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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。

8、最小侧面焊点高度(Q)

图70

合格-级别1

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%。

1.1“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

1、侧悬出(A)

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

侧悬出超过引脚宽度(W)的50%。

2、脚趾悬出(B)

图74

对脚趾悬出不作规定。

3、引脚焊点宽度(C)

图75

引脚焊点宽度(C)等于或大于引脚宽度(W)。

图76

图77

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。

4、引脚焊点长度(D)

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-级别2

引脚焊点长度(D)小于150%引脚宽度(W)。

5、最大脚跟焊缝高度(E)

图80

焊缝未触及封装体。

图81

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)大于引脚厚度(T)加焊料厚度(G)。

图83

(1)

图83

(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

脚跟焊缝高度(F)小于焊料厚度(G)加50%引脚厚度(T)。

图85

形成润湿良好的角焊缝。

没有形成润湿良好的角焊缝。

1.2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

最大焊缝高度(见注意)

最小焊缝高度

注意:

最大焊缝可延伸到弯曲段。

1、最大侧悬出(A)

图86

无侧悬出。

侧悬出A小于25%引线宽度W。

侧悬出A等于或大于25%引线宽度W。

有侧悬出。

2、最大脚趾悬出(B)

图87

无脚趾悬出。

有脚趾悬出。

3、最小引脚焊点宽度(C)

图88

引脚焊点宽度等于或大于引脚宽度(W)。

引脚焊点宽度(C)至少等于75%引脚宽度(W)。

引脚焊点宽度(C)小于75%引脚宽度(W)。

1引脚2焊盘

4、最小引脚焊点长度(D)

图89

对最小引脚焊点长度(D)不作要求。

5、最大焊缝高度(E)

图90

•不存在良好的润湿焊缝。

•焊料触及封装体。

6、最小焊缝高度(F)

图91

焊缝高度(F)至少等于0.5mm。

焊缝高度(F)小于0.5mm。

7、最小厚度(G)

图92

1.3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

表9平翼引线焊点尺寸标准

级别1

级别2

50%(W),见注1

25%(W),见注1

见注1

不允许

50%(W)

75%(W)

见注3

(L)-(M),见注4

见注2

最大焊盘伸出量

K

引线长度

L

10

最大间隙

M

11

焊盘宽度

P

12

引线厚度

13

引线宽度

注1不能违反最小电气间距。

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。

1.4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

表10仅底面有焊端的高体元件焊点尺寸标准

50%(W),见注1和注4

25%(W),见注1和注4

最大端悬出

见注1和注4

最小焊端宽度

最小焊端长度

50%(S)

焊盘长度

S

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。

1.5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

表11反向L型带式引脚焊点尺寸标准

50%(W),见注1和5

50%(L)

(H)+(G),见注4

(G)+25%(H),或(G)+0.5mm

引线高度

H

最大焊盘延伸量

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

焊缝高度不足。

1.6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

•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

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)。

悬出大于50%。

图101

•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)

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%。

在焊点与板子的界面,孔洞直径大于焊点直径的25%。

图102

焊膏回流不充分。

图103

焊点连接处发生裂纹。

1.7通孔回流焊焊点

图104

•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

•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

•焊料不润湿,焊缝不呈中间厚边上薄的凹型。

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。

2元件焊接位置变化

图107

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。

这种应用在高频产品中应慎重。

图108

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。

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

元件贴翻。

3典型的焊点缺陷

3.1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)。

3.2不共面

图111

元器件的一根或一窜引脚浮离,与焊盘不能良好接触。

3.3焊膏未熔化

图112

焊膏回流不充分(有未熔化的焊膏)。

3.4不润湿(不上锡)(nonwetting)

图113

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。

3.5半润湿(弱润湿/缩锡)(dewetting)

图114

焊盘或端部金属化区完全是半润湿。

3.6焊点受扰

图115

由于焊点熔化过程中受到移动而导致应力产生的特征。

3.7裂纹和裂缝

图116

焊点上有裂纹或裂缝。

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