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SMT貼片印刷之回(huí)流焊中(zhōng)錫珠產(chǎn)生的原因和解決方法
在SMT貼片加工中,錫珠現象是SMT過程中的主要缺陷,主要發生在片式阻容元件的周圍,由諸多因素(sù)引起。它的產生是一個複雜的過程,也是最煩人的問題(tí),要完全消除它,是非常困難的。
錫珠(zhū)的直徑大致(zhì)在0.2mm——0.4mm之間,也有超過此範圍的(de)。錫珠的存在,不僅影響了電子產品的美(měi)觀,對(duì)產品的質量也有極大的隱患。我們都知道現在smt工(gōng)藝中的元件間距(jù)小,密(mì)度高(gāo),若是錫珠在(zài)使用時脫落,就(jiù)可能造(zào)成元件短路,影響電子產品的質量。因此,弄清錫珠產生的(de)原因(yīn),並對它進行有效的控製,顯得尤為重要(yào)了。
錫珠的產生原因是多方麵造成(chéng)的。錫膏的印刷厚度、其組成及氧化度、模板的製作及開口都有可能造成錫(xī)珠現象,同時錫膏是否吸收了水(shuǐ)分、元件貼裝壓力、元器件及焊盤的可焊性、再流焊溫度的設置、外界環境的影響都(dōu)可能是錫珠產(chǎn)生的原因。
下麵就(jiù)從各方麵來分錫珠產生的原因及解決方法。
1、錫(xī)膏的金屬氧(yǎng)化(huà)度。
在錫膏中,金(jīn)屬氧化度越高(gāo)在焊(hàn)接時(shí)金屬粉末結合阻力越大,錫膏與焊盤及元件之間就越不浸潤,從而導致可焊性降低(dī)。錫珠的(de)發生率與金屬粉末的氧化度成正比。一般的,錫膏中的焊料氧化度(dù)應控製(zhì)在0.05%以(yǐ)下(xià),最大極限為0.15%。
2、錫膏在印(yìn)製板上的印刷厚度。
錫膏印刷後的厚度是漏板印刷的一個重要參數,通(tōng)常在0.08-015mm——0.20mm之間。錫膏過厚會造成錫膏“塌邊(biān)”,促進錫(xī)珠的產生。
3、錫膏(gāo)中助焊劑的量及焊劑的活性。
焊劑量太(tài)多,會造成錫膏的局部塌落,從而使錫珠容易產生。另外,焊劑的活性小時,焊劑的去氧化能力弱,從而也容易產生錫珠。免清洗錫膏的活性(xìng)較鬆香型和水溶(róng)型錫(xī)膏要低,因此就更有可能產生錫珠。
4、錫膏的保(bǎo)存及(jí)使(shǐ)用(yòng)環境:
錫膏(gāo)在使用前,一般冷藏在冰箱(xiāng)中(zhōng),取出(chū)來以後(hòu)應該使其恢複到室溫後打(dǎ)開使用,否則,錫膏容易(yì)吸收水分,在再流焊錫飛濺而產生錫珠。
5、再(zài)流溫度曲線設置(zhì)。
再流溫度曲線設置不(bú)當,首先,如果預熱不充分(fèn),沒(méi)有達(dá)到(dào)溫度或時間要求,焊劑不僅活性較低(dī),而且揮發很少,不僅不能去除焊盤和焊料顆(kē)粒表麵的氧(yǎng)化膜(mó),而且不能使焊膏粉末上升到焊料表麵,無法改善液態的潤濕性,易產生錫珠。其解決方法是:使預熱溫度(dù)在120~150℃的時間適當延長。其次,如果預熱區溫度上升速度過快,達到平頂溫度(dù)的時間過短,導致焊膏內部的水分、溶劑(jì)未完全揮發出來(lái),到(dào)達再(zài)流焊溫區時,即(jí)可能引起水分、溶劑沸騰,濺出(chū)錫珠。因此,應注意升溫速率(lǜ),預熱焊(hàn)料的潤濕性受到影響,易產生錫珠。隨著溫度的升高,液(yè)態焊料的潤濕性(xìng)將得到明顯改善,從而減少錫珠的產生(shēng)。但再流焊溫度太高,就會損(sǔn)傷元器件、印製板和焊盤,所以(yǐ)要選擇適當(dāng)的焊接溫度,使焊(hàn)料具(jù)有較(jiào)好的潤濕性。
6、焊劑失效。
如果貼片至再流焊的(de)時間過(guò)長,則因焊膏中焊料粒子的氧化,焊劑變質,活性降低,會導致焊膏(gāo)不再流,焊球就會產生。其解決辦法是:選用壽命長一些的焊膏(至少4h)。
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