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回流焊接工艺


    ‘爆米花’现象是另外一项在无铅技术中会加重的问题。业界有一些研究报告指出,由于温度的升高,在无铅焊接中许多IC的防潮敏感性都会提高了一到两个等级。也就是说,用户的防潮控制或处理必须也给于加强。这对于那些很小批量生产的用户将有较严重的影响。因为许多很小批量生产的用户都有较长时间的来料库存时间。如果库存的防潮设施不理想,就必须通过组装前烘烤除湿的做法来防止‘爆米花’问题。这做法在进入无铅时代后由于其对吸潮的更加敏感而更频繁。烘烤虽然能够解决‘爆米花’问题,但烘烤过程会加剧器件焊端的氧化,带来了焊接的难度。一个可行的做法是使用惰
    ‘立碑’是另外一个在无铅技术中较在含铅技术严重的问题。这是因为无铅合金的表面张力较强的原因。解决的原理和含铅技术一样,其中通过DFM控制器件焊端和焊盘尺寸,以及两端热容量最为有效。其次可通过工艺调整减少器件两端的温差。该注意的是,虽然原理不变,但无铅的工艺窗口会小一些,所以用户必须首先确保本身使用的炉子有足够的能力。即有良好的加热效率以及稳定的气流。


    ‘气孔’在锡铅技术中原已经是个不容易完全解决的问题。而进入无铅技术后,这问题还会随无铅合金表面张力的提高而显得更严重。要消除‘气孔’问题,有三个因素必须紧密配合和给于照顾。就是锡膏特性(锡膏的认证选择)、DFM(器件焊端结构、焊盘和钢网开口设计)、以及回流工艺(温度曲线的设置)。其控制原理和含铅技术中没有不同,只是窗口小了些。


    由于无铅焊接工艺窗口比起含铅焊接工艺窗口有显著的缩小,业界有些人认为氮气焊接环境的使用也许有必要。氮气焊接能够减少熔锡的表面张力,增加其润湿性。也能防止预热期间造成的氧化。但氮气非万能,它不能解决所有无铅带来的问题。尤其是不可能解决焊接工艺前已经造成的问题。例如锡膏、回流炉能力、DFM等问题。而且氮气的使用增加成本,所以它不应该是个首要考虑点。应该定位为是一种‘补救手段’。也就是说正确的处理态度,应该是在实施‘技术整合’中确认其他有效因素无法改善或控制得当之后,才考虑是否要实施氮气焊接工艺。国内使用氮气的用户不多,但在我接触的两家企业中,其实都不需要使用氮气。其工艺问题都应该从其他更经济有效的做法来解决。所以这里提醒用户们,虽然氮气会有所帮助,但您不一定要借助于它。不宜在您未掌握其他方面的知识前别匆匆作出使用的决定。



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