SMT生产工艺中产生锡珠的原因分析及防控措施.pdfVIP

精密制造与 自动化 2014年第3期 熔化，使被焊元器件和焊盘连在一起，冷却形成永 (3)锡膏中金属粉末的粒度。锡膏中的金属粉末 久连接的焊点。合金焊料粉是锡膏的主要成分，约 是极细小的近 圆型球体，常用的焊粉球径约在254 占锡膏重量的 85 ～90％。常用 的锡膏分以下几 45gm之间，较细的粉末中氧化物含量较低，因而 种：锡铅 (Sn—Pb)、锡铅银 ／铜 (Sn—Pb—Ag／Cu)和 会使 “锡珠 ”现象得到缓解。 锡 (铅)铋 (Sn—Pb—Bi)。目前锡铋为低温锡膏，比 (4)锡膏抗热坍塌效果。在回流焊预热段，如果 较容易出现 “锡珠 ”，锡膏产生的原因主要是由锡膏 锡膏抗热坍塌效果不好，在焊接温度前 (焊料开始熔 的配方及成分所引起。 融前)已印刷成型的锡膏开始坍塌，并有些锡膏流到 (1)锡膏中的金属含量。锡膏中金属含量的质量 焊盘以外。当进入焊接区时焊料开始熔融，由于 内 比约为 89％~91％，体积 比约为 50％左右，如图2 应力的作用，锡膏收缩成焊点并开始浸润爬升至焊 所示 。通常金属含量越多，锡膏中的金属粉末排列 接端头。有时因为焊剂缺失或其他原因导致锡膏应 越紧密，锡粉的颗料之间就有更多机会结合而不易 力不足，有一少部分焊盘外的锡膏没有收缩回来， 在气化时被吹散，因此不易形成 “锡珠”； 如果金 当其完全熔化后就形成了 “锡珠”。 属含量减少，则出现 “锡珠”的机率增高。 由此可见，锡膏的质量及选用也影响着锡珠产 生。锡膏中金属及其氧化物的含量、金属粉末的粒 度、锡膏抗热坍塌效果等都在不同程度地影响着 “锡珠 ”的形成。 2)设备角度—— 印刷机，贴片机，回流焊机 (1)锡膏在印制板上的印刷厚度及印刷量。锡膏 的印刷厚度是生产中一个主要参数，印刷厚度通常 在 0．15～0．20lIUrl之间，过厚或过多都容易导致 “坍塌 ”从而形成 “锡珠 ”，过少会影响焊接质量。 (2)如果在贴片过程中贴装压力过大，元件压在 锡膏上时就可能有一部分锡膏被挤在元件下面或有 少量锡粉飞出，在焊接段这部分焊粉熔化从而形成 “锡珠”。 (3)回流焊机如果温区较少或回流焊机的长度 不够 ，都会因升温较快而产生锡珠。 3)工艺角度 (1)印刷工艺 锡膏印刷时发生的塌陷使锡膏留在阻焊层上，