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本文目标：明确SMT工程不良产生的相关原因，提高分析速度与效率，针对不良及时加以处理与改善，并加以预防，保证生产产品品质。
锡膏印刷不均匀，锡膏量一多一少，会引起曼哈顿（立碑）现象。锡膏印刷太少或贴片偏位，易导致虚焊不良。锡膏量过多，使锡膏形状崩塌，超出焊盘的锡膏在融化的过程中形成锡珠，易造成短路现象。元件表面或焊盘表面氧化，降低了可焊性，使得焊锡和元件及焊盘浸润不良而形成虚焊，应避免使用元件表面或线路板焊盘氧化的部品，以保持良好的可焊性。锡膏印刷应均匀，锡膏应与焊盘尺寸、形状相等，并与焊盘对齐，锡膏的最少用量应覆盖住焊盘的75%以上的面积，过量的锡膏最大覆盖区域须小于1.2倍的焊盘面积，禁止与相邻焊盘接触。以下为印刷的相关不良判定标准与影响印刷不良的相关因素分析：
印刷锡膏在整个生产中引起的质量问题占的比重较大，印刷质量与模板的状况、锡膏设备的刮刀、操作与清洗有很大关系，解决这类问题要注意各方面的技术要求，一般来说要想印出高质量的锡膏印刷，必须要有：
调整刮刀压力；重新固定印刷板；选择合适粘度的锡膏。选择厚度合适的模板；选择颗粒度和粘度合适的锡膏；调整刮刀压力。产生可能原因是锡膏粘度偏低，模板网孔孔壁粗糙或孔壁粘有锡膏。钢网投产前确认检查网孔的开孔质量，印刷过程中要注意清洗网板。
印刷不完全是指焊盘上部分地方没印上锡膏。产生的可能原因是：防止或解决办法：清洗网孔和模板底部，选择粘度合适的锡膏，并使得锡膏印刷能有效地覆盖整个印刷区域，选择金属粉末颗粒尺寸与窗孔尺寸相对应的锡膏。拉尖是指漏印后焊盘上的锡膏呈小山峰状，产生的可能原因是：印刷间隙或锡膏粘度太大，或钢网与线路板脱模（即分离）速度过快。 防止或解决办法：将印刷间隙调整为零间距或选择合适粘度的锡膏，减小脱模速度。偏位是指印刷后的锡膏偏离焊盘1/4及以上的距离，产生的可能原因是：1） 线路板定位不良（线路板偏位或定位不牢），印刷时产生偏位；2）印刷时，线路板定位不平整，线路板与钢网之间有间隙；检查线路板定位治具是否良好，有无松动或移位，定位PIN与线路板是否匹配；确认钢网与线路板是否完全对中，线路板与钢网间是否存在夹角的情况，并进行相应的调整；检查钢网是否变形，钢网开孔是否与线路板焊盘存在不同方向的偏位现象，确认为钢网不良，确认处理。
1) 较为理想的使用环境温度为20~27℃，相对湿度为40%~60%RH。2) 平时不使用时应密封保存在冰箱内（0~10℃）。3) 使用时从冰箱中取出放置，须解冻3小时以上，使其达到室温。使用前要充分搅拌。
所谓抛料就是指贴片机在生产过种中，吸取元件之后未进行贴装，并将元件拋至拋料盒或其它地方，或者未吸取元件而执行以上的一个抛料动作。抛料造成材料的损耗，延长了生产时间，降抵了生产效率，提高了生产成本，为优化生产效率，降低成本，必须解决抛料率高的问题。以下为抛料主要原因及对策：原因1：吸嘴问题，吸嘴变形、堵塞或破损造成气压不足，漏气，造成吸料不良，取料不正，识别不良而抛料。原因2：识别系统问题，视觉不良，视觉或雷射镜头有灰尘或杂物干扰识别，识别光源选择不当和强度、灰度不够，还有可能识别系统本身已坏。对策：清洁擦拭识别系统表面（反光镜片），保证反光镜片干净无杂物沾污等，调整光源强度、灰度，如故障仍未解决，检查并确认（影像）识别系统硬件；原因3：取料位置不良，吸嘴在吸取元件时不在元件的中心位置，取料高度不正确（一般以碰到零件后下压0.05mm为准）而造成取料有偏移，识别时超出规定的允许误差而抛料。对策：使用相机检查并确认取料位置，必要时调整取料位置；原因4：真空问题，气压不足，真空气管通道不顺畅，有导物堵塞真空通道，或真空有泄漏造成气压不足，在对元件吸取时因吸取力度不够，元件未被吸上或元件被吸取后在贴装前途中掉落。对策：检查贴装头各吸嘴对应的电磁阀真空值是否正常，清洁气路管道；原因5：程序问题，所运行的贴装程序中元件参数设置不当，与来料实物尺寸，亮度等参数不符造成识别不良而抛料。原因6：来料的问题，来料不规则，元件引脚氧化等不合格产品。对策：联络IQC，并将元件不良情况反馈至供应商进行改善；原因7：供料器问题，供料器位置变形，供料器进料不良(供料器棘齿轮损坏，料带孔未卡在供料器的棘齿轮上，供料器下方有异物，弹簧老化，或电气不良)，造成取料位置不当或取料不良而抛料，或供料器损坏。
对策：供料器调整，清扫供料器平台，更换已坏部件或供料器；当出现抛料不良并到现场进行处理时，技术人员应先询问设备操作员了解相关情况后，再根据观察分析直接找到问题所在，这样更能有效的找出问题，加以解决，同时提高生产效率，不占用过多的机器生产时间。 | | |
| 2、吸嘴下表面不平或有锡膏等脏物或吸嘴孔内被脏物堵塞5、编带元件表面的塑胶带太粘或不结实，塑胶带从边缘撕裂开7、震动供料器滑道中器件的引脚变形，卡在滑道中（管装元件—振台）8、由于编带供料器卷带轮松动，送料时塑料带没有被卷绕 | |
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| 2、编程后或贴片一段时间后整个PCB上的元器件位置有少量偏移 | |
一般来说，锡珠的产生原因是多方面，综合的。锡膏的印刷厚度、锡膏的组成及氧化度、模板的制作及开口、锡膏是否吸收了水分、元件贴装压力、元器件及焊盘的可焊性、再流焊温度的设置、外界环境的影响都可能是焊锡珠产生的原因。锡珠的直径大致在0.2mm～0.4mm 之间，也有超过此范围的，主要集中在片式阻容元件的周围。焊锡珠的存在，不仅影响了电子产品的外观，也对产品的质量埋下了隐患。原因是现代化印制板元件密度高，间距小，焊锡珠在使用时可能脱落，从而造成元件短路，影响电子产品的质量。1、锡膏的金属含量。锡膏中金属含量其质量比约为88％～92％，体积比约为50%。当金属含量增加时，锡膏的黏度增加，就能有效地抵抗预热过程中汽化产生的力。另外，金属含量的增加，使金属粉末排列紧密，使其在熔化时更容结合而不被吹散。此外，金属含量的增加也可能减小锡膏印刷后的“塌落”，因此，不易产生焊锡珠。2、锡膏的金属氧化度。在锡膏中，金属氧化度越高在焊接时金属粉末结合阻力越大，锡膏与焊盘及元件之间就越不浸润，从而导致可焊性降低。实验表明：焊锡珠的发生率与金属粉末的氧化度成正比。一般的，锡膏中的焊料氧化度应控制在0.05％以下，最大极限为0.15％。3、锡膏中金属粉末的粒度。锡膏中粉末的粒度越小，锡膏的总体表面积就越大，从而导致较细粉末的氧化度较高，因而焊锡珠现象加剧。我们的实验表明：选用较细颗粒度的锡膏时，更容易产生焊锡粉。4、锡膏在印制板上的印刷厚度。锡膏印刷后的厚度是印刷的一个重要参数，通常在120~200um之间。锡膏过厚会造成锡膏的“塌落”，促进焊锡珠的产生。5、锡膏中助焊剂的量及焊剂的活性。焊剂量太多，会造成锡膏的局部塌落，从而使焊锡珠容易产生。另外，焊剂的活性小时，焊剂的去氧化能力弱，从而也容易产生锡珠。免清洗锡膏的活性较松香型和水溶型锡膏要低，因此就更有可能产生焊锡珠。
6、此外，锡膏在使用前，须进行3小时以上的解冻，否则，锡膏容易吸收水分，在回流焊接时焊锡飞溅而产生锡珠。对印制不良线路板进行清洗时，若未清洗干净，印制板表面和过孔内就会残余的部分锡膏，焊接时就会形成锡珠。因此须加强操作员在生产过程中的责任心，与线路板的清洗方法，严格按照工艺要求进行生产，加强工艺过程的质量控制。如果元件在贴装时压力过大，锡膏就容易被挤压到元件下面的阻焊层上，在再流焊时焊锡熔化跑到元件的周围形成焊锡珠。减小贴装时的压力，并采用上面推荐使用的模板开口形式，避免锡膏被挤压到焊盘外边去。另外，元件和焊盘焊性也有直接影响，如果元件和焊盘的氧化度严重，也会造成焊锡珠的产生。经过热风整平的焊盘在锡膏印刷后，改变了焊锡与焊剂的比例，使焊剂的比例降低，焊盘越小，比例失调越严重，这也是产生焊锡珠的一个原因。
综上可见，焊锡珠的产生是一个极复杂的过程，我们在调整参数时应综合考虑，在生产中摸索经验，达到对焊锡珠的最佳控制。
根据现有焊接设备，结合现在使用焊膏的规格参数，结合产品实际的生产焊接情况制定出较为理想的温度曲线图（无铅系列）：第一阶段为升温阶段，在这一阶段印制板从室温上升到150℃，持续时间为75秒左右，主要目的是使焊膏中的溶剂挥发，升温速度不可太快，一般控制在4℃/S以内。第二阶段为预热保温阶段，其目的是除去过剩的溶剂及水分，以防止印制板因急剧升温带来的热应力，促使助焊剂和化。预热温度控制在150-200℃，预热时间控制在60~180秒范围内。锡膏开始熔化，润湿焊点部位。在该阶段需注意：既要使印制板和元器件充分预热，减少热冲击，又要避免过热，使助焊剂提前失效，造第三阶段为焊接阶段，220℃以上保持时间控制在25-50秒之间，时间不宜太长，焊接温度最高240℃以内。第四阶段为冷却阶段，宜采用强风冷却，便于形成细密组织。
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| 3、将来板不良反馈于供应商或钢网将焊盘间距开为0.5mm； |
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| 23、PCB贴装元件过长时间没过炉，导致活性剂挥发； | |
| 24、机器Q1.Q2轴皮带磨损造成贴装角度偏信移过炉后空焊； | |
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| 2、调整机器贴装高度，泛用机一般调整到元悠扬与吸咀接触到为宜（吸咀下将时）； |
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| 5、钢网开孔不佳（厚度过厚，引脚开孔过长，开孔过大）； | 5、重开精密钢网，厚度一般为0.12mm-0.15mm； |
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| 9、空贴点位封贴胶纸卷起造成周边元件锡膏印刷过厚； | |
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| 7、更换适用的锡膏，按照规定的时间对锡膏进行搅拌：回温4H搅拌4M。 |
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| 1、生产前先对材料进行检查，有NG品修好后再贴装； |
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| 12、MPA3吸咀定位锁磨损导致吸咀晃动造成贴装偏移。 | |
1、出了问题，研发人员不能直接把问题丢给生产，硬件工程师应该具备量产的生产知识，并能够指导或者协助生产人员定位和解决问题，优化流程。硬件工程师的本质是对硬件产品的全部生命流程负责。不是就把原理图画好，PCB拉线拉好就结束了。2、优化钢网的工作，不只是钢网生产环节的问题。PCB封装设计时，就需要充分考虑清楚，钢网开孔的大小。特别是BGA的钢网开孔尺寸非常影响良率。3、SMT的问题，往往是来料和PCB的问题，不能只是盯着SMT这个环节。需要考虑采购、库存保管、PCB设计加工等等环节可能引入的风险。
来源：硬件十万个为什么
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