大多数表面组装制造和制程工程师的首要目标是提高初检组件的合格率。因此,工程师当然把主要精力集中在最初的制造制程上,而很少顾及返修制程。但现在的PCB组装,由于焊点、零配件和材料都较多,因此增加了出现故障的可能。即使最好的制造设备,高密度PCB的返修也在所难免。
返修可能是最难于依据工业常识、标准和总体一致性来下定义的制程。在返修中,可以找出很多现场故障。为确保高质量的返修,必须考虑下面的基本问题:
金属焊接点的连续性和强度
印制板和零配件的热容差
表面绝缘电阻和腐蚀
返修后续制程,如在线测试(ICT)、清洗和封装
返修的基本情况
充分了解缺陷形成的原因,不仅有助于防止缺陷的发生,还可为确定最佳的返修方法以及随后的修复等问题提供指导。例如,开路通常是由于焊膏不足而造成的,因此应检查印刷制程,并在返修中适量增加焊料。
对于细间距器件,由于对印刷、贴装、共面性的要求很高,因此引脚焊接的返修很常见。不良的焊膏印刷、不正确的组件贴装、焊膏冷塌落(cold slump)与热塌落(hot slump)、回流不充分等,都会引起缺陷,如开路、桥接、球形引脚、虚焊(cold joint)或不良润湿。修复这些缺陷最常见和最有效的方法是施加助焊剂并沿引线拖动烙铁。如果需要,可用焊条或带助焊剂芯的焊丝补充焊料。
由于焊膏、印刷、贴装或回流焊的问题,分立器件上可能会出现过多的焊珠或焊球。形成焊珠和焊球的两个最常见的原因是快速排气和热塌落。可用带齿的小工具刮掉这些焊球,不过,这要视助焊剂特性、焊珠/焊球大小及发生的范围而定。
贴装错误或部件上润湿程度的差异,可能会使分立组件漏贴、错贴或贴偏。对于有引脚的器件,返修人员常常使用助焊剂、焊丝和烙铁修复或增补分立组件。
如果出现电气故障或封装毁坏的情况,就必须替换组件。对于大多数器件,可采用烙铁拆除;但对于数组器件,如PBGA,情况就复杂了。在数组器件中,一般的缺陷,如开路、桥接和焊球都可能会发生。此外,要特别注意孔洞。鉴于数组器件的特性,需要用局部、热风或红外回流焊设备来拆除它们。大多数返修需要藉由印刷或点涂焊膏来补充焊膏。