锡铅焊料焊接无铅BGA的峰值温度如何定
发布时间:2012/9/29 19:08:07 访问次数:2316
在从有铅工艺向无铅工艺SKM200GB101D的过渡过程中，虽然不推荐无铅面阵列封装器件用锡铅焊膏组装，但部分受RoHS豁免的电子产品由于数量有限，现已购买不到相关的有铅器件，只能用无铅器件替代，这就出现了所谓的“混铅工艺”。
在混铅工艺中，根据元器件是否含铅与焊料是否含铅，可构成不同组合，即无铅焊料焊接含铅元器件，另一种是有铅焊料焊接无铅元器件。由于元器件的无铅化进程较为成熟，无铅焊料焊接含铅元器件现象几乎少见，而多见有铅焊料焊接无铅元器件。在这种混铅工艺模式中，又细分为有铅焊料焊接普通的无铅元器件，这里普通的无铅元器件特指不含BGA/CSP器件，由于普通的无铅元器件仅是引脚表层是无铅镀层，它对焊接温度影响很小，仍按有铅制程规范运行。而有铅焊料焊接无铅BGA目前较为普遍，因其焊球总量远大于所用的锡铅焊料量，在设定温度曲线时是按有铅制程规范；还是按无铅制程规范这种组装条件下的最低峰值温度是多少；锡铅焊膏体积和再流温度对混合合金焊点可靠性有什么影响；这些问题也是大家所关心的事。
实践已表明，混铅工艺最大的焊接缺陷是焊点中出现“空洞”，它直接影响到焊点强度。因此在周有铅焊料焊接无铅BGA的制程中，一方面要保证有铅焊料与无铅BGA焊球混合均匀，只有均质的结构才能保证焊点强度；另一方面要控制焊点中“空洞”使其数量以及最大“空洞”面积均愈小愈好。
业界进行了许多有关这方面的研究工作，其中伟创力公司的上官东恺等人从焊接峰值温度和时间对焊点均质结构的影响以及锡含量和峰值温度对焊点空洞的影响两方面做了专题研究。这些均为锡铅焊料焊接无铅BGA的峰值温度如何定提供了理论依据，现简介如下。
在混铅工艺中，根据元器件是否含铅与焊料是否含铅，可构成不同组合，即无铅焊料焊接含铅元器件，另一种是有铅焊料焊接无铅元器件。由于元器件的无铅化进程较为成熟，无铅焊料焊接含铅元器件现象几乎少见，而多见有铅焊料焊接无铅元器件。在这种混铅工艺模式中，又细分为有铅焊料焊接普通的无铅元器件，这里普通的无铅元器件特指不含BGA/CSP器件，由于普通的无铅元器件仅是引脚表层是无铅镀层，它对焊接温度影响很小，仍按有铅制程规范运行。而有铅焊料焊接无铅BGA目前较为普遍，因其焊球总量远大于所用的锡铅焊料量，在设定温度曲线时是按有铅制程规范；还是按无铅制程规范这种组装条件下的最低峰值温度是多少；锡铅焊膏体积和再流温度对混合合金焊点可靠性有什么影响；这些问题也是大家所关心的事。
实践已表明，混铅工艺最大的焊接缺陷是焊点中出现“空洞”，它直接影响到焊点强度。因此在周有铅焊料焊接无铅BGA的制程中，一方面要保证有铅焊料与无铅BGA焊球混合均匀，只有均质的结构才能保证焊点强度；另一方面要控制焊点中“空洞”使其数量以及最大“空洞”面积均愈小愈好。
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在从有铅工艺向无铅工艺SKM200GB101D的过渡过程中，虽然不推荐无铅面阵列封装器件用锡铅焊膏组装，但部分受RoHS豁免的电子产品由于数量有限，现已购买不到相关的有铅器件，只能用无铅器件替代，这就出现了所谓的“混铅工艺”。
在混铅工艺中，根据元器件是否含铅与焊料是否含铅，可构成不同组合，即无铅焊料焊接含铅元器件，另一种是有铅焊料焊接无铅元器件。由于元器件的无铅化进程较为成熟，无铅焊料焊接含铅元器件现象几乎少见，而多见有铅焊料焊接无铅元器件。在这种混铅工艺模式中，又细分为有铅焊料焊接普通的无铅元器件，这里普通的无铅元器件特指不含BGA/CSP器件，由于普通的无铅元器件仅是引脚表层是无铅镀层，它对焊接温度影响很小，仍按有铅制程规范运行。而有铅焊料焊接无铅BGA目前较为普遍，因其焊球总量远大于所用的锡铅焊料量，在设定温度曲线时是按有铅制程规范；还是按无铅制程规范这种组装条件下的最低峰值温度是多少；锡铅焊膏体积和再流温度对混合合金焊点可靠性有什么影响；这些问题也是大家所关心的事。
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实践已表明，混铅工艺最大的焊接缺陷是焊点中出现“空洞”，它直接影响到焊点强度。因此在周有铅焊料焊接无铅BGA的制程中，一方面要保证有铅焊料与无铅BGA焊球混合均匀，只有均质的结构才能保证焊点强度；另一方面要控制焊点中“空洞”使其数量以及最大“空洞”面积均愈小愈好。
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