[服務(wù)項(xiàng)目]主題： 線路闆焊接形成孔隙原因及處理-上 ... 發(fā)佈者： 上海OEM代工
09/06/2016
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線路闆焊接形成孔隙原因及處理-上海貼片廠
形成孔隙通常是一個與焊接接頭的相關(guān)的問題。尤其是應(yīng)用SMT技術(shù)來軟熔焊膏的時候，在採用無引線陶瓷芯片的情況下，絕大部分的大孔隙(>0.0005英寸/0.01毫米)是處於LCCC焊點(diǎn)和印刷電路闆焊點(diǎn)之間，與此同時,在LCCC城堡狀物附近的觮焊縫中,僅有很少量的小孔隙，孔隙的存在會影響焊接接頭的機(jī)械性能,並會損害接頭的強(qiáng)度,延展性和疲勞壽命,這是因爲(wèi)孔隙的生長會聚結(jié)成可延伸的裂紋並導(dǎo)緻疲勞，孔隙也會使焊料的應(yīng)力和 協(xié)變增加,這也是引起損壞的原因。上海SMT貼片加工廠指出，此外,焊料在凝固時會發(fā)生收縮,焊接電鍍通孔時的分層排氣以及夾帶焊劑等也是造成孔隙的原因。
在焊接過程中,形成孔隙的械製是比較複雜的，一般而言,孔隙是由軟熔時夾層狀結(jié)構(gòu)中的焊料中夾帶的焊劑排氣而造成的(2,13)孔隙的形成主要由金屬化區(qū)的可焊性決定,並隨著焊劑活性的降低,粉末的金屬負(fù)荷的增加以及引線接頭下的複蓋區(qū)的增加而變化,減少焊料顆粒的尺寸僅能銷許增加孔隙。此外,孔隙的形成也與焊料粉的聚結(jié)和消除固定金屬氧化物之間的時間分配有關(guān)。焊膏聚結(jié)越早，形成的孔隙也越多。通常,大孔隙的比例隨總孔隙量的增加而增加.與總孔隙量的分析結(jié)果所示的情況相比,那些有啓發(fā)性的引起孔隙形成因素將對焊接接頭的可靠性産生更大的影響,上海線路闆焊接企業(yè)指出，控製孔隙形成的方法包括:
1,改進(jìn)元件/衫底的可焊性;
2,採用具有較髙助焊活性的焊劑;
3,減少焊料粉狀氧化物;
4,採用惰性加熱氣氛.
5,減緩軟熔前的預(yù)熱過程.與上述情況相比,在BGA裝配中孔隙的形成遵照一個略有不同的模式.一般說來.在採用錫63焊料塊的BGA裝配中孔隙主要是在闆級裝配階段生成的.在預(yù)鍍錫的印刷電路闆上,BGA接頭的孔隙量隨溶劑的揮發(fā)性,金屬成分和軟熔溫度的昇髙而增加,同時也隨粉粒尺寸的減少而增加;這可由決定焊劑排出速度的粘度來加以解釋.按照這個模型,在軟熔溫度下有較髙粘度的助焊劑介質(zhì)會妨礙焊劑從熔融焊料中排出,因此,增加夾帶焊劑的數(shù)量會增大放氣的可能性,從而導(dǎo)緻在BGA裝配中有較大的孔隙度.在不考慮固定的金屬化區(qū)的可焊性的情況下,焊劑的活性和軟熔氣氛對孔隙生成的影響似乎可以忽略不計.大孔隙的比例會隨總孔隙量的增加而增加,這就錶明,與總孔隙量分析結(jié)果所示的情況相比,在BGA中引起孔隙生成的因素對焊接接頭的可靠性有更大的影響,這一點(diǎn)與在SMT工藝中空隙生城的情況相似。
當(dāng)錫膏至於一個加熱的環(huán)境中，錫膏回流分爲(wèi)五個階段 首先，用於達(dá)到所需粘度和絲印性能的溶劑開始蒸發(fā)，溫度上昇必需慢(大約每秒3°C)，以限製沸騰和飛濺，防止形成小錫珠，還有，一些元件對內(nèi)部應(yīng)力比較敏感，如果元件外部溫度上昇太快，會造成斷裂。
助焊劑活躍，化學(xué)清洗行動開始，水溶性助焊劑和免洗型助焊劑都會發(fā)生同樣的清洗行動，隻不過溫度稍微不同。將金屬氧化物和某些污染從即將結(jié)闔的金屬和焊錫顆粒上清除。好的冶金學(xué)上的錫焊點(diǎn)要求“清潔”的錶麵-上海貼片加工廠友情指出。
當(dāng)溫度繼續(xù)上昇，焊錫顆粒首先單獨(dú)熔化，並開始液化和錶麵吸錫的“燈草”過程。這樣在所有可能的錶麵上複蓋，並開始形成錫焊點(diǎn)。
這個階段至爲(wèi)重要，當(dāng)單個的焊錫顆粒全部熔化後，結(jié)闔一起形成液態(tài)錫，這時錶麵張力作用開始形成焊腳錶麵，如果元件引腳與PCB焊盤的間隙超過4mil，則極可能由於錶麵張力使引腳和焊盤分開，即造成錫點(diǎn)開路。冷卻階段，如果冷卻快，錫點(diǎn)強(qiáng)度會稍微大一點(diǎn)，但不可以太快而引起元件內(nèi)部的溫度應(yīng)力。
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最後更新: 2016-09-06 16:13:32
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