【正文】 因此，通過了解各種缺陷的基本原因，從而進行合理的材料工藝組合和優(yōu)化，可以提高組裝焊接的質(zhì)量和確保其長期可靠性。所以，本文將主要討論焊料成球的原因，及其對組裝的影響。這種小球會在電路板的兩個相鄰部件（例如導線、焊盤、引腳等）之間產(chǎn)生電流泄漏，電氣噪聲，甚至短路，帶來長期的可靠性隱患。本文旨在為控制焊料球的形成提供一定的解決方案，從而提高電子組裝的可靠性。它們一般成群地，離散地，以小顆粒出現(xiàn)?！　≡诨亓骱附舆^程中，熔融助焊劑的蒸發(fā)速度過快會容易引發(fā)融熔錫合金的飛濺。因此，焊劑載體中較高的溶劑比例，或者由于為適應(yīng)無鉛高溫工藝使用的高沸點溶劑過量，以及加熱不當都會導致焊料球的可能大大增加。氧化和表面的物理缺陷使得整體內(nèi)的各個部分的受熱升溫，化學反應(yīng)等過程不均勻一致，繼而焊劑的熱行為也受到很大的影響，最終引發(fā)焊料球。內(nèi)部氣泡的壓力超過的熔融焊料的表面張力的話，破裂的時候，帶走更多的顆粒?！　≈車沫h(huán)境也會影響焊料球。又如不當?shù)腻a膏回復過程，從冰箱中拿出錫膏，過早地打開瓶蓋，導致水蒸氣凝聚。操作房間內(nèi)的高溫會使焊膏黏性變低，也會促成焊料球的形成。所以，回流溫度曲線是決定焊料球形成的一個重要參數(shù)。升溫階段是非常重要的，應(yīng)該很小心設(shè)計和調(diào)整，以免焊料球的產(chǎn)生。冷卻階段在也不能忽視。最后，錫膏中如果含其他低沸點物質(zhì)以及雜質(zhì)等，也可能會引發(fā)大量的氣泡，也有助于焊料球的形成。最近幾年來，隨著眾多電子產(chǎn)品往小型，輕型，高密度方向發(fā)展，特別是手持設(shè)備的大量使用，在元器件材料工藝方面都對原有SMT技術(shù)提出了重大的挑戰(zhàn)，也因此使SM得致到了飛速發(fā)展的機會。錫料上免清洗低殘留錫膏得到廣泛用。下面就對此作一簡要回顧。　　在回流焊中使用惰性氣體保護，已經(jīng)有一段時間了，并已得到較大范圍的應(yīng)用，由于價格的考慮，一般都是選擇氮氣保護?！　?）防止減少氧化　　2）提高焊接潤濕力，加快潤濕速度　　3）減少錫球的產(chǎn)生，避免橋接，得到較好的焊接質(zhì)量　　特別重要的是，可以使用更低活性助焊劑的錫膏，同時也能提高焊點的性能，減少基材的變色，但是它的缺點是成本明顯的增加，這個增加的成本隨氮氣的用量而增加，當你需要爐內(nèi)達到1000ppm含氧量與50ppm含氧量，對氮氣的需求是有天壤之別的。對于中回流焊中引入氮氣，必須進行成本收益分析，它的收益包括產(chǎn)品的良率，品質(zhì)的改善，返工或維修費的降低等等，完整無誤的分析往往會揭示氮氣引入并沒有增加最終成本，相反，我們卻能從中收益?！　≡谀壳八褂玫拇蠖鄶?shù)爐子都是強制熱風循環(huán)型的，在這種爐子中控制氮氣的消耗不是容易的事?！　‰p面PCB已經(jīng)相當普及，并在逐漸變得復那時起來，它得以如此普及，主要原因是它給設(shè)計者提供了極為良好的彈性空間，從而設(shè)計出更為小巧，緊湊的低成本的產(chǎn)品。目前的一個趨勢傾向于雙面回流焊，但是這個工藝制程仍存在一些問題。第二種是應(yīng)用不同熔點的焊錫合金，在做第一面是用較高熔點的合金而在做第二面時用低熔點的合金，這種方法的問題是低熔點合金選擇可能受到最終產(chǎn)品的工作溫度的限制，而高熔點的合金則勢必要提高回流焊的溫度，那就可能會對元件與PCB本身造成損傷。但是潛在的問題是由于上下面溫差的產(chǎn)生，造成內(nèi)應(yīng)力產(chǎn)生，需要用有效的手段和過程來消除應(yīng)力，提高可靠性。但是它們正在被成功解決之中?！　⊥谆亓骱赣袝r也稱作分類元件回流焊，正在逐漸興起。一個最大的好處就是可以在發(fā)揮表面貼裝制造工藝的優(yōu)點的同時使用通孔插件來得到較好的機械聯(lián)接強度。盡管通孔回流焊可發(fā)取得償還好處，但是在實際應(yīng)用中仍有幾個缺點，錫膏量大，這樣會增加因助焊劑的揮了冷卻而產(chǎn)生對機器污染的程度，需要一個有效的助焊劑殘留清除裝置。只有大容量的具有高的熱傳遞的強制對流爐子，才有可能實現(xiàn)通孔回流，并且也得到實踐證明，剩下的問題就是如何保證通孔中的錫膏與元件腳有一個適當?shù)幕亓骱笢囟惹€?！　〕鲇趯Νh(huán)保的考慮，鉛在21世紀將會被嚴格限用?，F(xiàn)在正在開發(fā)可靠而又經(jīng)濟的無鉛焊料。氮氣保護可以部分消附除因溫度提高而增加的氧化和對PCB本身的損傷?！　√厥獾臓t子已經(jīng)被開發(fā)出來處理貼裝有SMT元件的連續(xù)柔性板。當然，這種爐子也需要能處理連續(xù)板的問題。填充或灌膠被用來加強焊點結(jié)構(gòu)使其能經(jīng)受住由于硅片與材料的熱膨脹系數(shù)不一致而產(chǎn)生的應(yīng)力，一般常會采用上滴或圍填法來把晶片用膠封起來。焊接資訊BGA焊接質(zhì)量控制要點來源：本站編輯　　　　發(fā)布日期：201082　　　　閱讀次數(shù)：80 次　　當今電子產(chǎn)品向小型化、網(wǎng)絡(luò)化和多媒體化方向的迅速發(fā)展，BGA器件的應(yīng)用越來越廣泛。管腳共面性較QFP更容易保證，而且因焊錫球在溶化以后可以自動補償芯片與PCB之間的平面誤差，所以允許有50%的貼片精度誤差，回流焊后有良好的自對中效果，焊點更牢固。球形焊點包括陶瓷球柵陣列 CBGA(Ceramic Ball Grid Array)、載帶自動鍵合球柵陣列 TBGA(Tape Automatec Ball Grid Array)、塑料球柵陣列PBGA(Plastic Ball Array)。柱形焊點稱為CCGA(Ceramic Column Grid Array)。　　1 、BGA的保存　　BGA元件除了需要防靜電保護以外，還是一種高度的濕度敏感元件。所以BGA必須在恒溫干燥的條件下保存，較佳保存環(huán)境為20 ℃～25 ℃,濕度小于10% RH（有氮氣保護更佳）。濕度小于60%RH。烘烤推薦溫度也為125 ℃，相對相濕度≤60% RH，烘烤時間參考表3。所有BGA器件依靠錫膏把元件固定到PCB上的。它主要是因PCB/CBGA球形連接潛在的壓力使其破裂，這種壓力由器件和PCB基層之間熱膨脹系數(shù)（CFE）的差異形成。然而，印刷錫膏的高度卻很關(guān)鍵，因為它可以補償插件柱長度預期變化。如果要正確地形成連接，錫膏高度的共面性必須與TBGA插件的共面性相匹配。組成PBGA最重要的焊膏中的助焊劑，它能促進接合部潤濕。相反，PBGA接合中加得太多錫漿可能會產(chǎn)生橋接現(xiàn)象。　　焊膏的優(yōu)劣也是影響B(tài)GA裝配的一個重要環(huán)節(jié)。從表中可以看出元器件的引腳間距越小，焊膏的錫粉顆粒越小，相對來說印刷較發(fā)好。因此，我們在選擇時要從各方面因素綜合考慮。金屬刮刀。壓力太大和太小都對印刷不利。印刷后的脫離速度一般設(shè)置為1 mm/s之間，如果是 μBGA mm/s。工作的場溫度控制在25 ℃左右，濕度控制在55%RH左右。　　4 、網(wǎng)板制作　　(1) mm pitch BGA / MPGA網(wǎng)板開孔基本規(guī)則如下：　　通常開孔形狀:圓形，所有開孔尺寸在Gerber設(shè)計之基礎(chǔ)上將直徑縮小5%?！　￠_孔形狀:圓形　　設(shè)定PAD的直徑為S1，開孔方式如下：　　　1.如果 mm S1, 則鋼網(wǎng)開孔直徑為S2= mm；　　　2.如果 mm≦ S1 ≦ mm, 則鋼網(wǎng)開孔直徑為S2= mm；　　　3.如果S1 mm, 則鋼網(wǎng)開孔直徑為S2= mm；　　04版中, mm　　(2) pitch BGA / MPGA 鋼網(wǎng)開孔基本規(guī)則如下：　　通常的情況開孔形狀:圓形，所有開孔尺寸與Gerber設(shè)計之直徑相同?！　√厥夥椒?(Special method )適用于錫球間短路較多的狀況 　　開孔形狀:圓形　　設(shè)定PAD的直徑為S1，則開孔方式如下：　　　1.如果 mm S1, 則鋼網(wǎng)開孔直徑為S2= mm；　　　2.如果 mm≦ S1 ≦ mm, 則鋼網(wǎng)開孔直徑為S2= mm；　　　3.如果 S1 mm, 則鋼網(wǎng)開孔直徑為S2= mm；　　04版特別要求　　BGA或uBGA(pb)參考值　　 mm(圓形)　　 mm(圓形)　　amp。 mm(方形)　　 mm(圓形)　　 mm, mm的話, mm(圓形)　　最小的開孔大小要取決于你的錫膏顆粒的大小，一般最少要通過5個錫球的直徑總長度；　　BGA錫球直徑： mm,pitch： mm，此種元件要看PAD的形狀而定：　　　1. PAD 形狀規(guī)則，建議開孔：；　　　2. 如不規(guī)則并帶有蝌蚪尾巴建議：；　　　3. 若無大個元件， mm mm的厚度， mm對脫模較有好處，鋼板最好采用電拋光處理。就目前市場上各種品牌的多功能貼片機而言， mm左右，所以在貼片精度上不會存在問題。然而有時通過鏡像識別的BGA并非100%的焊球良好的器件，有可能某個焊球的Z方向上略小于其他焊球。這樣一來就可以減少BGA某個引腳空焊的現(xiàn)象。　　6 、回流焊　　由于BGA器件相對而言其間距較大，它在再流焊接過程中具有自動排列定位的能力，所以它比相類似的其它元器件在組裝時具有高可靠性。焊接資訊錫的起源和性質(zhì)來源：本站編輯　　　　發(fā)布日期：201083　　　　閱讀次數(shù)：38 次　元素名稱：錫　元素符號：Sn　元素英文名稱：　元素類型：金屬元素　相對原子質(zhì)量：　原子序數(shù)：50　質(zhì)子數(shù)：50　摩爾質(zhì)量：119　所屬周期：5　所屬族數(shù)：IVA　電子層排布： 2818184　晶體結(jié)構(gòu)：晶胞為單斜晶胞?！″a，TIN，是個古英文字，Sn的符號由stannum而來，這是錫的拉丁名，史前時代即已發(fā)現(xiàn)。錫罐年產(chǎn)量至少有300億只。在約公元前2000年，人類就已開始使用錫。錫有24種同位素其中10種是穩(wěn)定同位素，分別是：錫11111111111111112124。C，沸點2260176。有三種同素異形體：白錫為四方晶系，179。；脆錫為正交晶系，179。馬口鐵的“外衣”——錫早在遠古時代，人們便發(fā)現(xiàn)并使用錫了。據(jù)考證，我國周朝時，錫器的使用已十分普遍了?！≡谧匀唤缰?，錫很少成游離狀態(tài)存在，因此就很少有純凈的金屬錫。煉錫此煉銅、煉鐵、煉鋁都容易，只要把錫石與木炭放在一起燒，木炭便會把錫從錫石中還原出來。正因為這樣，錫很早就被人們發(fā)現(xiàn)了。此外，廣西、廣東、江西等省也都產(chǎn)錫?！″a是銀白色的軟金屬，熔點低，只有232，你把它放進煤球爐中，它便會熔成水銀般的液體。錫的化學性質(zhì)很穩(wěn)定，在常溫下不易被氧氣氧化，所以它經(jīng)常保持銀閃閃的光澤。牙膏殼也常用錫做(牙膏殼是兩層錫中央著一層鉛做成的。焊錫，也含有錫，一般含錫61％，有的是鉛錫各半，也有的是由90％鉛、6％錫和4％銻組成?！″a在常溫下富有展性。平常，人們便用錫箔包裝香煙、糖果，以防受潮（近年來，我國已逐漸用鋁箔代替錫箔。不過，錫的延性卻很差，一拉就斷，不能拉成細絲。特別是在33℃或有紅鹽(SnCl4一把好端端的錫壺，會“自動”變成一堆粉末。造成錫疫的原因，是由于錫的晶格發(fā)生了變化：在常溫下，錫是正方晶系的晶體結(jié)構(gòu)，叫做白錫。℃以下，白錫轉(zhuǎn)變成一種無定形的灰錫。焊接資訊氣相再流焊東山再起來源：本站編輯　　　　發(fā)布日期：201085　　　　閱讀次數(shù)：34 次　　氣相再流焊（VPS）又名凝熱焊接（Condensation Soldering），現(xiàn)在又流行了。VPS的問題主要在于缺陷較多，例如引腳元件的虹吸和片狀元件一端立起。這種潛藏的熱量在中性液體氣化時釋放出來，凝結(jié)在元件引腳和印刷電路板的焊接區(qū)域。充滿蒸氣的地方，溫度與氣化階段的液體沸點相同。焊接溫度峰值就是中性液體在大氣壓下的沸點溫度。這種工藝適合焊接異形元件、柔性電路板、插針和連接器，以及再流焊接錫鉛和無鉛表面貼裝封裝元件的引腳?！　《栊苑諊鷮α骱附酉到y(tǒng)里越來越多地使用氮氣，這是因為廣泛使用了低固和免洗助焊劑和焊膏。在焊接較大的陶瓷BGA和塑料BGA時，很難均勻加熱，即使對流為主的系統(tǒng)也是如此，而VPS因為具有效率高和加熱均勻的特點，所以，也在考慮之列。然而，在八十年代后期，VPS 幾乎銷聲匿跡，其中的一個原因，就是虹吸發(fā)生率過高，焊料會沿著J形或者翼形元件引腳爬升，導致焊點開路。在VPS過程中，引腳表面會比焊盤表面快幾秒鐘達到焊料的熔點。當焊盤達到焊膏熔點時，在焊盤上已經(jīng)沒有足夠的焊料，不能形成良好的焊點。預熱能夠減少問題的發(fā)生，但不能完全消除。另一個方法，是使用含有不同熔點的粉末的焊膏，在達到焊料熔點時，有一些焊膏會留在焊盤上。尋找一種專門的焊膏配方，是一個既有限又昂貴的選擇?！　‰S著無鉛焊接浪潮的來臨，各家公司都在重新考慮VPS，特別是當涉及向后兼容和向前兼容問題時。向前兼容正相反——大多數(shù)元件是無鉛的，一部分是錫鉛元件。 　　對于向后兼容的情況，不可能只為少數(shù)無鉛元件而提高再流焊溫度，因為這對大多數(shù)錫鉛元件會有不利的影響?，F(xiàn)在，人們把VPS看作是一種折衷的辦法，它可以使錫鉛元件和無鉛元件都安然無恙，這對對流系統(tǒng)的用戶來說，是一種可以接受的選擇。使用選擇性激光焊接法時，對于大部分元件，有適用的再流焊曲線——無論是使用對流再流焊曲線還是VPS再流焊曲線。 焊接資訊巧解PCB選擇性焊接工藝難點來源：本站編輯　　　　發(fā)布日期：201084　　　　閱讀次數(shù)：48 次　　在PCB電子工業(yè)焊接工藝中，有越來越多的廠家開始把目光投向選擇焊接，選擇焊接可以在同一時間內(nèi)完成所有的焊點，使生產(chǎn)成本降到最低，同時又克服了回流焊對溫度敏感元件造成影響的問題，選擇焊接還能夠與將來的無鉛焊兼容，這些優(yōu)點都使得選擇焊接的應(yīng)用范圍越來越廣。兩者間最明顯的差異在于波峰焊中PCB的下部完全浸入液態(tài)焊料中，而在選擇性焊接中，僅有部分特定區(qū)域與焊錫波接觸。在焊接前也必須預先涂敷助焊劑。另外選擇性焊接僅適用于插裝元件的焊接?！　∵x擇性焊接的流程　　典型的選擇性焊接的工藝流程包括：助焊劑噴涂、PCB預熱、浸焊和拖焊。焊接加熱與焊接結(jié)束時，助焊劑應(yīng)有足夠的活性防止橋接的產(chǎn)生并防止PCB產(chǎn)生氧化。助焊劑具有單嘴噴霧式、微孔噴射式、同步式多點/圖形噴霧多種方式。微孔噴射式絕對不會弄污焊點之外的區(qū)域。才能保證焊劑始終覆蓋在被焊部位上面，噴涂焊劑量的公差由供應(yīng)商提供，技術(shù)說明書應(yīng)規(guī)定焊劑使用量，通常建議 100%的安全公差范圍。在焊接時，預熱所帶的熱量對焊接質(zhì)量的影響不是關(guān)鍵因素，PCB材料厚度、器件封裝規(guī)格及助焊劑類型決定預熱溫度的