在smt公司的貼片加工生產(chǎn)環(huán)節(jié)中,無鉛回流焊工藝一直是SMT加工中比較突出的一個工藝管控難點。在SMT貼片的加工過程中,能夠生產(chǎn)出品質(zhì)優(yōu)良的無鉛焊點,對于整個電子加工過程來說,都具有不可替代的積極作用。但是在無鉛回流焊的加工中,也會有一些無法忽視的加工難點,就是這些難點一直在影響著電子加工。
一、焊點機(jī)械強度
鉛的延展性比較高,質(zhì)地比較軟,所以在SMT加工中由于沒有加鉛,無鉛焊點的硬度比Sn/Pb高,無鉛焊點的強度也比Sn/Pb高,無鉛焊點的變形比Sn/Pb焊點小,但并不是說PCBA中無鉛焊點就一定好,長期的可靠性并不確定。
無鉛焊點的機(jī)械強度甚至比有鉛的還要高:但在使用應(yīng)力高的地方,如軍事、高低溫、低氣壓、振動等惡劣環(huán)境下,由于無鉛蠕變大,因此無鉛比有鉛的連接可靠性差很多。
二、錫晶須
晶須是指從金屬表面生長出的細(xì)絲狀、針狀形單晶體,它能在固體物質(zhì)的表面生長,易發(fā)生在Sn、Zn、Cd、Ag等低熔點金屬表面,通常發(fā)生在0.5~50um、厚度很薄的金屬沉積層表面。典型的晶須直徑為1~10pm,長度為1~500pm。在高溫和潮濕的環(huán)境里,在有應(yīng)力的條件下,錫晶須的生長速度會加快,過長的制晶須可能導(dǎo)致短路,引發(fā)電子產(chǎn)品可靠性問題。
由于鍍Sn的成本比較低,目前在SMT貼片加工中無鉛元件焊端和引腳表面采用鍍Sn工藝比較多,但Sn容易形成Sn須,例如,發(fā)生在間距QFP等元件引腳上的晶須容易造成短路,使電氣可靠性存在隱患。無鉛產(chǎn)品錫須生長的機(jī)會和造成危害的可能性遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于有鉛產(chǎn)品,會影響電子產(chǎn)品的長期可靠性。
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