实施正确的无铅工艺
发布时间:2012/9/21 19:29:30 访问次数:617
实施正确的无铅FSDL0165RN工艺也是提高无铅焊点可靠性的基本保证。无铅合金熔点高,相应的焊接温度也要高,在工艺温度更高的情况下,已经出现或会出现一些常见的问题或故障,包括PCB脱层、PCB超泡、翘曲、金属化孔壁破裂、Z轴热膨胀、PCB变色、连接器塑料件变形、波峰焊更多的残渣、需要更好的助焊剂、更强的清洗能力、再流焊中大的PCB组装件塌落和残余应力增大。高温还会引起IC元器件、铝电解电容器、MLCC和热敏光器件或热敏晶体器件的损坏;甚至可能会对模块的“内部焊点”产生有害的影响。
从可靠性的角度来看,提高PCB组装的工艺温度可能产生的影响,怎么强调都不过分。毫无疑问,如果可靠性是优先考虑的最重要因素,那就应当尽量降低工艺温度。但是,这也不能忽视要求提供稳定一致优质湿润的工艺窗口,通常“无铅工艺窗口窄”就是这个道理。
当然工艺控制不仅是焊接温度的控制,而应全方位地控制,从设计、材料及工艺等角度分析影响无铅焊点可靠性的因素。在设计过程中,PCB设计不合理都会导致可靠性问题,如焊盘设计不合理,发热量大的元器件分布太集中,或者小元器件相邻高大元器件,从而在再流焊时产生“立碑”。此外,在设计中,热设计更加重要,包括元器件的布局、PCB的结构等,使得再流焊过程中PCB表面温度尽可能低。
此外还有表面组装材料,包括焊膏、助焊剂、清洗剂、阻焊剂。其中焊膏极为重要,因为其性能对印刷、再流工艺爹数的选择有影响并关系到焊点的质量。在焊膏管理方面,由于无铅焊膏的润湿性差及黏性和流变性易发生变化等原因,无铅焊膏的管理比有铅的更加严格。当选定某种焊膏后,我们需要彻底地了解如印刷性、脱膜性、触变性、热膨胀系数、导电性、导热性、金属间化合物的形成及其影响和熔融温度等特征,以方便我们科学地使用焊膏。
在无铅的情况下,贴装工艺一般不会受到太大的影响。但由于无铅的浸润力低,再流时自对中作用小,因此贴片精度比有铅时要求更高。贴片时应提高贴片精度包括斜轴高度来弥补这些缺点。同时在贴装过程中要注意焊膏能否保持粘着性,从贴装直到进炉前能否保持元器件位置不发生变化。
再流焊时,由于无铅再流焊有高温、工艺窗口窄和润湿性差等特点,所以我们要积极采取一些应对措施,如提高润湿区升温斜率,避免助焊剂提前结束活化反应;尽量降低峰值温度以防器件及PCB损坏;适当加速冷却,防止焊点结晶颗粒长大;再流焊前还应对湿敏感器件进行去潮处理。有条件的工厂应实施充N2保护以减少高温氧化,提高润湿性。
在SMA组装测试完成后还应进行防锡须处理和对有BGA、CSP器件涂上底层填料,最后还应贴专用的标签以方便用户修理时参考,详见第13章。
总之,提高无铅焊点可靠性是一项系统工程,做好每件事才能取待最终结果。
从可靠性的角度来看,提高PCB组装的工艺温度可能产生的影响,怎么强调都不过分。毫无疑问,如果可靠性是优先考虑的最重要因素,那就应当尽量降低工艺温度。但是,这也不能忽视要求提供稳定一致优质湿润的工艺窗口,通常“无铅工艺窗口窄”就是这个道理。
当然工艺控制不仅是焊接温度的控制,而应全方位地控制,从设计、材料及工艺等角度分析影响无铅焊点可靠性的因素。在设计过程中,PCB设计不合理都会导致可靠性问题,如焊盘设计不合理,发热量大的元器件分布太集中,或者小元器件相邻高大元器件,从而在再流焊时产生“立碑”。此外,在设计中,热设计更加重要,包括元器件的布局、PCB的结构等,使得再流焊过程中PCB表面温度尽可能低。
此外还有表面组装材料,包括焊膏、助焊剂、清洗剂、阻焊剂。其中焊膏极为重要,因为其性能对印刷、再流工艺爹数的选择有影响并关系到焊点的质量。在焊膏管理方面,由于无铅焊膏的润湿性差及黏性和流变性易发生变化等原因,无铅焊膏的管理比有铅的更加严格。当选定某种焊膏后,我们需要彻底地了解如印刷性、脱膜性、触变性、热膨胀系数、导电性、导热性、金属间化合物的形成及其影响和熔融温度等特征,以方便我们科学地使用焊膏。
在无铅的情况下,贴装工艺一般不会受到太大的影响。但由于无铅的浸润力低,再流时自对中作用小,因此贴片精度比有铅时要求更高。贴片时应提高贴片精度包括斜轴高度来弥补这些缺点。同时在贴装过程中要注意焊膏能否保持粘着性,从贴装直到进炉前能否保持元器件位置不发生变化。
再流焊时,由于无铅再流焊有高温、工艺窗口窄和润湿性差等特点,所以我们要积极采取一些应对措施,如提高润湿区升温斜率,避免助焊剂提前结束活化反应;尽量降低峰值温度以防器件及PCB损坏;适当加速冷却,防止焊点结晶颗粒长大;再流焊前还应对湿敏感器件进行去潮处理。有条件的工厂应实施充N2保护以减少高温氧化,提高润湿性。
在SMA组装测试完成后还应进行防锡须处理和对有BGA、CSP器件涂上底层填料,最后还应贴专用的标签以方便用户修理时参考,详见第13章。
总之,提高无铅焊点可靠性是一项系统工程,做好每件事才能取待最终结果。
实施正确的无铅FSDL0165RN工艺也是提高无铅焊点可靠性的基本保证。无铅合金熔点高,相应的焊接温度也要高,在工艺温度更高的情况下,已经出现或会出现一些常见的问题或故障,包括PCB脱层、PCB超泡、翘曲、金属化孔壁破裂、Z轴热膨胀、PCB变色、连接器塑料件变形、波峰焊更多的残渣、需要更好的助焊剂、更强的清洗能力、再流焊中大的PCB组装件塌落和残余应力增大。高温还会引起IC元器件、铝电解电容器、MLCC和热敏光器件或热敏晶体器件的损坏;甚至可能会对模块的“内部焊点”产生有害的影响。
从可靠性的角度来看,提高PCB组装的工艺温度可能产生的影响,怎么强调都不过分。毫无疑问,如果可靠性是优先考虑的最重要因素,那就应当尽量降低工艺温度。但是,这也不能忽视要求提供稳定一致优质湿润的工艺窗口,通常“无铅工艺窗口窄”就是这个道理。
当然工艺控制不仅是焊接温度的控制,而应全方位地控制,从设计、材料及工艺等角度分析影响无铅焊点可靠性的因素。在设计过程中,PCB设计不合理都会导致可靠性问题,如焊盘设计不合理,发热量大的元器件分布太集中,或者小元器件相邻高大元器件,从而在再流焊时产生“立碑”。此外,在设计中,热设计更加重要,包括元器件的布局、PCB的结构等,使得再流焊过程中PCB表面温度尽可能低。
此外还有表面组装材料,包括焊膏、助焊剂、清洗剂、阻焊剂。其中焊膏极为重要,因为其性能对印刷、再流工艺爹数的选择有影响并关系到焊点的质量。在焊膏管理方面,由于无铅焊膏的润湿性差及黏性和流变性易发生变化等原因,无铅焊膏的管理比有铅的更加严格。当选定某种焊膏后,我们需要彻底地了解如印刷性、脱膜性、触变性、热膨胀系数、导电性、导热性、金属间化合物的形成及其影响和熔融温度等特征,以方便我们科学地使用焊膏。
在无铅的情况下,贴装工艺一般不会受到太大的影响。但由于无铅的浸润力低,再流时自对中作用小,因此贴片精度比有铅时要求更高。贴片时应提高贴片精度包括斜轴高度来弥补这些缺点。同时在贴装过程中要注意焊膏能否保持粘着性,从贴装直到进炉前能否保持元器件位置不发生变化。
再流焊时,由于无铅再流焊有高温、工艺窗口窄和润湿性差等特点,所以我们要积极采取一些应对措施,如提高润湿区升温斜率,避免助焊剂提前结束活化反应;尽量降低峰值温度以防器件及PCB损坏;适当加速冷却,防止焊点结晶颗粒长大;再流焊前还应对湿敏感器件进行去潮处理。有条件的工厂应实施充N2保护以减少高温氧化,提高润湿性。
在SMA组装测试完成后还应进行防锡须处理和对有BGA、CSP器件涂上底层填料,最后还应贴专用的标签以方便用户修理时参考,详见第13章。
总之,提高无铅焊点可靠性是一项系统工程,做好每件事才能取待最终结果。
从可靠性的角度来看,提高PCB组装的工艺温度可能产生的影响,怎么强调都不过分。毫无疑问,如果可靠性是优先考虑的最重要因素,那就应当尽量降低工艺温度。但是,这也不能忽视要求提供稳定一致优质湿润的工艺窗口,通常“无铅工艺窗口窄”就是这个道理。
当然工艺控制不仅是焊接温度的控制,而应全方位地控制,从设计、材料及工艺等角度分析影响无铅焊点可靠性的因素。在设计过程中,PCB设计不合理都会导致可靠性问题,如焊盘设计不合理,发热量大的元器件分布太集中,或者小元器件相邻高大元器件,从而在再流焊时产生“立碑”。此外,在设计中,热设计更加重要,包括元器件的布局、PCB的结构等,使得再流焊过程中PCB表面温度尽可能低。
此外还有表面组装材料,包括焊膏、助焊剂、清洗剂、阻焊剂。其中焊膏极为重要,因为其性能对印刷、再流工艺爹数的选择有影响并关系到焊点的质量。在焊膏管理方面,由于无铅焊膏的润湿性差及黏性和流变性易发生变化等原因,无铅焊膏的管理比有铅的更加严格。当选定某种焊膏后,我们需要彻底地了解如印刷性、脱膜性、触变性、热膨胀系数、导电性、导热性、金属间化合物的形成及其影响和熔融温度等特征,以方便我们科学地使用焊膏。
在无铅的情况下,贴装工艺一般不会受到太大的影响。但由于无铅的浸润力低,再流时自对中作用小,因此贴片精度比有铅时要求更高。贴片时应提高贴片精度包括斜轴高度来弥补这些缺点。同时在贴装过程中要注意焊膏能否保持粘着性,从贴装直到进炉前能否保持元器件位置不发生变化。
再流焊时,由于无铅再流焊有高温、工艺窗口窄和润湿性差等特点,所以我们要积极采取一些应对措施,如提高润湿区升温斜率,避免助焊剂提前结束活化反应;尽量降低峰值温度以防器件及PCB损坏;适当加速冷却,防止焊点结晶颗粒长大;再流焊前还应对湿敏感器件进行去潮处理。有条件的工厂应实施充N2保护以减少高温氧化,提高润湿性。
在SMA组装测试完成后还应进行防锡须处理和对有BGA、CSP器件涂上底层填料,最后还应贴专用的标签以方便用户修理时参考,详见第13章。
总之,提高无铅焊点可靠性是一项系统工程,做好每件事才能取待最终结果。
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