløs ud.

Loddepasta, der smitter af på stencilen, er en anden almindelig årsag. Hvis pastaen ikke er reflowet ordentligt, kan det overskydende loddetin flyde ud og tilsløre loddesamlingens forbindelse. For at fjerne overskydende loddemetal skal du bruge en loddesuger, en loddevæge eller en varm jernspids.

Fejlsvejsning

Loddesamlinger med utilstrækkelig glans kan være et resultat af forkert svejsning. Loddetinnet kan have dårlig befugtning, være mørkt eller ikke-reflekterende eller være for ru til at se godt ud. Den underliggende årsag er, at loddetinnet ikke blev opvarmet tilstrækkeligt til at nå en høj nok temperatur til, at loddetinnet smelter helt.

Loddepastaen kan ikke udføre sit loddearbejde, fordi den ikke er blandet eller opbevaret korrekt. Pastaen er måske ikke helt opløst i loddebadet, og tinpulveret kan flyde ud under loddeprocessen. En anden årsag er, at loddepastaen kan have en udløbsdato. En syvende mulig årsag til utilstrækkelig loddeglans på et SMT-patch er et resultat af den produktionsteknologi, som leverandøren af loddepasta bruger.

Hulrum i lodninger

Loddehuller i SMT-patches kan have en negativ indvirkning på en komponents pålidelighed og funktionalitet. De reducerer loddekuglens tværsnit, hvilket reducerer mængden af loddemetal, der kan overføre varme og strøm. Under reflow kan små, allerede eksisterende hulrum også smelte sammen og danne store hulrum. Ideelt set bør hulrum elimineres eller reduceres til et håndterbart niveau. Mange undersøgelser viser dog, at moderate hulrum kan øge pålideligheden ved at reducere revneudbredelsen og øge loddesamlingens højde.

Loddehuller i SMT-patches er ikke et alvorligt problem, hvis de er sjældne og ikke påvirker pålideligheden. Men hvis de forekommer i et produkt, er det et tegn på, at der er behov for at justere produktionsparametrene. Nogle faktorer kan bidrage til forekomsten af loddehuller i SMT-patches, herunder indespærret flux og forurenende stoffer på printkort. Tilstedeværelsen af disse hulrum kan detekteres visuelt på røntgenbilleder, hvor de vises som en lysere plet inde i loddekuglen.