作者: 深圳市偉達(dá)科電子設(shè)備有限公司發(fā)表時(shí)間:2020/1/13 17:57:26瀏覽量:20490
無(wú)鉛波峰焊接比再流焊高溫、潤(rùn)濕性差、工藝窗口小,質(zhì)量控制難度更大。下面小編就針對(duì)無(wú)鉛波峰焊的這些缺陷來(lái)談?wù)勑枰鉀Q的對(duì)策。
1、 用對(duì)無(wú)鉛波峰焊機(jī)的焊料通常采用Sn-0.7Cu或Sn-0.7Cu-0.05Ni,熔點(diǎn)227℃,焊接溫度250-260℃。Sn-Cu焊料中加入少量的Ni可增加流動(dòng)性和延伸率。無(wú)鉛波峰焊機(jī)也可以使用Sn/Ag/Cu,般不推薦用Sn/Ag/Cu焊料,除了因?yàn)?/span>Sn/Ag/Cu焊料的成本比較高,另外Ag也會(huì)腐蝕Sn鍋,而且腐蝕作用比Sn更嚴(yán)重。
2、無(wú)鉛波峰焊接Sn鍋中焊料溫度高達(dá)250-260℃,Sn在高溫下有溶蝕Sn鍋的現(xiàn)象,溫度越高熔蝕性越嚴(yán)重,而且無(wú)鉛焊料中Sn成分占99%,比有鉛焊料多40%,如果采用傳統(tǒng)的不銹鋼鍋膽進(jìn)行鉛焊,大約三個(gè)月就會(huì)發(fā)生漏鍋現(xiàn)象。因此要求無(wú)鉛波峰焊機(jī)的Sn鍋,噴嘴耐高溫、耐腐蝕,目前般采用鈦合金鋼鍋膽, 由于鉛焊料的浸潤(rùn)性差,工藝窗口小,焊接時(shí)為了減小PCB表面的溫度差,要求Sn鍋溫度均勻。
3、 由于高熔點(diǎn),PCB預(yù)熱溫度也要相應(yīng)提高,般為100-130℃。為了PCB內(nèi)外溫度均勻,預(yù)熱區(qū)要加長(zhǎng)。使緩慢升溫。焊接時(shí)間3-4s。兩個(gè)波間的距離要短些。
4、對(duì)于大尺寸的PCB,為了預(yù)防PCB變形,傳輸導(dǎo)軌增加中間支撐。
無(wú)鉛波峰焊機(jī)
5、由于高溫,為了防止焊點(diǎn)冷卻疑固時(shí)間過(guò)長(zhǎng)造成焊點(diǎn)結(jié)晶顆粒長(zhǎng)大,無(wú)鉛波峰焊機(jī)應(yīng)增加冷卻裝置,使焊點(diǎn)快速降溫。但是冷卻速度過(guò)快又可能對(duì)陶瓷體結(jié)構(gòu)的CHIP元件傷害,有可能會(huì)使件產(chǎn)生開(kāi)裂,因此還要控制不要過(guò)快冷卻。另外對(duì)Sn鍋吹風(fēng)會(huì)影響焊接溫度,因此還要考慮采用適當(dāng)?shù)睦鋮s手段。
6、由于高溫和浸潤(rùn)性差,要提高助焊劑的活化溫度和活性,工藝上可增加些助劑涂覆蓋。
7、要密切關(guān)注Sn-Cu焊料中Cu的比例,Cu的成分達(dá)0.2%,液相溫度改變多達(dá)6℃。這樣的改變可能導(dǎo)致動(dòng)力學(xué)的改變以及焊接質(zhì)量的改變。Cu比例超過(guò)1%,必須換新焊料。由于Cu隨工作時(shí)間不斷增多,因此般選擇低Cu合金。
8、波峰焊時(shí)通孔元件插裝孔內(nèi)上錫高度可能達(dá)不到75%(傳統(tǒng)Sn\Pb要求75%),因此要求從PCB孔徑比的設(shè)計(jì)、助焊劑活性與涂覆量、波峰溫度、波峰高度、導(dǎo)軌的傾斜角度等方面綜合考慮。
9、由于高溫,Sn會(huì)加速氧化,因此無(wú)鉛波峰焊工藝還有個(gè)很大的缺點(diǎn)是產(chǎn)生大量的殘?jiān)?,充氮?dú)猓?/span>N2)可以減少焊Sn渣的形成。當(dāng)然也可以不充N2,或者加入鉛錫渣還原粉,將產(chǎn)生大量的殘?jiān)€原后重復(fù)利用,但定要比有鉛焊接更注意每天的清理和日常維護(hù)。
10、波峰焊后分層LIFT-OFF(剝離、裂紋)現(xiàn)象較嚴(yán)重。