造成二手回流焊锡珠的原因

2018-09-28 08:51:48 37

二手回流焊锡珠是指焊接过程中,焊料由于飞溅等塬因在电路板的不必要位置形成分散的小球。这种小球会在电路板的两个相邻部件之间产生电流泄漏,电气噪声,甚至短路,带来长期的可靠性隐患。另外,在对它们进行处理过程中,也可能会影响相邻的部件的性能。

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二手回流焊锡珠常见于元器件引脚周围以及在引脚和焊盘的间隙等地方,有些也出现在离焊点很远的位置。它们一般成群地,离散地,以小颗粒出现。其主要塬因是在金属焊点的形成过程中,熔融的金属合金的飞溅而导致的。 

二手回流焊接过程中,熔融助焊剂的蒸发速度过快会容易引发融熔锡合金的飞溅,飞溅过程中,一部分小滴焊料会随焊剂一起喷射,被从主体焊料中分离出来,最终留在焊点周围。因此,焊剂载体中较高的溶剂比例,或者由于为适应无铅高温工艺使用的高沸点溶剂过量,以及加热不当都会导致二手回流焊锡珠的可能大大增加。 被焊接的表面或者细膏中的锡粉氧化程度太高,或者锡粉的缺陷也容易导致焊料球的形成。氧化和表面的物理缺陷使得整体内的各个部分的受热升温,化学反应等过程不均匀一致,继而焊剂的热行为也受到很大的影响,最终引发二手回流焊锡珠。 较低的焊膏黏度更容易引起较多飞溅,这是因为外表液滴和主体亲和力小,在助焊剂的帮助下,容易形成细小球状颗粒而飞出。内部气泡的压力超过的熔融焊料的表面张力的话,破裂的时候,带走更多的颗粒。但是如果气泡留在焊料内,又容易导致最终焊点的空洞。 周围的环境也会影响焊料球,例如外界较高的湿度,而锡膏溶剂体系中一般含有多元醇醚类物质,具备亲水性和吸湿性。又如不当的锡膏回复过程,从冰箱中拿出锡膏,过早地打开瓶盖,导致水蒸气凝聚。所有这些,都会导致过多的水分被锡膏吸收,从而在焊接过程中引起锡膏飞溅。操作房间内的高温会使焊膏黏性变低,也会促成焊料球的形成。 另外,剧烈的加热或者冷却,导致合金和焊剂状态变化太快,尤其是对于无铅的高温工艺,也会加速二手回流焊锡珠的形成。

所以,回流温度曲线是决定二手回流焊锡珠形成的一个重要参数。回流过程中不同阶段的,会导致不同的问题。升温阶段是非常重要的,应该很小心设计和调整,以免焊料球的产生。同时,升温阶段对于其他缺陷,如桥连、焊接性、树碑现象、空洞、焊料抽芯等缺陷也至关重要。冷却阶段在也不能忽视,较低的冷却温度速率—其温度高于金属合金的熔点,会导致金属间化合物的生长,而较快的冷却则会产生内在压力和元器件的破裂。最后,锡膏中如果含其他低沸点物质以及杂质等,也可能会引发大量的气泡,导致二手回流焊锡珠的形成。

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