淺析生成和清除SMT中錫珠的辦法

     無(wú)鉛錫膏焊料成球焊料成球是最常見(jiàn)的也是最棘手的問(wèn)題，這指軟熔工序中焊料在離主焊料熔池不遠的地方凝固成大小不等的球粒；大多數的情況下,這些球粒是由焊膏中的焊料粉組成的，焊料成球使人們耽心會(huì )有電路短路、漏電和焊接點(diǎn)上焊料不足等問(wèn)題發(fā)生，隨著(zhù)細微間距技術(shù)和不用清理的焊接方法的進(jìn)展，人們越來(lái)越迫切地要求使用無(wú)焊料成球現象的SMT工藝。
　　消除焊料結珠的最簡(jiǎn)易的方法也許是改變模版孔隙形狀,以使在低托腳元件和焊點(diǎn)之間夾有較少的焊膏?；亓骱附又谐龅腻a球，常常藏于矩形片式元件兩端之間的側面或細距引腳之間。在元件貼裝過(guò)程中，焊膏被置于片式元件的引腳與焊盤(pán)之間，隨著(zhù)印制板穿過(guò)回流焊爐，焊膏熔化變成液體，如果與焊盤(pán)和器件引腳等潤濕不良，液態(tài)焊錫會(huì )因收縮而使焊縫填充不充分，所有焊料顆粒不能聚合成一個(gè)焊點(diǎn)。部分液態(tài)焊錫會(huì )從焊縫流出，形成錫球。因此，焊錫與焊盤(pán)和器件引腳潤濕性差是導致錫球形成的根本原因。
　　焊料結珠焊料結珠是在使用焊膏和SMT工藝時(shí)焊料成球的一個(gè)特殊現象.簡(jiǎn)單地說(shuō),焊珠是指那些非常大的焊球,其上粘帶有(或沒(méi)有)細小的焊料球.它們形成在具有極低的托腳的元件如芯片電容器的周?chē)?。焊料結珠是由焊劑排氣而引起,在預熱階段這種排氣作用超過(guò)了焊膏的內聚力,排氣促進(jìn)了焊膏在低間隙元件下形成孤立的團粒,在軟熔時(shí),熔化了的孤立焊膏再次從元件下冒出來(lái),并聚結起。
　　原因分析與控制方法造成焊錫潤濕性差的原因很多，以下主要分析與相關(guān)工藝有關(guān)的原因及解決措施：
　　1，如果在貼片至回流焊的時(shí)間過(guò)長(cháng)，則因焊膏中焊料粒子的氧化，焊劑變質(zhì)、活性降低，會(huì )導致焊膏不回流，焊球則會(huì )產(chǎn)生。選用工作壽命長(cháng)一些的焊膏（我們認為至少4小時(shí)），則會(huì )減輕這種影響。
　　2，回流溫度曲線(xiàn)設置不當。焊膏的回流是溫度與時(shí)間的函數，如果未到達足夠的溫度或時(shí)間，焊膏就不會(huì )回流。預熱區溫度上升速度過(guò)快，達到平頂溫度的時(shí)間過(guò)短，使焊膏內部的水分、溶劑未完全揮發(fā)出來(lái)，到達回流焊溫區時(shí)，引起水分、溶劑沸騰，濺出焊錫球。實(shí)踐證明，將預熱區溫度的上升速度控制在1——4°C/s是較理想的。
　　3，如果總在同一位置上出現焊球，就有必要檢查金屬板設計結構。模板開(kāi)口尺寸腐蝕精度達不到要求，對于焊盤(pán)大小偏大，以及表面材質(zhì)較軟（如銅模板），造成漏印焊膏的外形輪廓不清晰，互相橋連，這種情況多出現在對細間距器件的焊盤(pán)漏印時(shí)，回流焊后必然造成引腳間大量錫珠的產(chǎn)生。因此，無(wú)鉛錫膏應針對焊盤(pán)圖形的不同形狀和中心距，選擇適宜的模板材料及模板制作工藝來(lái)保證焊膏印刷質(zhì)量。