本文介B,^新的助焊┘夹g可椭倨钤件波峰焊接的缺陷。
在^去十年Y,子b配u造商已迅速地裼昧嗣庀粗焊┘夹g。今天,在北美,超^ 60% 的所有子b配都是使用免洗助焊┕に生b的。S著低固w、免洗助焊┘夹g的裼茫出F了明@的挑稹R克服的最新的困y是煞N麻┑娜毕莸陌l生:a球和a颉_@煞N缺陷的l率常伴S片钤件波峰焊接 (wave solder) 的使用而大大增加。@}已刺激了在助焊┘夹g中的最新l展。
片钤件波峰焊接的y}是什麽?
使用鹘y的 λ 或“ A ” 型焊接波峰砗附拥酌娴谋砻尜Nb元件 (SMD) ,常b生不M意的焊接Y果。@煞N波峰型O更m合焊接鹘y的通孔 (through-hole) 元件。因此,在S多情r下,@煞N波型不具有m的接|作用或恿Γ泶蚱圃诘酌 SMD 的元件引_c焊P介面之g焊a的表面力。如果焊a的表面力不打破,那麽焊a不能m地熔 (wet) 介面,K形成焊接c。@F象有r叫做“影 (shadowing) ” ,是那些通常叫做“漏焊 (skip) ” 的缺陷的主要原因。
了解Q@},大多挡ǚ搴附釉O溲u造商已_l,K且F在提供b溆“紊流 (turbulent) ” 或者“m於片钤件的 (chip) ” 波峰的C器。在@N波峰焊接C器型中,片畈ǚ (chip wave) 後面跟著鹘y的焊接波峰,成p波峰焊接工。片畈ǚ迨iTO的l出消除底面 SMD v的影效果所要求的m作用或恿Α_@N作用允S焊a的表面力更容易地打破,保C焊am的熔窈副Pc元件的介面,形成焊接c。因此,片畈ǚ宓氖褂檬p少漏焊缺陷l生所需要的。
可是,片畈ǚ逡求用於底面 SMD 的m焊接和c鹘y低固 (low-solids) 、免洗 (no-clean) 助焊┮黄鹗褂r,其他的焊接}是常的。一N鹘y的低固、免洗助焊┩ǔ:有大s 2% 的活性 (activator) ,或固w,但可以高_ 4% 的固w。在p波峰工中常c@些助焊┑氖褂糜嘘P的缺陷是a球 (solder ball) 和a (solder bridge) 。因此,⑦@助焊┯渺逗有底面 SMD b配的子b配u造商面ζ畈ǚ宓碾y}:
- 如果不使用片畈ǚ澹在底面 SMD 焊P上出F漏焊。
- 如果使用片畈ǚ澹出F^多的焊a球和a颉 哪一N方法都造成缺陷。
注意,在@N情r下遇到的a球通常叫做非SCa球。非SCa球在一K板的底面上相同的位置上找到,一K板接著一K板都有,通常在突出引_的托尾。它的l生和焊ac阻焊又g的表面力有P。基本上,如果@表面力足虼蟮脑,a球c PCB 之g的粘力⒋箪吨亓ο蛳碌牧Α=Y果形成a球。
鹘y助焊┡c片畈ǚ
鹘y的低固、免洗助焊┙常在尾ǚ搴附庸に中表FM意。使用p波峰工r,表F差是常的,因片畈ǚ宕蟠蟮卦黾恿 PCB c熔化的焊a之g的接|rg。事上,使用片畈ǚ (chip wave) r, PCB 花在c 460~500 ° F 熔化的焊a接|的rg增加了,比尾ǚ骞に增加 25~40% 。D一f明 PCB c焊a波峰接|rg是Σ煌波峰型的魉速度的函怠
例如,於 5 ft/min. 的魉速度,“ A ” 波比“ A ” 波加片畈ǚ宓慕佑|rg是 1.5 秒比 2.1 秒。@Y料表示板c熔化的焊a接|的rg增加 40% 。
鹘y的低固、免洗助焊┎皇窃O忍耐@麽L的囟缺┞丁K不能受得住在使用片畈ǚr所遇到的延L的v留rg,A向於在板到_第二波峰出的x^域之前就蒸l了。@Y,助焊┌l]其在焊接工中最好的和PI的作用。剩下的助焊┍仨p少焊ac阻焊诱叟f的表面力,以p少a球l率。另外,剩N的助焊┍仨椭焊a脑件引_排放掉,以p少a虻念l率。如果板牟ǚ宄r助焊┩耆]有了,@些缺陷可能⌒缘卦黾印
解Q片畈ǚ宓碾y}
有追Nx斫Q片畈ǚ宓碾y}。路板O的改,如O焊P (dummy pad) 的使用,可椭p少一排引_端的a颉T诙研究中,c平滑的阻焊酉啾容^,不光滑表面的阻焊拥氖褂蔑@示 50~90% 的a球盗康拇蟠p少。增加了助焊┥蚍e、加快魉速度、或降低a缸的囟纫部椭p少a球或a 10~40% ,@是基於工I的。可是,@些方法不是可以k到的,有r可能b生其他焊接}。
在低固、免洗助焊┘夹g中的最新M步提供了一解Q@}的方法。不象鹘y的不能忍耐焊接中v留rg延L的低固免洗助焊,已_l出更新的助焊┘夹g,提供囟雀定的活性┫到y。囟雀定允S助焊┤淌茉陔p波峰工中所遇到的囟缺┞rg的增加。@能力保C助焊⒃诓ǚ宄r有,以p少焊a的表面力,大大地p少非SCa球ca虻陌l生。
囟戎亓Ψ治 (TGA, thermo-gravimetric analysis) 在z查囟确定性r是有椭的。D二比^一N鹘y的低固免洗助焊┡c一N^新的更囟确定的基於溶┑牡凸堂庀粗焊┑ TGA D。
囟戎亓Ψ治 (TGA) 是σ环N材料在囟扰crg上怎]l的定量y量。 TGA y悠返囊阎盗块_始,用DL出S著 ` 囟扰crg的增加悠焚|量的p失。其Y果σ环N助焊┰诓ǚ搴附庸に中所v的囟缺┞妒窍嗨频模可椭Ay一N助焊┰谶@缺陷^域的表F。
在D二中比^的煞N助焊┑那r中,每一都是以急下坡_始,@表示每助焊悠返拇蠖狄呀]l。@急下坡Σǚ搴附庸に中A^期g助焊┹dw的]l是似的。圈的^域是比^的更PI^域。D的每一部分都似於在c焊a波峰接|期g助焊焊接崃康谋┞丁T谶@囟裙助焊囟确定性的差e椭Ay助焊┬阅艿牟e。正如所@示的,含有一更囟确定活性┫到y的助焊┍鹘y的助焊]l^慢。因]l^慢,在焊a波峰的x^域或出口有助焊,p少焊a的表面力,Y果p少非SCa球和a颉
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片钤件焊接波峰 (chip wave) 要求用硖峁┰诘酌 SMD 的元件引_c焊P介面的m熔 (wetting) 。非SCa球ca虻陌l生常S著片畈ǚ宓氖褂枚大大增加。^新的助焊┘夹g,Y合了更囟确定的活性┫到y,可用泶罅p少@些缺陷。