česky english Vítejte, dnes je pátek 29. březen 2024

Vady pájených spojů – Terminologie

DPS 1/2015 | Články
Autor: RNDr. Karel Jurák, Ph.D., Ing. Zuzana Nejezchlebová, CSc.

Tento text se věnuje pájeným spojům, příslušným metodám hodnocení, zkoušení a zejména vadám těchto spojů. Příspěvek je pokračováním článků „Způsobilost výrobce osazených desek – Terminologie“, „Problémy s bezolovnatým pájením – Zkoušení“ a „Terminologie pro montáž v elektronice“. Aktuální stav problematiky je dosažitelný na internetu. Proto se uvádí jen anglicko- -český přehled souvisejících termínů. Text vychází zejména z dokumentů technické komise IEC/TC 91 „Technologie montáže elektroniky“, případně subkomise IPC 7-31 „Přijatelnost“ (Acceptability Subcommittee, Task Group 7-31b „IPC-A-610“).

IPC A-610 je globálním dokumentem pro přejímku zapájených elektronických sestav, např. ČSN EN 61191-2 ed.2:2014 zahrnula hodnocení provedení podle IPC-A-610 jako závazné. Poslední vydání má i českou verzi: IPC A-610E CZ. Na webu lze volně získat podrobný obsah verze E (Table of Contents, 8 stran), případně celý dokument verze D (včetně obrázků, 404 stran). Tabulka 1 ukazuje příklady „anomálií pájení“ podle IPC A 610D.

Tab. 1, 2, 3

AIM je globálním výrobcem materiálů pro pájené elektronické sestavy (Global Manufacturer of Solder Materials for Electronics Industry). Na webu volně nabízí Wave Soldering Troubleshooting Guide:

Wave Solder Defects (vady při pájení vlnou)

  • Non-Wetting (nesmáčení)
  • Dewetting (odsmáčení)
  • Pin Holes (malé dírky)
  • Webbing (pavučinky)
  • White Haze (bílý zákal)
  • Solder Balls (kuličky pájky)
  • Icycling (krápníčky)
  • Bridging (můstky)
  • Excess Solder (nadbytek pájky)
  • Dull/Grainy Joints (matné spoje)
  • Cold/Disturbed Joints (studené/narušené spoje)

AIM rovněž nabízí SMT Troubleshooting Guide:

Typical SMT Problems

(Typické problémy technologie SMT)

  • Solder Balling (malé kuličky okolo zbytků tavidla, okolo plošek)
  • Solder Beading (větší kuličky vedle diskrétní součástky/ plošky)
  • Bridging (vytváření můstků/zkratů)
  • Opens (rozpojení nebo nedostatečná výplň)
  • Voiding (malé nebo větší bubliny ve spoji)
  • Tombstoning (čipová součástka stojí na jedné straně)
  • Unmeled Paste (nepřetavená pasta)
  • Disturbed Joints (narušené spoje)
  • Excessive Fillet (nadbytečná výplň)
  • Non Wetting (nesmáčení)
  • Dewetting (odsmáčení)

Tyto dokumenty podrobně popisují řadu problémů, včetně popisů, obrázků, možných příčin (Possible Causes) a možných náprav (Remedy). Tabulky 2 a 3 ukazují (zkrácený) popis problému „vytváření můstků“ z pohledu uvedených technologií.

Obr. 1

Dokument IEC 62137-4:2014 se věnuje zkoušení spolehlivosti SMT montáže pouzder BGA a LGA i pouzder s vývody po obvodu SON a QFN. Obrázek 1 ukazuje zkoušení elektrické kontinuity pájených spojů, kde je sériové zapojení zkoušených spojů klimaticky namáháno teplotními cykly v komoře a zapisuje se elektrický odpor.

Literatura

[AIM] Troubleshooting guides, www.aimsolder.com

[61191-2] ČSN EN 61191-2 ed.2: 2014 Osazené desky s plošnými spoji – Část 2: Dílčí specifikace – Požadavky na sestavy pájené povrchovou montáží

[62137-3] ČSN EN 62137-3: 2013 Technologie montáže elektroniky – Část 3: Směrnice pro volbu metod zkoušek vlivu prostředí a zkoušek trvanlivosti pro pájené spoje

[62137-4] IEC 62137-4:2014 Electronics assembly technology – Part 4: Endurance test methods for solder joint of area array type package surface mount devices

[610] IPC-A-610E CZ Kritéria přijatelnosti elektronických sestav (překlad PBT Rožnov)