回流焊接(jiē)時錫(xī)珠的產生原因及對策(cè)方(fāng)法
錫珠(Solder Balls):
1. 回流焊中錫珠(zhū)形成的機理
回流焊中出(chū)現的錫珠(或稱焊料球),常常藏與矩形片式元件兩端之間的側麵或細間距(jù)引腳之間。在元(yuán)件貼狀過程中(zhōng),焊膏被置(zhì)於(yú)片式元件的引腳與焊盤之間,隨著印製板穿過回流焊爐,焊膏熔化變成液體,如果與焊盤和器件(jiàn)引腳等潤濕不良,液態焊料顆粒 不能聚合成一個焊點。部分液態焊料會從焊縫流(liú)出,形成錫珠。因此,焊料與焊盤和器件引腳的潤濕性(xìng)差是導致錫珠形成的根(gēn)本原因。
錫膏在印刷工藝中,由於模(mó)版與焊盤對中偏移,若偏移過大則會導致錫(xī)膏漫流到焊盤外,加熱後容易出現錫珠。貼(tiē)片過程中Z軸的壓(yā)力是引起錫珠的一項重要原因,往往不被人(rén)們(men)注意,部分貼裝機由於Z軸頭是根(gēn)據元件的厚度來定位,故會引起元件貼到PCB上一瞬間將錫蕾擠壓(yā)到焊盤外的現象,這部分的錫明顯會引起(qǐ)錫(xī)珠。這種情況下產生的錫珠尺寸稍大,通常隻要重新調(diào)節Z軸高度就能防止錫珠的產生。
2. 原因分析(xī)與控製方法
造成焊料潤濕性差的原(yuán)因(yīn)很多,以下主要分析與相關工藝有關的原因及解決措施:
(1) 回流溫(wēn)度曲線(xiàn)設置不當。焊膏的回流與溫度和時間有關,如果未到(dào)達足夠的溫度或時間,焊膏就不會回流。預熱區溫度(dù)上升速度過快,時間過短,使錫膏內部的水分和溶劑未完全揮(huī)發出來,到達回流焊溫區(qū)時,引起(qǐ)水分、溶劑沸騰濺出錫珠。實踐證(zhèng)明,將預熱區溫度的上升速度控製在1~4℃/S是較理想的(de)。
(2) 如果總在同一位置上出現錫珠,就有必要檢查金屬模板設計結構。模板開口尺寸(cùn)腐蝕精度達(dá)不到要求,焊(hàn)盤(pán)尺寸偏大,以及表麵材質(zhì)較軟(如銅模板),會(huì)造成印刷焊膏的外(wài)輪廓(kuò)不(bú)清晰互相連接,這種情況多出現在對(duì)細間距(jù)器件的焊盤(pán)印刷時,回流後必然造成引腳間大量錫珠的產(chǎn)生。因此,應針對(duì)焊盤圖形的不同形狀和中心距,選(xuǎn)擇適宜的模板材料及模板製作(zuò)工(gōng)藝來保(bǎo)證焊膏(gāo)印刷質量。
(3) 如果(guǒ)從貼片至回流焊的時間過長,則因焊膏(gāo)中焊料粒子的氧化,焊劑變質、活(huó)性降低(dī),會導致(zhì)焊膏不回流,產生(shēng)錫(xī)珠。選用工作壽命長一些的焊膏(gāo)(一般(bān)至少(shǎo)4H),則會減輕這(zhè)種影響。
(4) 另外,焊膏錯印的印製板(bǎn)清洗不充分,會使焊膏殘(cán)留於印製板(bǎn)表麵及通空中。回流焊之前貼放元器件時,使印刷錫膏變形。這些也(yě)是造成錫珠的原因。因此應增強操作者和工藝人員在生產(chǎn)過程(chéng)中的(de)責任心(xīn),嚴格遵照工藝要求和操(cāo)作規程進行生產,加強工藝過程的質量控製。
了解了回流焊接時(shí)錫珠(zhū)產生的原因,知道了相應的預防解決辦法,有利於您更好的使用回流焊設備。
