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电子拼装中无铅锡膏的挑选-深圳市唯铭新材料有限公司
编辑:深圳市唯铭新材料有限公司   时间:2017-05-11

                                       电子拼装中无铅锡膏的挑选

 the selection of solder paste in electronic assembly

 要:焊膏是焊料合金粉末与助焊剂的混合物,其质量的好坏对打印效果有极其主要的影响,格外是无铅化工技术中。这篇文章介绍了焊膏的构成、只需功用请求及其影响要素,我们对如今常用的焊料合金和助焊剂的功用和运用效果进行总结,并对不一样职业所适用的焊膏类型进行了论说。

要害字:无铅化;焊膏;焊料合金;助焊剂;运用

abstract:  solder paste is a compound of solder alloy and flux, and its quality affects printing the main factors that infect the performance of solder paste are introduced. the performance of different solder and flux which in common use at present are contrasted. some suggestions about the selection of lead-free solder paste in pcb assembly are provided.

keyword: lead-free; solder paste; solder alloy; flux; application

   焊膏是将焊料合金粉末与助焊剂混合而成的一种浆料,通常合金比重占90%左右,其余有些为助焊剂。焊膏是一个杂乱的物料体系,制作进程触及流体力学、金属冶炼学、有机化学和物理学等归纳知识。焊膏的挑选和运用至关主要,据有关数据显现,电子商品质量缺点有70%左右与焊膏打印有关。无铅化后此疑问更加严峻,其间因为焊膏的挑选不妥而致使的质量疑问及牢靠性疑问非常显着。

 

1.      焊膏的构成

            焊膏是伴跟着smt运用而发作的一种新型资料,也是外表拼装出产中极为主要的辅助资料,其质量的好坏直接联系到sma质量的好坏,因而受到工程师的广泛重视。表1为焊膏的根本构成,其间触变剂在有些文献中被列为独立一类。不一样的设计有不一样的用处和运用规模,smt工程师在挑选时有必要清晰其所用于何种商品;军品仍是民品,请求清洁仍是免清洁等。

 

1焊膏的根本构成

首要构成

运用的首要资料

首要功用

合金焊料粉末

无铅焊料、锡铅焊料

完成元件和电路间的机械电器衔接

 

 

 

 

焊剂体系

基材树脂

合成树脂、松香等

净化金属外表,固定、粘接贴装元件

活性剂

有机酸、铵盐等

净化金属外表,进步焊剂潮湿性

溶剂

醇类、酮类等

溶解树脂,调整黏度,调理焊膏特性

触变性

溶剂、乳化白腊、助剂等

避免涣散、塌边,增强焊膏触变性

2.焊膏的功用请求

焊膏在电子拼装进程中的不一样技术期间有不一样的功用请求:运用前焊膏应具有较长的贮存寿数,在必定时刻内不发作化学改变,不发作焊料与助焊剂别离,不发作黏度改变,并且请求吸湿性小、低毒、无腐蚀性;打印时应具有杰出的打印功用,包含顺畅填充模板且无溢出,脱模顺畅且不堵塞模板开孔或点涂管嘴;成型要好无严峻形状缺点,放置一段时刻后不发作陷落;具有较长的作业寿数,打印后放置于常温下可保持在必定的时刻内不蜕变;回流焊接是应具有杰出的潮湿功用,焊料在母材上铺展杰出;不发作飞溅景象,尽量削减焊接进程中发作的焊料球;焊后应具有杰出的焊接强度,确保时刻拼装的牢靠性;焊后残留物有杰出的安稳性,绝缘且无腐蚀效果,且易于清洁。格外是焊接进程中所需的请求,如图1所示,焊接进程中焊膏活化温度有必要掩盖全部钎焊温度,通常从80开端发挥到冷却后180{无铅}150{有铅},全部改变进程中助焊剂焊后重量损失率可达94.48%

焊接进程中焊膏重量损失率

 

依据以上请求,挑选焊膏时有必要从资料特性和技术特性进行思考,并依据测验办法进行评价。焊膏资料特性包含颗粒度、黏度、熔点及外表绝缘电阻等,技术特性包含可打印性、抗热塌性、潮湿性、焊球可控性、可查看性{探针测验}、牢靠性{绝缘电阻及电迁测验}及抗腐蚀性等{影响模板寿数及焊点质量}。从如今公司实践状况来看,大多数都不具有查看才干。因而对技术人员来说,经过平时的经历堆集,把握焊膏的经历判别办法是可行的。(1)焊料颗粒是将合金熔化后,经过高压惰性气体喷雾或超声波雾化构成,再经过屡次过筛得到一致的尺度,其形状、巨细及比重关于焊膏的黏度及打印性有直接的影响。韩料颗粒形状分为无规则和球形两种,无规则颗粒焊膏黏度更高,因为颗粒直接由着互锁效果致使活动性差,而球形颗粒的延展性更高。焊料颗粒太大不易打印,太小则会添加单位体积的焊膏外表积而易被氧化,构成空泛、焊球等缺点。一起因为布线、阻焊膜、元件符号、加工精度及打印机致使水平度的影响,打印时pcb焊盘与钢网之间存在的空隙很简单漏出过小的颗粒构成沾污。不一样合金比重的焊膏打印技术窗口是不一样的,比重太小会添加陷落及针孔的呈现,过高会使焊膏打印性变差,通常模板漏印合金颗粒占焊膏总重量的88%~91%,关于点涂等注射办法,含量可低至80%~85%。验证焊膏颗粒可经过显微镜{带剖析设备}对所摄像规模内的颗粒直径进行丈量,参阅j-std-006来判别。

2)焊膏是一种假塑性流体,有触变性。其粘度随时刻、温度、剪切强度等要素而发作改变,与合金粉末含量。尺度及焊剂黏度太大简单粘住网孔,太小无法粘住元件,通常模板漏印选用的黏度介于700~1300pas之间,丝网漏印和点涂通常可低于300pas。黏度实验首要测验焊膏黏度、打印进程中黏度改变率及触变系数。黏度测验可参阅ipc-tm-650j-std-005,触变系数通常为0.5~0.6

3)焊膏可打印性是评价焊膏在打印到线路板时的堆积高度和打印效果。打印高度评价时对数据进行核算方差核算,取规范差最小的,可取得一致性好的焊膏。打印效果首要看打印图边际是不是平坦,有无拉尖、残缺、桥连景象,并记选取终究最佳打印效果、值得注意的是打印效果所用模板应具有圆形和矩形孔,矩形孔须有水平、笔直及45°三个方向。

4)焊膏保型性是评价焊膏打印后在必定温度及湿度条件下,因为重力及焊剂外表张力效果而致使焊膏陷落图形含糊,导致的焊接时引脚桥连缺点。陷落测验可参阅ipc-tm-650

5)焊膏潮湿性是评价焊膏在焊盘外表潮湿才干和对焊盘外表氧化的处理才干,测验时能够对不一样的焊盘镀层进行测验,测验办法可参阅ipc-tm-650,也可选用打印面积逐步递减/递加的方法打印在焊盘上。

6)焊球可控性是评价焊接进程中焊膏的溅射状况,其与焊膏中焊粉的氧化程度、搀杂的水汽及助焊剂与焊料活动协调性有很大联系。当溅射呈现孤立散布的焊球后,也许构成短路并且下降焊点牢靠性。测验法办法可参阅ipc-tm-650

7)焊膏作业寿数是评价在贴片和回流焊前焊膏打印后能够寄存的时刻。

 

3.无铅焊料合金的挑选

 钎焊进程中焊料合金的做法是能否进行钎焊以及钎焊质量好坏的决定要素 。焊料合金在钎焊进程中的做法即是其技术功用,首要包含:焊料合金的固相线及液相线、抗氧化性、潮湿性和慢流性等。影响焊料技术功用的要素包含:合金的构成、纯度的化学均匀性;液态焊料的外表张力;母材的成分、性质和外表的洁净度;钎焊温度、氛围、助焊剂的活性;液态焊料外表膜的构成、构造和功用等。

3.1 无铅焊料合金体系

  锡铅共晶合金熔点为183,具有杰出的可焊功用、电气功用和力学功用,且具有较低本钱。铅虽不参加反响,但其具有推进潮湿铺展、下降熔点、抗氧化及改进力学功用效果。

  无铅焊料是指含铅低于1000ppm{is09453iec61190-1-3规范},无铅焊料品种在jis z 3283规范中规则了11种合金共21类,isoiec正在评论中。无铅合金首要是在sn证参加agcubiznniinsbalmntice等元素,按不一样搭配和百分比构成二元、三元和四元合金,乃至五元合金,以取得杰出的技术功用和牢靠性。需要指出的是,焊料合金中的某种元素超越必定量才干被以为是该合金的构成元素,一些微量存在的元素不会被列入合金的表达式中,因为其对合金功用没有显着的影响,无铅焊料在注册专利时,通常也是只认可超越必定含量的元素作为合金配方的一有些。图2为如今商场上不一样焊接技术中焊料合金运用状况,其间波峰焊中仍以sac为干流,但其对锡炉易发作强的蚀孔、对商品细引流发作锈蚀、对cu发作严峻腐蚀,还存在imc堆积等疑问;sncu抗扰性差,当成分发作微量改变会致使熔点上升,且潮湿性差,焊点牢靠性较差,运用时有必要定时查看合金成分的改变,日本已开端运用sncuni代替。回流焊中仍然以sac 为主,其次二元合金sn3.5ag为日本jeita和美国ncms引荐。手艺焊中仍以sac为干流,其代替合金挑选上欧洲用snag、日本用sncu。表2为国际规模内遍及运用的无前行、焊料合金状况。

 

   为了进一步进步功用,可对上述三种首要合金进行合金化。sncu合金廉价,对杂质元素的敏感度较低,有着等同于传统snpb合金的力学功用,如今广泛运用于波峰焊接中。但因为它的本钱低,在焊膏耗费较多的低本钱再流焊接中被开发运用,并常参加一些元素如nipge等来进步它的抗氧化特性。可是这些元素通常与焊膏外表的氧及其它的元素有副反响,易被耗费而使得含量难以操控。snag合金中参加质量分数为0.5-2.0%sb,能够进一步强化和金,然后使强度、塑性及疲惫寿数较高。可是当sb质量分数超越1%时,合金熔点会上升,且sb毒性较大。sac合金中参加0.001-0.006wt%alni等可有用进步合金功用,增强蠕变性,下降屈从强度,改进微观安排构造,改进熔点温度,一起alagalcu化合物可有用按捺棒状snag及块状sncu化合物构成,使安排更倾向snagsncu两相共晶安排,且{nicu}sn化合物有用按捺铜焊盘的耗费。

  无铅焊料按熔点规模分包含高温合金{snausnsb}、中低温合金{snzn}、中高温合金{sacsnagsncu}及低温合金{sninsnbi},如今运用较广泛的焊料合金中首要为中温系的二元和三元合金。通常巨大合金大都呈现比低元合金具有非常好的归纳功用,可是四元以上合金体系凝结温度规模大,易发作裂纹,所以很少运用。焊料合金的牢靠性与熔点及合金品种有关:通常来说熔点高、可焊性优的多元合金,抗蠕变性好,强度高,机械强度大。牢靠性较好,可在各种恶劣的环境下作业,反之仍然。值得注意的是,高温合金只要snau系最有也许满意功用请求,可是本钱太高。snb9snin等低温系合金化程度不髙,抗疲惫性特差,牢靠性差,格外含铟焊料本钱高且供货性差,所以很少运用。中温系合金sn9zn潮湿功用恶劣,并且很简单氧化,给其贮存及焊接带来很大不便利,轻则焊点发黑,重则构成黑渣。一起zn电离趋势打,构成的焊点电化学腐蚀严峻,并且收回体系很难树立。可是,snzn合金因为熔点挨近snpb合金,是最具发展前景的合金。焊接时挑选适用于snzn合金的助焊剂中要参加一些人、格外物质来减缓氧化,并选用氮气维护,也能够取得极好的焊点。别的,snzn合金对铝有极好的潮湿性,挑选适宜助焊剂,避免过强的氧化性,可用于格外拼装中。

3. 2 sac合金系

   sac三元合金是无铅焊接公艺中首要运用的合金,加工功用好,可便利制成焊膏及其让形状用于不一样焊接办法。三种合金元素毒性很小,资源丰富,供应足够,以出产与收回,且通常不会与铅剂发作反响,能确保焊膏安稳性。技术功用方面,很少与别的合金元素发作不良反响,具有较高的剪切、拉伸强度,高的康尔疲惫性,低的塑性和杰出抗蠕变性功用,高温老化后机械功用优于snpb合金,能够在高温、髙牢靠性请求状况下运用。表3实验数据显现sac合金在小文度梯度和时刻短停留时刻下右臂snpb功用好的抗蠕变功用。

  通常以为sn ag cu 为近共晶合金,高于此份额则为过共晶,低于此份额则为亚共晶。如图3所示,sac305合金为近共晶,熔点温度区间窄,潮湿性好,空泛率低,且外表裂纹缺点率少;sac305合金为亚共晶,宽而陡峭的温度熔化区间可有用下降竖碑缺点。欧洲研究人员以为高含量的ag可进步焊接功用和焊点质量,但很多研究者以为ag含量超越3.2%时会呈现板状的agsn合金粗大化,致使拉伸强度下降,疲惫寿数缩短。sac合金不一样配比对焊点微观安排和开裂机制都发作了很大的影响。实验证实,运用不一样配比sac合金与au/ni/pb镀层qfp引线、ni镀层pcb焊盘得到的强度不一样,从一次再焊流、二次再焊流及热循环前后力学实验成果剖析,近共晶成分的合金的归纳功用最佳,亚共晶成分因为接头引线与焊料合金之间的金属间化合物中ni没有被sncu耗费或置换而含量过高致使归纳功用下降。


3.3无铅焊料合金显微安排

 钎焊时焊猜中的锡与焊盘母材反响生成以cu6sn5为主的金属间化合物然后完成衔接。焊点质量不光与界面化合物有关,并且与合金基体显微安排也有关。sn0.7cu合金熔点为227,安排相比照较安稳,在β-sn基体上散布着cu6sn5,因为熔点较高很少作为焊膏运用,首要运用于波峰焊中。sn3.5ag合金熔点为221,安排相对安稳,在β-sn基体上散布着ag3sn金属间化合物,起着固溶强化效果,塑性杰出,但报价偏高。


3.4无铅焊料合金与镀层兼容性

  无铅化电子拼装中,元器材和pcb外表镀层有多种镀层资料,无铅合金挑选时应当思考与无铅镀层资料的兼容性。比方pcb镀层基友enighasli-agi-snosp五中图层资料,从潮湿性、力学功用及无铅焊料兼容性方面思考,无铅焊料的最佳选配pcb外表资料首要为enigt-ag、和osp三种。从潮湿性方面思考,关于enig镀层,无铅焊料体现了杰出的铺展率,其间sncu焊料有着最大的铺展率,snagsac次之;关于i-ag镀层,锡铅焊料没有体现出比无铅焊料格外优秀的铺展率,这与别的pcb外表维护层的喜爱是很不一样的。

挑选焊料兼容的焊盘镀层首要取决于界面反响及化合物的构成。焊料能够完成与木材的杰出衔接在于sn能够与cuni等母材金属或镀层之间构成金属间化合物,然后推进焊料在金属外表的潮湿铺展及原子间键合,进而构成牢靠地衔接。不一样的焊料合金与界面资料构成的可焊性。   3.5无铅焊料合金超电势

 无铅焊料与传统焊料对比,其电化学功用有明显区别,首要体如今biagcu等元素的规范电极电位方面,如表4所示,对对比pb元素均与sn之间有较大电位差,因而在无铅焊料合金的挑选方面,应当思考超电势的改变和影响。当然,合金中参加微量的轻稀土元素和少数的zn可进一步改进焊料的超电势,也可进一步下降无铅焊铝合金电极的临界电流。


3.6无铅焊料合金功用评

  如今无铅焊料的配方很多,应当依据实践状况挑选最适宜的无铅焊料合金。图10为影响焊接牢靠性的首要要素,无铅焊料合金在下降对铜溶解率、进步焊点亮光度以及低的热膨胀系数、均匀的金属间化合物、优秀的力学功用、抗锡温功用、抗氧化和腐蚀功用、康店偏移功用、抗蠕变功用及抗热和机械疲惫功用方面都有新的请求。表5给出ncms提出的通常功用评价规范。


5  ncms提出的无铅焊料合金功用评价规范

功用

可接受的水平

功用

可接受的水平

液相线温度

225

热膨胀系数

29×10-6/

熔化温度规模

30

延伸率{室温、独自拉伸}

10%

潮湿性

fmax300μn

t00.6s  t11s

蠕变功用

3.5mpa

铺展面积

85%铜板面积

热疲惫功用

snpb共晶相应值75%

  除了思考合金自身功用外,实践出产中还应思考其公艺性,如波峰焊中sacsncuni合金的挑选,如表6所示。sncuni合金基地对比柔软,强度要比sac合金低吗,而sac系列根本类似。4点弯曲实验和跌落实验中,sncuni功用较sac合金好,而低声含量的sac比高银含量的sac合金要好。

 

6  波峰焊接中sacsncuni合金技术功用比照

功用

sac

sncuni

功用

sac

sncuni

对不锈钢锡槽腐蚀

焊球

对铜焊盘腐蚀

桥连

热应力{熔点高}

填充不良

焊接氛围

n2

air

焊盘剥离

焊球

多且n2中更多

焊点剥离

4无铅焊膏用助焊剂的挑选

 焊膏用助焊剂首要组分包含触变剂、活性剂、溶剂和各种添加剂,别的还要参加微量的添加剂,如缓蚀剂、成膜剂、抗氧化剂、调理剂等。无铅焊料合金成分和温度都发作很大改变,因为焊剂与合金外表之间有化学效果,因而不一样合金成分要挑选不一样助焊剂;其次无铅合金熔点高,需进步助焊剂的活化温度;最后无铅焊膏请求焊后残留少,且无腐蚀性,满意ict探针才干,避免电搬迁影响电气牢靠性。

 

7  松香助焊剂特色及运用

类型

特色及运用

 

 

  r

非活性松香型助焊剂,有很多不一样品种,以满意各种规范的请求,焊后可不清洁,首要运用于在线材、变压器、线圈及小型片式变压器等元件加工范畴,如元件管脚镀锡的免清洁技术中。此类焊剂活性适中、潮湿性杰出、上锡效果好、焊点亮光滑润、且焊后无残留,不会对元件管脚构成再腐蚀。

 

rma

中等活性松香型助焊剂,非腐蚀性,通常参加硼脂酸盐及谷胺酸等进步活性,是如今品种最多的一类助焊剂,广泛运用于核算机及周边设备,无线电通讯,航空航天和军工商品上,并且很多运用在家电及消费类电子商品中。

 

 ra

完全活性松香型助焊剂,可在黄铜和镍等金属上进行杰出焊接。经过挑选适当的活性剂可确保无腐蚀性及绝缘性,已广泛用于电线、电缆等工业和电视机等家电商品中。

 

sra

超活性松香型助焊剂,残渣非常生动,焊后要进行充分的清洁,不满意军工商品的请求,通常只能用于民用商品。除非能够确保助焊剂残渣完全清洁干净,否则不引荐运用这类助焊剂。

无铅焊膏用助焊剂挑选时首要思考活性及清洁度。通常依据pcb和元件的寄存时刻、引脚资料或外表镀层的氧化程度挑选焊膏活性;依据探针测验、外表清洁度和商品请求挑选不一样清洁工序焊膏。

不一样活性焊膏按清洁方法,首要包含溶剂清洁,水清洁和免清洁,广泛运用于军工、航空航天、医疗、通讯、轿车电子、核算机及周边商品、家电、消费类电子、元件加工及工业商品范畴等。通常挑选助焊剂残留物对比松软的,不粘针头助焊剂品种,避免运用残留物很硬、黏度很高的助焊剂。如今免洗助焊剂导致业界广泛重视,其固体含量极小,憨厚残留少且呈中性,能够不必清洁,既免除了清洁设备和资料本钱,又削减了对环境的损害。bgacsp等通常都选用高质量免清洁焊膏。表7为松香型助焊剂的首要特色及运用状况,表8为不一样活性助焊剂的特色及运用状况。

 

8   几品种型助焊剂的优缺点对比

类型

优缺点

运用

溶剂清洁型

固体含量高,去金属氧化物才干强;焊接质量好,潮湿功用优秀

焊后有必要用cdc清洁,不利于环保

核算机周边设备、家电及普通消费类等低层次的电子商品通常运用板材较差,多为单面裸铜板或预涂层板,或板材以及元件寄存时刻过长,资料及外表镀层等氧化严峻,需挑选活性较强的松香型助焊剂,尽管焊后残留松香,不清洁时板子发粘,不利于查看,但可焊须报性及牢靠性都能得到确保。

水清洁型

富含卤素或有机酸,焊接效果好,本钱较溶剂清洁型低

含卤素或酸类物质,易构成电化学腐蚀

水清洁型商品焊接牢靠性要比免清洁好,适用于牢靠性请求较高的商品中,图军工商品及航空航天、医疗器械,轿车电子、通讯电子、仪器仪表等,此类商品不得运用免清洁技术。

水清洁型助焊剂进步了阳剂导电丝{caf}倾向,无铅再留焊高温对caf倾向又起到了加快效果,严峻影响商品牢靠性。为确保商品外表清洁度及牢靠性,水清洁后还要经过离子污染程度测验和湿度测验。

免清洁型

固体含量低,低残留或无残留,低含量或无卤化物,焊后不必清洁,无触摸故障,焊接质量好

资料可焊性请求高,技术操控难

免清洁低残留型焊后不是无残留,而是相对较少,对通常商品来讲其构成的电功用牢靠性疑问能够疏忽,可运用于民用电子商品上,如核算机及周边商品、家电及消费类电子等,以及一些无法进行的清洁的商品如马达,摄像头号。

免清洁无残留型焊后版面干净不粘手,绝缘电阻高,离子残留能操控在1.5μgnacl/cm2左右,商品牢靠性好,广泛运用于军工商品及航空航天等高牢靠性商品。尽管活性缺乏,单pcb及元件可焊性好,可构成杰出的焊点。

无铅焊膏的挑选与评价

 无铅焊接技术中焊膏等资料的挑选是最要害与艰难的,它是一个体系。焊膏的挑选通常依据不一样商品进行挑选;

●    依据商品自身 的价值和用处及髙牢靠性请求挑选不一样质量焊膏;

●    依据拼装技术,pcb、元器材的详细状况挑选和金;

●    依据pcb和元件的寄存时刻及外表氧化程度挑选焊膏活性;

●    依据商品对清洁度的请求来挑选是不是选用免清洁;

●    依据pcb拼装密度来挑选和金粉末颗粒镀;

●    依据施加焊膏的技术及拼装密度挑选焊膏黏度。

5.1挑选合金

 依据拼装技术、pcb及元器材状况挑选合金。ledlcd、热敏电子元器材、散热器、高频头、防雷元件、温控元件、火灾报警器、空调安全维护器及柔性板等加热温度不易过高;别的,进行多层次多组件的散布焊接及二次低温焊接时均需挑选低温合金,如snbi等。核算机及周边设备、通讯商品、轿车电子、仪器仪表及视频等商品中,中温系合金运用较遍及。半导体器材拼装,多层电路板焊接、多级封装的一级焊接机高温作业下作业的元器材焊接,据需挑选高温合金,如snau等。

5.2挑选活性及清洁方法

 依据pcb及元件寄存时刻、焊盘/焊端外表氧化程度、商品对清洁度请求及清洁方法挑选适宜活性焊膏,详细可参阅表78。再次,关于一些客户与商场的格外需要,如外表光泽需要,尼宏半田,loctiteindium、和cookson也有商品开发。综上所述,挑选焊膏时有必要依据自个商品的类型,请求、特色去进行挑选,但为了节约制作本钱,干流是偏重免清洁技术。

5.3挑选颗粒度及粘度等

1)从打印技术思考,不一样的商品拼装密度和涂敷技术,挑选不一样合金粒度和粘度的焊膏。焊膏颗粒度和粘度与可打印性有很大联系,要使焊膏脱模顺畅,焊料颗粒尺度要遵照三球规律、最佳遵照五球规律。关于小型元件对比多的拼装,应当选用颗粒度小的焊膏,如今通常挑选3好或4号粉,而关于距离元件商品能够挑选更细粉如5号粉,仅仅本钱较高。无铅焊膏的物理功用评价内容通常包含合金颗粒度及形状、助焊剂含量、粘度、可打印性、腐蚀性等等,表9为无铅焊膏根本功用评价内容。

 

    9  无铅焊膏根本功用评价内容

项目

特性值

项目

特性值

水溶液阻抗{ω.mm}

103以上

粘度{pa.s}

180±20

卤素含量{wt%}

0. 07±0.02

助焊剂含量{wt%}

10.5±0.03

铜镜腐蚀实验

合格

粘着性

前期

1.0n以上

粉末形状及颗粒{um}

类型1

类型2

24小时后

1.0n以上

球形10-38

球形20-45

潮湿性

2{铜板}

熔点{}

216-221

焊球实验

前期

1-3

氟化物实验

不含

24小时后

1-3

绝缘电阻

40 90%

1012以上

打印陷落性p

0.2mm连锡

40 90%

5*108以上

加热陷落性

0.2mm连锡

打印性

类型1

类型2

残渣腐蚀性

无腐蚀

距离0.4mm

距离0.5mm

搬迁实验

无发作

2)从焊接技术思考,无铅再流焊用焊膏液相线温度要低于250,通常请求为温度在232~240之间。焊膏挑选首要思考尽量下降再流温度而较少思考本钱,因为金属本钱在焊膏制作流程总本钱中所占比重较少。

5.4依据不一样商品功用和功用及牢靠性请求挑选焊膏

    j-std-001b规范依据商品首要功用或功用的请求,将电子商品分成三大类:榜首类为消费类电子商品,如收录机、收音机等。第二类为专门经用的消费类电子商品,包含对功用与寿数均有请求但并非非常严厉的商品,其在典型的运用环境条件下不能呈现前期失效的状况,如核算机、通讯商品和一些轿车电子商品等。第三类为高功用请求的电子商品,包含需连续高功用和恶劣的环条件下运用、但在寿数期内又不能呈现失效的电子商品,如航空航天电子商品、军事用处商品和用于救生体系的电子商品等。表10为不一样电子商品对韩高功用的请求。

 

   10  不一样电子商品对焊膏功用的请求

职业范畴

首要请求

挑选规范

家电

低本钱请求

报价低

消费类电子

低本钱、细距离请求

报价低,免清洁,抗热塌性好

根底通讯设施

高抗腐蚀性,髙清洁请求

/无卤素含量,高牢靠性

移动通讯设备

电话和手机等,细距离请求

挑选细粉焊膏和好的抗热塌性

轿车电子

高抗震性和牢靠性

高牢靠性焊粉,构成牢靠性焊点

医疗器械

高牢靠性,无毒性

高牢靠性焊膏

  榜首类商品中,以手机电路板为例,出产有两个主要的特色,认识电路板尺度小,尽管元件对比单一,单0201类微型元件和bgaqfp类细距离器材对拼装技术请求对比高;二是手机出产需要pcb拼装技术的速度很高。手机制效果焊膏须在防立碑、空泛、虚焊和打印速度等方面满意请求。家电及消费类电子商品通常引荐用sn3.5agsac305sac387sac396sac405等合金的免清洁低残留焊膏,其牢靠性和可焊性均较好,与母材、镀层等有非常好的兼容性。

  第二类商品中,以轿车工业为例,不断增加的电子商品进入车载音像、导航、gps、电动车窗、电子收费监视,无铅合金的耐性不如锡铅合金,假如运用陶瓷元件,因为热膨胀程度的不一样,焊点不能像锡铅合金缓冲应力,简单发作接处裂纹。格外发动机和离合器等高温部位的内部或外表,还对高熔点焊料提出需要。sac合金具有极佳的高温力学功用,并且底部填充料的运用有用的削减焊点大多数应力,然后延长了它的寿数。轿车单子商品关于别的作业环境,比方气囊和gps操控等体系也能够选用sacsbsacin等,进一步进步其焊点强度和疲惫寿数,下降发作焊点裂纹的也许性,且运用水清洁型或松香型焊膏。

  第三类商品中,以军工、航空航天及医疗电子设备为代表的商品,需要到达非常高的牢靠性,引荐运用sn305agsac合金的水清洁型或松香型焊膏。也能够依据详细状况选用别的焊料,以进步焊点强度,改进焊膏功用。

如今,华为、中兴、航盛、大宇、旭电、富士康、冠捷、台达、环隆电气等亚洲区公司,大多数运用sac305合金,而飞利浦、西门子、升茂科技等欧美区公司,大多数运用sac387.跟着下降本钱的持续深化,有些台资公司已开端运用低银合金,比方sn0.3ag0.7cusn0.5ag0.7c合金。

 

6结束语

  锡膏出产公司应当关于不一样用户的特定请求研制相关适用性更强更高的商品,电子拼装业的无铅化已成为必然趋势,电子商品制作商应当依据自身商品的特色,从元件类型、线路板类型、外表涂敷类型、拼装工业等方面思考,挑选适宜的无铅焊膏,满意商品工序性,技术性及牢靠性,然后取得高的商品牢靠性和成品率,一起下降公司运营本钱。


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