【導(dǎo)讀】電子產(chǎn)品裝配焊接時(shí)，錫珠的產(chǎn)生是焊接質(zhì)量的一個(gè)主要問(wèn)題。本文從錫膏的質(zhì)量、鋼網(wǎng)制作、貼片工藝和焊接溫度等幾個(gè)方面綜合分析了錫珠產(chǎn)生的原因。
圖1 電子產(chǎn)品焊接時(shí)產(chǎn)生的錫珠
原因一：錫膏的選用直接影響到焊接的質(zhì)量
錫膏中的金屬含量、金屬粉末的氧化度、金屬粉末的大小都能影響錫珠的產(chǎn)生。
錫膏的金屬含量：錫膏中的金屬含量其質(zhì)量比約為88%~92%，體積比約為50%。當(dāng)金屬含量增加時(shí)，錫膏的粘度增加，能有效的抵抗預(yù)熱過(guò)程中汽化產(chǎn)生的力。金屬含量的增加，使金屬粉末排列緊密，使其在熔化時(shí)更容易結(jié)合而不被吹散。此外金屬含量的增加也可能減小錫膏印刷后的“坍塌”，因此，不易產(chǎn)生焊錫珠。
錫膏的金屬粉末的氧化度：錫膏中的金屬粉末氧化度越高，在焊接時(shí)金屬粉末結(jié)合阻力越大，錫膏與焊盤(pán)及元件之間就不容易浸潤(rùn)，從而導(dǎo)致可焊性降低。實(shí)驗(yàn)證明：錫珠的發(fā)生率與金屬粉末的氧化度成正比。一般，錫膏中的焊料氧化度控制在0.05%以下，最大極限為0.15%
錫膏中金屬粉末的大?。哄a膏中金屬粉末的粒度越小，錫膏的總體表面積就越大，從而導(dǎo)致較細(xì)粉末的氧化度較高，因而焊錫珠的現(xiàn)象加劇。實(shí)驗(yàn)證明：選用較細(xì)顆粒的錫膏時(shí)，更容易產(chǎn)生錫珠。
錫膏中助焊劑的量及焊劑的活性：焊劑量太多，會(huì)造成錫膏的局部坍塌，從而使錫珠容易產(chǎn)生。另外焊劑的活性太弱時(shí)，去除氧化的能力就弱，也更容易產(chǎn)生錫珠。
其它原因：錫膏從冰箱中取出后沒(méi)有經(jīng)過(guò)回溫就打開(kāi)使用，致錫膏吸收水分，在預(yù)熱時(shí)錫膏飛濺而產(chǎn)生錫珠；PCB受潮、室內(nèi)濕度太重、有風(fēng)對(duì)著錫膏吹、錫膏添加了過(guò)量的稀釋劑、機(jī)器攪拌時(shí)間過(guò)長(zhǎng)等等都會(huì)促進(jìn)錫珠的產(chǎn)生。
原因二、鋼網(wǎng)的制作及開(kāi)口
鋼網(wǎng)的開(kāi)口：我們一般依照焊盤(pán)的大小來(lái)開(kāi)鋼網(wǎng)，在印刷錫膏時(shí)，容易把錫膏印刷到阻焊層上，從而在回流焊時(shí)產(chǎn)生錫珠。因此，我們這樣來(lái)開(kāi)鋼網(wǎng)，把鋼網(wǎng)的開(kāi)口比焊盤(pán)的實(shí)際尺寸小10%，另外可以更改開(kāi)口的形狀來(lái)達(dá)到理想效果。
鋼網(wǎng)的厚度：鋼網(wǎng)百度一般在0.12~0.17mm之間，過(guò)厚會(huì)造成錫膏的“坍塌”，從而產(chǎn)生錫珠。
原因三、貼片機(jī)的貼裝壓力
如果貼裝時(shí)壓力太高，錫膏就容易被擠壓到元件下面的阻焊層上，在回流焊接時(shí)錫膏熔化跑到元件的周?chē)纬慑a珠。解決方法：減小貼裝壓力；采用合適的鋼網(wǎng)開(kāi)孔形式，避免錫膏被擠壓到焊盤(pán)外邊去。
原因四、爐溫曲線的設(shè)置
錫珠是在過(guò)回流焊時(shí)產(chǎn)生的。在預(yù)熱階段，使錫膏、PCB及元器件的溫度上升到120~150℃之間，必須減少元器件在回流時(shí)的熱沖擊，這個(gè)階段，錫膏中的焊劑開(kāi)始汽化，從而使小顆粒的金屬粉末分開(kāi)跑到元件的底下，在加流時(shí)跑到元件周?chē)纬慑a珠。在這一階段，溫度上升不能太快，一般應(yīng)小于2.5℃/S，過(guò)快容易造成焊錫飛濺，形成錫珠。所以應(yīng)該調(diào)整回流焊的預(yù)熱溫度和預(yù)熱速度來(lái)控制錫珠的產(chǎn)生。
