smt無鉛工藝對無鉛錫膏的幾個要求

1、SMT無鉛工藝對無鉛錫膏的幾個要求楊慶江張辛郁摘要：SMT無鉛工藝的步伐越來越近，無鉛錫膏作為無鉛工藝的重要一環(huán)，它的性能表現(xiàn)也越來越多引起人們的關(guān)注。本文結(jié)合漢高樂泰公司的最新無鉛錫膏產(chǎn)品Multice(96SCLF320AGS88分析無鉛錫膏如何滿足無鉛工藝的幾個要求。關(guān)鍵詞：SMT無鉛工藝SnAgCu合金低溫回流空洞水平眾所周知鉛是有毒金屬，如不加以控制，將會對人體和周圍環(huán)境造成巨大而深遠(yuǎn)的影響。歐洲議會2003年底已經(jīng)通過立法，

2、要求從2006年7月開始，在歐洲銷售的電氣和電子設(shè)備不得含有鉛和其它有害物質(zhì)。中國等國家的相關(guān)法律也正在醞釀之中。由此可見，SMT的無鉛工藝已經(jīng)成為我們必然的選擇。本文以無鉛錫膏的研發(fā)為基礎(chǔ)，針對無鉛工藝帶來的幾個問題，如合金選擇、印刷性、低溫回流、空洞水平等展開討論，同時，向大家介紹了最新一代無鉛錫膏產(chǎn)品Multice(96SCLF320AGS88相應(yīng)特性。一、無鉛合金的選擇為了找到適合的無鉛合金來替代傳統(tǒng)的SnPb合金，人們曾做過許

3、多的嘗試。這是因?yàn)闊o鉛合金的選擇需要考慮的因素很多，如熔點(diǎn)、機(jī)械強(qiáng)度、保質(zhì)期、成本等。表1列舉了三種主要無鉛合金的比較結(jié)果。合金類型熔點(diǎn)（度）主要問題TinRich209—227熔點(diǎn)稍有升高TinZinc(Bi)190容易氧化，保質(zhì)困難TinBi137強(qiáng)度很差表1三種無鉛合金的比較結(jié)果人們最終把目標(biāo)鎖定在富含Tin的合金上，在富含Tin的合金中，SnAgCu系列又成為選極佳的焊接效果較寬的回流窗口可以更好地滿足生產(chǎn)方面的不同需求。圖3M

4、ultice(96SCLF320AGS88回流操作窗口四、空洞水平空洞是回流焊接中常見的一種缺陷，尤其在BGACSP等元器件上的表現(xiàn)尤為突出。由于空洞的大小、位置、所占比例以及測量方面的差異性較大，至今對空洞水平的安全性評估仍未統(tǒng)一起來。有經(jīng)驗(yàn)的工程師習(xí)慣將空洞比例低于15%20%，無較大空洞，且不集中于連接處的有鉛焊點(diǎn)認(rèn)為是可接受的。在無鉛焊接中，空洞仍然是一個必需關(guān)注的問題。這是因?yàn)樵谌廴跔顟B(tài)下，SnAgCu合金比SnPb合金的表面

5、張力更大。如圖4所示。表面張力的增加，勢必會使氣體在冷卻階段的外溢更加困難，使得空洞比例增加。這一點(diǎn)在無鉛錫膏的研發(fā)過程中得到證實(shí)，早期無鉛錫膏的主要問題之一便是空洞較多。作為新一代的無鉛錫膏產(chǎn)品，Multice(96SCLF320AGS88增加了助焊劑在高溫的活性，實(shí)現(xiàn)了技術(shù)上的長足飛躍，使得無鉛焊點(diǎn)的空洞水平可降低到7.5%。圖4SnAgCu與SnPb在熔融狀態(tài)下的潤濕角比較五、結(jié)論1）SnAgCu系列合金成為無鉛錫膏合金的主要選擇