Analyse van de oorzaken van onvoldoende soldeerglans bij SMT-patch

Onvoldoende soldeerglans op een soldeerverbinding wordt door verschillende factoren veroorzaakt. Een onderdeel kan onvoldoende soldeer hebben, het kan lange tijd oververhit zijn geweest of het kan door ouderdom of overmatige hitte zijn losgekomen van de soldeerverbinding.

Koud solderen

Het probleem van onvoldoende soldeerglans in SMT-patches wordt vaak veroorzaakt door onvoldoende solderen. Onvoldoende soldeerglans kan soldeerverbindingen verzwakken en hun gevoeligheid voor defecten en scheuren vergroten. Gelukkig zijn er manieren om het probleem te verhelpen, zoals meer soldeer aanbrengen of de verbindingen opnieuw verwarmen.

Onvoldoende soldeerglans wordt veroorzaakt door ofwel onvoldoende vloeimiddel of te veel warmte tijdens het solderen. Onvoldoende bevochtiging kan ook het gevolg zijn van het niet gelijkmatig verwarmen van zowel de pen als het pad of van te weinig tijd om het soldeer te laten vloeien. Wanneer dit gebeurt, kan zich een laag metaaloxide vormen op het gelijmde object. In dergelijke gevallen moet een reparatietechniek gebruikt worden om de printplaat schoon te maken en het soldeer gelijkmatig op de twee componenten aan te brengen.

PCB-oxidatie

Onvoldoende soldeerglans bij SMT-patch kan verschillende oorzaken hebben. Een veel voorkomend probleem is onjuiste opslag en gebruik van soldeerpasta. De soldeerpasta kan te droog zijn of een houdbaarheidsdatum hebben. De soldeerpasta kan ook een slechte viscositeit hebben. Daarnaast kan de soldeerpasta tijdens de patch vervuild raken met tinpoeder.

Dit probleem doet zich meestal voor wanneer printplaten lange tijd onbeschermd blijven. Een andere veel voorkomende oorzaak van slechte soldeerverbindingen is oxidatie van het surface mount pad. Oxidatie kan optreden op het oppervlak van de PCB tijdens opslag of verzending. Ongeacht de oorzaak van het probleem is het belangrijk om stappen te ondernemen om dit te voorkomen.

Soldeerballen

Soldeerballen zijn kleine bolletjes soldeer die ernstige gevolgen kunnen hebben voor de functionaliteit van een printplaat. Kleine balletjes kunnen componenten verplaatsen en grotere balletjes kunnen de kwaliteit van de soldeerverbinding aantasten. Ze kunnen ook op andere delen van de printplaat rollen en kortsluiting en brandwonden veroorzaken. Deze problemen kunnen vermeden worden door ervoor te zorgen dat het basismateriaal van de printplaat droog is voor het terugvloeien.

Het kiezen van de juiste soldeerpasta om te gebruiken tijdens het solderen is een belangrijk element in het minimaliseren van het risico op soldeerballen. Het gebruik van de juiste pasta kan de kans op herbewerking van een printplaat aanzienlijk verkleinen. Een langzame voorverwarming zorgt ervoor dat het soldeer zich gelijkmatig over het oppervlak verspreidt en voorkomt de vorming van soldeerballen.

Overtollig soldeer

Overmatige soldeerglans in SMT-patchprocessen wordt vaak veroorzaakt door een combinatie van factoren. De eerste is een lage voorverwarmingstemperatuur, die het uiterlijk van de soldeerverbinding beïnvloedt. De tweede is de aanwezigheid van soldeerresten. Dit laatste kan ervoor zorgen dat de soldeerverbinding er dof of zelfs gevoelloos uitziet.

Een andere veel voorkomende oorzaak is het uitsmeren van soldeerpasta op het stencil. Als de pasta niet goed is doorgestroomd, kan het overtollige soldeer vloeien en de soldeerverbinding vertroebelen. Om overtollig soldeer te verwijderen, gebruikt u een soldeerzuiger, een soldeerlont of een hete strijkboutpunt.

Verkeerd lassen

Soldeerverbindingen met onvoldoende glans kunnen het gevolg zijn van verkeerd lassen. Het soldeer kan slecht bevochtigd zijn, donker of niet reflecterend zijn, of te ruw zijn om er goed uit te zien. De onderliggende oorzaak is dat het soldeer niet voldoende werd verhit om een temperatuur te bereiken die hoog genoeg is om het soldeer volledig te laten smelten.

Soldeerpasta doet zijn soldeerwerk niet omdat het niet goed gemengd of opgeslagen is. Het kan zijn dat de pasta niet volledig is opgelost in het soldeerbad en dat het tinpoeder eruit loopt tijdens het solderen. Een andere oorzaak is dat de soldeerpasta mogelijk over de datum is. Een zevende mogelijke oorzaak van onvoldoende soldeerglans bij een SMT patch is een gevolg van de productietechnologie die gebruikt wordt door de leverancier van de soldeerpasta.

Soldeerleemtes

Soldeervlekken in SMT-patches kunnen de betrouwbaarheid en functionaliteit van een component negatief beïnvloeden. Ze verkleinen de doorsnede van de soldeerbal, waardoor er minder soldeer is dat warmte en stroom kan overdragen. Bovendien kunnen tijdens reflow kleine reeds bestaande holtes samensmelten tot grote holtes. In het ideale geval worden holtes geëlimineerd of teruggebracht tot een beheersbaar niveau. Veel studies tonen echter aan dat gematigde holtes de betrouwbaarheid kunnen verhogen door de scheurgroei te verminderen en de hoogte van de soldeerverbinding te vergroten.

Soldeervlekken in SMT-patches zijn geen ernstig probleem als ze niet vaak voorkomen en geen invloed hebben op de betrouwbaarheid. Hun aanwezigheid in een product geeft echter aan dat de productieparameters moeten worden aangepast. Sommige factoren kunnen bijdragen aan de aanwezigheid van soldeervlekken in SMT-patches, waaronder ingesloten flux en verontreinigingen op printplaten. De aanwezigheid van deze holtes kan visueel gedetecteerd worden op röntgenfoto's, waar ze verschijnen als een lichtere vlek binnenin de soldeerkogel.