电子产品自进入SMT贴片加工组装之后,大批量再流焊工艺过程中,无源片式器件的碑立现象给SMT贴片加工厂商增加许多麻烦。片式器件质量与尺寸不断缩小,高温无铅焊料的应用,碑立更引起人们的重视。广州SMT贴片加工厂—众焱电子将接着《碑立—SMT再流焊工艺中的顽症(二)》的内容继续对碑立的成因进行分析,介绍解决碑立的基本思路。
7、温度与表面状态两因素
两种产生碑立的因素:包括与印制板及器件的表面有关的因素,如可焊性,涂层的氧化及损坏。与温度有关的因素,如温差(Δt)与热耗散。这两种因素有组合影响,焊膏的热稳定性与合金选择必须加以考虑。
8、焊膏解决方案
消除碑立或最大程度减少碑立现象的发生可通过焊膏的选择实现。首先,使用具有粘着性的热稳定助焊剂系统,其二焊膏的金属粒子采用两种不同共晶点的材料;50%熔为179℃,另一种熔点为183℃。
183℃熔融的焊料固体粒子阻碍熔融较快焊点湿润力产生的角度倾斜作用。另一个焊盘的179℃的焊膏合金在几分之秒更多时间来湿润,于是重新回复达到平衡。
使用模型来描述碑立现象,表面张力起到重要作用。然而排除了在熔融时焊膏的粘度的影响。
图5
图5 碑立模型—熔融时焊膏粘度的作用
在179℃至183℃的温度范围中,焊膏成为在Sn62液相中悬浮的混合体,这种悬浮体要比完全液相明显高的粘度,较高的粘度机械阻碍器件角度倾斜作用来平衡表面张力,所以粘度是一个重要参数应附加在此模型中,如图5所示。
9、完全解决方案
碑立现象的产生可通过下面三个基本原则防止;
1)控制再流焊工艺的温度加热曲线,最大程度减少温差(Δt)。
2)控制印制板,器件,器件贴装的公差。
3)控制充氮再流焊工艺中的氧分量,应小于500ppm。
碑立是一个可防止的焊接缺陷,SMT贴片加工厂只要认真分析原因加以解决,减少其对SMT工艺的影响,最终能达到高产能,低缺陷率及低返工成本。