焊膏回流焊接是SMT組裝工藝中使用的主要板級(jí)互連方法。這種焊接方法完美地結(jié)合了所需的焊接特性，包括易于加工、與各種SMT設(shè)計(jì)的廣泛兼容性、高焊接可靠性和低成本。然而，當(dāng)再流焊作為最重要的SMT元件級(jí)和板級(jí)互連方法時(shí)，也面臨著進(jìn)一步提高焊接性能的挑戰(zhàn)。事實(shí)上，再流焊技術(shù)能否經(jīng)受住這種挑戰(zhàn)，將決定焊膏能否繼續(xù)作為首要的SMT焊接材料，尤其是隨著超細(xì)間距技術(shù)的不斷進(jìn)步。下面，我們將討論影響回流焊性能提高的幾個(gè)主要問(wèn)題。為了刺激工業(yè)界開(kāi)發(fā)新的方法來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題，我們將每個(gè)問(wèn)題簡(jiǎn)要介紹如下:
底面元件的固定
雙面回流焊接已經(jīng)使用了很多年。在這里，第一面被印刷和布線，元件被安裝和回流，然后電路板的另一面被翻轉(zhuǎn)進(jìn)行處理。為了省錢(qián)，一些工藝省略了回流第一面，而是同時(shí)回流頂面和底面。一個(gè)典型的例子是，只有小元件，如芯片電容和芯片電阻，安裝在電路板的底部。因?yàn)橛∷㈦娐钒?PCB)的設(shè)計(jì)越來(lái)越復(fù)雜，所以需要安裝電路板。顯然，元件脫落的現(xiàn)象是由于軟熔時(shí)熔化的焊料對(duì)元件的垂直固定力不足，而垂直固定力不足又可歸結(jié)為元件重量增加、元件可焊性差、助焊劑潤(rùn)濕性不足或焊料量不足等。其中，第一個(gè)因素是根本原因。如果在改善后三個(gè)因素后元件仍然脫落，則必須使用SMT粘合劑。顯然，使用粘合劑會(huì)使元件在回流時(shí)的自對(duì)準(zhǔn)效果變差。
不完全焊接
Underwelding是指在相鄰引線之間形成焊接橋。通常情況下，所有能導(dǎo)致焊膏塌落的因素都會(huì)導(dǎo)致焊接不完全。這些因素包括:1。升溫速度太快；2.錫膏觸變性太差或剪切后錫膏粘度恢復(fù)太慢；3.金屬負(fù)載或固體含量太低；4、粉末的粒度分布過(guò)寬；5;焊劑的表面張力太小。但是，塌落度不一定會(huì)導(dǎo)致焊接不完全。軟熔過(guò)程中，熔化的未焊釬料可能在表面張力的推動(dòng)下斷裂，釬料流失現(xiàn)象會(huì)使未焊透問(wèn)題更加嚴(yán)重。這種情況下，由于焊料損耗而堆積在一定區(qū)域的多余焊料會(huì)使熔化的焊料過(guò)多而容易斷裂。
除了導(dǎo)致焊膏塌落的因素外，以下因素也是導(dǎo)致欠焊的常見(jiàn)原因:1。與焊點(diǎn)間距相比，錫膏沉積過(guò)多；2、加熱溫度過(guò)高；3、錫膏加熱速度比電路板快；4、助焊劑潤(rùn)濕速度太快；5.焊劑蒸氣壓太低；6;助焊劑的溶劑成分過(guò)高；7.助焊劑樹(shù)脂的軟化點(diǎn)太低。
間歇潤(rùn)濕
焊料膜的間歇性潤(rùn)濕意味著光滑表面上會(huì)出現(xiàn)水(1.4.5。).這是因?yàn)楹噶峡梢哉掣降酱蠖鄶?shù)固體金屬表面，一些未潤(rùn)濕的點(diǎn)隱藏在熔化的焊料涂層下。因此，當(dāng)表面最初被熔化的焊料覆蓋時(shí)，會(huì)發(fā)生間歇性潤(rùn)濕。在最小表面能驅(qū)動(dòng)力的作用下，亞穩(wěn)態(tài)的熔融焊料涂層會(huì)收縮，很快就會(huì)聚集成分離的球和脊。當(dāng)元件與熔化的焊料接觸時(shí)，散發(fā)出的氣體也會(huì)導(dǎo)致間歇性潤(rùn)濕。有機(jī)物熱分解或無(wú)機(jī)物水合釋放的水會(huì)產(chǎn)生氣體。水蒸氣是這些相關(guān)氣體中最常見(jiàn)的成分。在焊接溫度下，水蒸氣具有很強(qiáng)的氧化作用，可以氧化熔融焊料膜的表面或一些亞表面界面(典型的例子是熔融焊料界面處的金屬氧化物表面)。常見(jiàn)的是較高的焊接溫度和較長(zhǎng)的停留時(shí)間會(huì)導(dǎo)致更嚴(yán)重的間歇潤(rùn)濕現(xiàn)象，尤其是在母材中，反應(yīng)速度的提高會(huì)導(dǎo)致更劇烈的氣體釋放。同時(shí)，較長(zhǎng)的停留時(shí)間也會(huì)延長(zhǎng)氣體釋放的時(shí)間。以上兩個(gè)方面都會(huì)增加氣體釋放量，消除間歇性濕化的方法有:1。降低焊接溫度；2、縮短軟熔停留時(shí)間；3、采用流動(dòng)的惰性氣氛；4.降低污染水平。
低殘留
對(duì)于不需要清洗的回流工藝，為了獲得裝飾或功能效果，通常需要低殘留。功能要求的例子包括“通過(guò)電路中測(cè)試的助焊劑殘留物探測(cè)測(cè)試堆焊層，并在插件接頭和堆焊層之間或在回流焊接點(diǎn)附近的插件接頭和通孔之間進(jìn)行電接觸”。更多的助焊劑殘留物通常會(huì)導(dǎo)致過(guò)量的殘留物覆蓋在待進(jìn)行電接觸的金屬表面層上，這將阻礙電連接的建立。隨著電路密度的增加。
顯然，免清洗低殘留焊錫膏是滿足這一要求的理想解決方案。然而，與軟熔化相關(guān)的必要條件使這個(gè)問(wèn)題變得更加復(fù)雜。為了預(yù)測(cè)低殘留焊膏在不同惰性軟熔氣氛下的焊接性能，提出了一個(gè)半經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ汀Ｔ撃Ｐ皖A(yù)測(cè)隨著氧含量的降低，焊接性能會(huì)迅速提高，然后逐漸趨于穩(wěn)定。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，隨著氧濃度的降低，錫膏的焊接強(qiáng)度和潤(rùn)濕能力都會(huì)增加。另外，釬焊強(qiáng)度也會(huì)隨著助焊劑中固含量的增加而增加。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)所提出的模型具有可比性，有力地證明了該模型的有效性，可用于預(yù)測(cè)焊膏及材料的焊接性能。因此，可以斷言，為了在焊接過(guò)程中成功地采用低殘留焊料而無(wú)需清洗，應(yīng)該使用惰性軟熔化氣氛。
0755-29181122
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