根据IPCJ-STD-001D-2005规定,应用波峰焊接的镀金引线无须预先除金。片式元器件焊端的镀覆国内基本上是电镀Sn、SnPb和SnPd合金;国外已经无铅化,焊端是金镀层的元器件已经很少,见表2。元器件焊端或引脚表面的镀层厚度见表3。从表3可以看出,表面贴装器件焊端金镀层的厚度是很薄的,一般在μm。在Sn-Pb焊料中的熔解曲线也可以看出:当镀金厚度>μm时,才有足够的金元素向焊料中扩散而产生脆性。薄的镀金层能在焊接时迅速熔于焊料中,此时焊料中的锡与镍层形成锡镍共价化合物,使焊点更牢固,少量的金熔于锡中不会引起焊点变脆,金层起保护Ni层不被氧化的作用。Ni作为Cu和金之间的隔离层,防止盘层的孔隙在受潮湿时与Cu层形成微电池而腐蚀Cu。一般认为,少量的金不至于引起金脆,所以对表贴器件一般不采取去金措施。三.元器件引线/焊端“除金”工艺1.去金搪锡通用工艺1)手工智能焊台去金搪锡使用烙铁进行手工搪锡,搪锡温度一般为260℃~280℃,时间为2s~3s,然后用吸锡绳加热后吸除表面的搪锡层,若表面镀金层大于μm,应再进行一次搪锡处理。由于镀金层厚度有时很难判断,一般全部按二次搪锡处理;该方法同样适用于连接器焊杯的去金处理。手工搪锡法。除金处理在电子制造和封装领域中是非常重要的,以下是一些需要重视除金处理的情况。江苏哪里有搪锡机价格查询
在焊料中有AuSn4颗粒;图43(b)表示经过烘烤的试样,Ni3Sn4层长大,AuSn4从焊料内部向焊料和PCB基板的界面迁移。由于金属间化合物中Au和Sn的比为1:4,所以即使很少量的Au也会生成较厚的AuSn4。图43(c)表示经过烘烤再进行再流焊的试样焊点,AuSn4化合物从界面溶解进入焊点。2.试验证明:PBGA组件在150℃老化两周后的金脆,表明主裂纹在Au-Sn化合物和Ni-Sn化合物间扩展,裂纹穿过了Ni3Sn4和Ni(P)+层,如图44(a)所示。图44(a)(b)所示为PBGA一侧的SEM图。图中亮的区域为AuSn4化合物,暗的区域为Ni3Sn4化合物,亮的斑点为富Pb焊料。图44(c)(d)所示为PCB一侧的SEM图。图中亮的区域为Ni3Sn4化合物,暗的区域为Ni-P,亮的斑点为富Pb焊料。老化后PBGA组装件的断裂位置如图44所示,其断裂方式与上两种不同,它是在界面处的分层断裂而不是焊料的脆性断裂。这些镀金的PCB焊盘都存在金镀层是否需要“除金”,应该引起我们的高度重视。六.镀金引线除金的争议1.“镀金引线的除金处理”事关大局目前业界个别人对镀金引线的除金处理的必要性和可行性颇有微词。江苏购买搪锡机设备厂家用于调试机器的功能,操作者可以通过调试模式检查机器的工作状态,可以用于调整参数以达到良好的工作效果。
或吸锡绳)吸除表面焊料;(7)**后使用返修工作站对器件进行散热处理,从而达到搪锡的目的。为了能够使无引线镀金表面贴装器件返修工作站搪锡技术正确可靠实施,正式生产前需总结和优化出一条合理的搪锡温度曲线,搪锡完成后再到**部门进行金相分析,验证器件引线上的金层是否被完全除去,从而确认搪锡温度曲线的合理性。用返修工作站再流焊搪锡,实际上是“先焊后拆”,通过返修工作站进行再流焊接使表面贴装器件镀金焊端搪上一层Sn-Pb合金,达到镀金焊端“除金”的目的;继而又利用返修工作站的功能,配合自动吸锡***和吸锡绳把器件从PCB上取下并***焊端上的残余焊锡。在用返修工作站再流焊对无引线表面贴装器件镀金焊端进行搪锡工艺中,返修再流焊峰值温度230℃~235℃,要求焊点的升温速率要小于℃/s,整个过程控制在60~80秒之间。用热风(空气)再流法拆除元器件并***焊端上的残余焊锡的方法按QJ2940A和IPC-7711B/7721B的相关章节进行。2.有引线表面贴装器件焊端镀金层搪锡除金工艺我们从表2和表3可以看出,目前尚有一部分有引线表面贴装器件焊端是镀金的。图13是航天二院提供的引脚中心距为(Flash芯片)实物背面照片,一侧已经去金搪锡,另一侧未去金。
我们个体人员可能在自己的工作中并没有遇到或者没有认识到金脆化引起的焊接不可靠的存在,但不能由此而否定它的存在,从而采取错误的步骤而导致严重的后果。2.什么是“金脆化”?金是一种优越的抗腐蚀性材料,它具有化学稳定性高、不易氧化、焊接性好,耐磨、导电性好、接触电阻小,金镀层是抗氧化性很强的镀层,与焊料有很好的润湿性等***。但在需要软钎接的部位上有了金却是有害的,会产生“金脆化”。什么是“金脆化”?所谓“金脆化”,就是指在涂有金涂敷层的表面钎焊时,金向焊料的锡中迅速扩散,形成脆性的金-锡化合物,如AuSn4。在这种化合物中,当金的含量达到3%时,焊点会明显地表现出脆性,而且使焊点产生虚焊,失去光亮,呈多颗粒状。据有的文献称,这种扩散过程只有。因此,现在凡是需要锡焊的表面都不允许镀金。3.“金脆化”产生场合1)焊点钎料中混入杂质金属金金在熔融状态的锡铅合金中属于一种可溶金属,而且溶解速度很快。在手工焊、波峰焊和再流焊等焊接过程中焊点钎料中混入杂质金属金后,一旦含量达3%(wt)焊点将明显出现脆性而变得不可靠。目前业界对Au-Sn焊点上的金总体积不应超过现有焊料体积的。在电子制造行业中,搪锡被广泛应用于电路板的制作和元器件的焊接中,它能够提供良好的导电性和耐腐蚀性。
图14是除金搪锡后的正面实物照片,用的是锡锅加自制工装去金搪锡。缺点是不易掌握,容易桥接,如图15所示。图16是搪锡后贴片机的识别情况。2.无引线表面贴装器件焊端镀金层搪锡除金工艺对于航空航天**等对环境条件要求比较苛刻且可靠性要求较高的产品来说,若焊接前无引线镀金表面贴装器件(例如LCCC、PQFN等封装器件)不进行搪锡处理,器件引线和Sn-Pb焊料之间有不同程度的金层堆积现象,使得器件和焊料之间容易产生金脆现象,器件和焊料之间的机械强度**降低,产品很难经受上百次的温度循环试验,可靠性**降低。所以高可靠产品中的无引线镀金表面贴装器件必须经过有效、可靠的搪锡处理;若金层厚度大于μm,还需进行二次搪锡,以达到完全除金的目的,满足产品可靠性方面的要求。对于QFN器件中心的接地焊端,可以采取手工智能焊台进行二次去金搪锡工艺;对于LCCC城堡形器件需要用预热台或锡锅对镀金焊端进行二次去金搪锡处理。在分别对QFN器件中心的镀金接地焊端和LCCC城堡形器件的镀金焊端进行二次去金处理后,才允许进行焊接。3.射频电连接器焊杯除金工艺1)射频电连接器焊杯。红外线测温法监测温度的原理是基于热辐射原理。所有物体都会向外辐射红外线。甘肃库存搪锡机设备
结合机械手臂应用,能够稳定可靠地实现IC、QFP、SOP、QFN、DIP等元器件引脚除金搪锡。江苏哪里有搪锡机价格查询
使折流槽12上部分***弧形斜面13的锡流c速减缓,进而使得折流槽12上部分的***弧形斜面13表面的锡膜c厚度趋于均匀一致。所述折流槽12的数量根据需要进行设置,可以是一个、两个或多个,该折流槽12的形状与喷嘴本体1表面形状一致,如喷嘴本体1外侧表面为弧形斜面10时,该折流槽12为弧形,当喷嘴本体11由弧形斜面10形成的圆锥形时,该折流槽12为环形。所述折流槽12所在平面**好能与出锡口11所在平面平行,保证弧形斜面10位于同一个圆或弧上的锡膜厚度相同。根据需要,所述密集引脚器件c的搪锡系统还包括控制出锡口11出锡量恒定的恒定送焊机机构,保证从喷嘴出锡口出来的锡量是稳定的,从而保证喷嘴本体弧形斜面上同一位置分布锡膜的厚度相对稳定。该恒定送焊机构包括浸没于锡槽2焊锡液a内的锡腔3,该锡腔3一端与圆锥形喷嘴本体1连通,该锡腔3一端设有由恒定闭环的伺服马6达驱动的叶轮4,所述锡腔3设有叶轮4的一端还设有与锡槽3连通的进锡口5。根据需要,所述密集引脚器件的搪锡系统还包括对密集引脚器件的引脚进行搪锡前进行预热的预热装置。该预热装置通过预热是助焊剂需加热其活性激发助焊剂活性,更好去除氧化物,同时减少搪锡时温差,降低变形的可能性。江苏哪里有搪锡机价格查询
***电连接器选择的条件是:电连接器基座的绝缘材料的耐热性必须符合GJB3243的要求,即元器件应能承受在260℃的熔融焊锡中浸没10s,要能进行波峰焊和再流焊。造成电连接器绝缘材料变形的主要原因:★电连接器基座绝缘材料的耐热性不符合要求;★元器件引线搪锡工艺规范中的搪锡温度及时间设置和控制不当;★没有采取必要的散热措施;★引线或焊端的可焊性差,操作人员违规操作,延长搪锡时间和提高搪锡温度,致使高温扩散到电连接器的绝缘材料,造成绝缘材料变形。多芯电缆组件电连接器组装焊接应使用QJ603A-2006《电缆组装件制作通用技术要求》。1)电缆连接器端子的搪锡应符合QJ3267的规定。2)导线、电缆与...