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SMT无铅工艺对无铅环保锡膏的几个要求?

时间:2013-10-07 10:08:11本站浏览次数:1470

  无铅环保锡膏作为SMT中重要的一部分,它的性能表现也越来越多引起人们的关注。所以下面说说SMT无铅工艺对无铅环保锡膏的以下几个要求:
  1、印刷性
  由于Sn/Ag/Cu合金的密度(7.5g/mm3)比Sn-Pb合金的密度(8.5g/mm3)低,使用该种合金的无铅焊锡膏的印刷性比有铅锡膏差一些,如容易粘刮刀等。尽管如此,由于保证锡膏的良好的印刷性对于提高SMT的生产效率、降低成本十分重要,在合金成分相同的情况下,只有通过助焊剂成分的调整来提高锡膏的印刷性,如填充网孔能力、湿强度、抗冷/热坍塌及潮湿环境能力等,并且能提高印刷速度、改善印刷效果。
  2、无铅合金的选择
  为了找到适合的无铅合金来替代传统的Sn-Pb合金,人们曾做过许多的尝试。这是因为无铅合金的选择需要考虑的因素很多,如熔点、机械强度、保质期、成本等。人们把目标锁定在富含Tin的合金上,在富含Tin的合金中,Sn/Ag/Cu系列又成为选择的目标。而Sn,Ag,Cu三种合金成份比例的确定也经历了一段探索的过程,这主要是考虑到焊点的机电性能。
  3、空洞水平
  空洞是回流焊接中常见的一种缺陷,尤其在BGA/CSP等元器件上的表现尤为突出。由于空洞的大小、位置、所占比例以及测量方面的差异性较大,至今对空洞水平的安全性评估仍未统一起来。有经验的工程师习惯将空洞比例低于15%-20%,无较大空洞,且不集中于连接处的有铅焊点认为是可接受的。在无铅焊接中,空洞仍然是一个必需关注的问题。这是因为在熔融状态下,Sn/Ag/Cu合金比Sn-Pb合金的表面张力更大。新一代的无铅锡膏产品增加了助焊剂在高温的活性,实现了技术上的长足飞跃,使得无铅焊点的空洞水平可降低到7.5%。
  4、低温回流的重要性
  由于无铅合金的熔点升高,无铅工艺面临的首要问题便是回流焊时峰值温度的提高。值得注意的是:一方面,若无铅锡膏所要求的峰值温度较高,线路板热点便容易达到265°C,而该温度已超过了目前所有元器件的耐温极限;另一方面,若系统误差和测量误差为负,同时锡膏的低峰值温度较高,便会有冷焊问题的发生。因此为了保证元器件的安全性、以及焊点的可靠性,
无铅锡膏的低峰值温度应尽量低,即无铅锡膏低温回流特性在无铅焊接工艺中十分重要。