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有鉛焊膏焊接無鉛BGA焊點存在哪些問題?

時間:2018-10-19 10:35:26來源:本站瀏覽次數:1990

    BGA混裝工藝一般指:“有鉛焊料+部分無鉛元器件”或“無鉛焊料+部分有鉛元器件” 以焊接所用的焊料為基準,“有鉛焊料+部分無鉛元器件”實際是一個“有鉛工藝”...

   BGA混裝工藝一般指:“有鉛焊料+部分無鉛元器件”或“無鉛焊料+部分有鉛元器件”

   以焊接所用的焊料為基準,“有鉛焊料+部分無鉛元器件”實際是一個“有鉛工藝”向后兼容的問題;而“無鉛焊料+部分有鉛元器件”實際上是一個無鉛工藝向前兼容的問題。

  這里使用打引號的“有鉛工藝”,是因為有鉛焊料焊無鉛元器件實際已經不是傳統意義上的有鉛工藝了。沒有提PCB的有鉛無鉛問題,但并不是說沒有問題,如圖5-2所示的案例,就反映了存在的問題——有鉛焊膏焊接無鉛PCB(噴錫板)和BGA。

                                                         

  從RoHS的角度看,混裝工藝沒有存在的意義。之所以有應用,主要是有鉛工藝向無鉛工藝過渡中,切換的時間不同不造成的。有些工廠已經采用了無鉛工藝,但有些元器件買不到無鉛的。凡此種情況,造成了混裝工藝的出現?;煅b工藝,可以根據使用的焊料和元器件簡單劃分為四類:

 1)無鉛焊料+部分有鉛無引線或有引線元器件

  焊端或引線鍍層中的微量pb在無鉛焊料與焊端界面容易發生Pb的偏析現象。形成Sn36Pb2Ag的174-177℃低熔點層,對可靠性造成影響。另外,有鉛元器件是否耐高溫也是一個問題。

 2)無鉛焊料+有鉛BGA/CSP

 由于焊球先熔化,覆蓋住焊膏,使焊膏中溶劑不容易揮發出來,產生空洞缺陷。

 3)有鉛焊料+部分無鉛無引線或有引線元器件

  有鉛焊料與無鉛元器件混用時,可能發生焊料合金與焊端鍍層不兼容的問題——如Sn-Bi,焊料中的Pb會與之形成Sn-Pb-Bi低熔點(93℃)的三元共晶低熔點層,容易引起焊接界面剝離、空洞等問題。

4)有鉛焊料+無鉛BGA/CSP

主要的問題是焊點的偏析。

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