無鉛制程導(dǎo)入面臨問題及解決方案(完整版)
【正文】 色焊劑殘渣的形成，表6為改進(jìn)的載體配方，其中松油醇、丁基卡必醇醋酸脂和檸檬酸三丁脂中的松油醇揮發(fā)性最強(qiáng)，檸檬酸三丁脂最弱；混合溶劑的揮發(fā)基本符合亨利定律，即溶液中混合酸溶劑的相對含量決定了其蒸氣壓的相對比值，合理調(diào)整三者的相對含量，可以獲得不同層次揮發(fā)特性的有機(jī)載體；少量的添加劑對揮發(fā)性幾乎沒有影響，但是能極大地改變載體的各種性能。 元件標(biāo)簽JEDEC標(biāo)準(zhǔn)JESD97對標(biāo)識、符號、識別無鉛組裝的標(biāo)簽、組件和器件都有規(guī)定，要求在內(nèi)包裝和外包裝盒上都要打上標(biāo)簽，明確顯示包裝內(nèi)的產(chǎn)品符合RoHS指令，或者說是無鉛的，圖5標(biāo)簽顯示了帶有特殊無鉛字符的部件編號，同時還有表示無鉛的符號，標(biāo)簽還顯示該部件可采用260攝氏度的再流焊，并通過了3擊潮濕敏感等級（MSL）的認(rèn)證。 元件無鉛制程導(dǎo)入過程中碰到的問題有相當(dāng)比例與元件質(zhì)量有關(guān)，無鉛制造中需改善元件的封裝材料和封裝設(shè)計，避免高焊接熱對元件所造成的熱沖擊，確保元件質(zhì)量。 基材對于簡單產(chǎn)品，焊接溫度為235－240攝氏度，對于大熱容量的復(fù)雜產(chǎn)品，可能需要260攝氏度高溫才能滿足要求，傳統(tǒng)PCB基材大量使用溴化環(huán)氧樹脂等含鹵素聚合物的阻燃材料（含PBB和PBDE），在無鉛工藝高的焊接溫度下可能出現(xiàn)不可接受的變色、起皮和變形，而且容易釋放出高毒性物質(zhì)（如二惡英等致癌物），另外焊接溫度升高，由于材料的CET不匹配，尤其是Z方向，易造成多層結(jié)構(gòu)的PCB金屬化孔鍍層斷裂，一般玻璃轉(zhuǎn)化溫度Tg前后，都要求有較低的CTE，如圖1中B為合適的材料選擇。外來壓力主要包括法令規(guī)定、環(huán)保要求、市場利益、用戶需求、有害物質(zhì)回收處理和無鉛技術(shù)方面等。無鉛化之后，需采用新型咪唑衍生物做成高耐熱性水溶性預(yù)焊劑，其熱解溫度和防氧化能力需好于傳統(tǒng)的性能，比如松下公司研制的K型強(qiáng)耐熱性預(yù)焊劑，熱穩(wěn)定性可達(dá)350攝氏度，而其原來的T型預(yù)焊劑熱穩(wěn)定性僅為250攝氏度。元件濕氣敏感等級要求可以參考相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)：JEP113為濕氣面干性元件符號和標(biāo)識，J－STD－033A為濕氣敏感集成電路元件的分級和處置，JEDEC A113為可靠性實(shí)驗前塑封元件的預(yù)處理，表4為非氣密性固態(tài)表面貼裝元件的水汽/再流敏感性分級，實(shí)踐證明，溫度每升高10設(shè)施度，MSL的可靠性降1級，有效防止措施為提前預(yù)烘烤并盡量降低焊接峰值溫度。在焊劑選擇時，不同的合金應(yīng)該選擇不同的焊劑，以防止化學(xué)反應(yīng)，考慮因素有合金種類、焊接環(huán)境，焊盤和元件鍍層等。無鉛制程導(dǎo)入面臨問題及解決方案但印刷工藝參數(shù)調(diào)節(jié)并不是一個簡單的平面關(guān)系，如圖10所示無鉛焊膏的工藝窗口，而是一個空間關(guān)系，具體調(diào)節(jié)時要根據(jù)實(shí)際情況來優(yōu)化。1攝氏度）和溫度均勻性（ΔT2≤攝氏度）；更多的加溫區(qū)數(shù)，具有可控的冷卻系統(tǒng)、焊劑過濾及管理系統(tǒng)、氮?dú)獗Ｗo(hù)系統(tǒng)及實(shí)時溫度控制功能。 熱電偶聯(lián)結(jié)方式溫度曲線測試儀用來繪制溫度曲線，K型熱電偶常用來進(jìn)行溫度采集，由于熱滯后性通常設(shè)定為2s或4s，、通過SR232接口與計算機(jī)相連，測溫線直徑需盡可能小，形狀為片狀，其時間常數(shù)小、相應(yīng)快，得到的結(jié)果精確。IPC－7530標(biāo)準(zhǔn)提供了熱電偶的聯(lián)結(jié)方法，熱電偶接觸有4
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