无铅锡膏的吃锡说明.docVIP

無鉛錫膏的吃錫說明 ◎ (1)preheat過程 (2)preheat時間 (3)真正加熱過程K℃/秒 圖1.溫度Profile。 錫膏中的溶劑開始蒸發 真正加熱時，錫膏中的flux熔出，活性拉高，銅pad或零件電極金屬表面的氧化物被清出。 溫度到達液相線時，銲錫開始覆蓋表面，銲錫與銅或基底材的界面張力減弱，吃錫動作開始。 錫膏與零件電極溫度能否保持一致係一大關鍵。 圖2. 真正加熱時的作用力。 圖2係錫膏真正熔融時(吃錫)，其對零件施力之變化過程。 圖2的a部份中，F為電極金屬與銲錫表面張力所產生之吃錫力。 圖3. 作用力的測定法。 ──錫膏的比重約5，熔融時的比重約8.5，因為體積縮小約40％。圖2中的b就是錫膏體積改變所導出的力(液相轉換力)。 ──圖2的下壓力則為錫膏軟化點。 ──圖3的test pin與銅板係等溫變化，當熔融發生時，test pin與銅板的接觸面積加大，粘著力也加大；但此時錫膏的體積縮小，故test pin與銅板間發生收縮力(液相轉換力)。 ──Sn/2.0Ag/0.75Cu/3Bi無鉛錫膏的變化過程(上述情況)示於照片1~4。用電爐加熱到預定的溫度後急冷，再用epoxy封起來切片，銅板厚0.3mm。 《條件》：固相線溫度θs=206℃ 液相線溫度θ(=220℃ 顯微鏡倍率：200倍 照片：照片1 (208℃) 照片2 (214℃) 照片3 (217℃) 照片4 (220℃) 圖4. 照片為放大200倍之切片 ◎說明 照片1. 為208℃的急冷溫度，極接近固相線206℃，銅板附近 多保持球形粒子。 照片2. 為214℃的急冷，錫粒開始互熔，與銅板之接解面積 也加大。 照片3. 為217℃的急冷，接近θ(=220℃，已大部熔融，黑色 部份則仍未熔。 照片4. 為急冷溫度220℃，當然已全熔，只有吃錫力。 圖5 液相轉換力的觀察。 上述說明以照片5實作說明。隨著熔融，2mm厚的錫膏漸漸下降，但荷重sensor值漸增。 ◎ 圖6. 作用力的發生與吃錫特性。 1