錫鉛焊料焊接無鉛BGA的峰值溫度如何定
發(fā)布時間:2012/9/29 19:08:07 訪問次數(shù):2327
在從有鉛工藝向無鉛工藝SKM200GB101D的過渡過程中，雖然不推薦無鉛面陣列封裝器件用錫鉛焊膏組裝，但部分受RoHS豁免的電子產(chǎn)品由于數(shù)量有限，現(xiàn)已購買不到相關(guān)的有鉛器件，只能用無鉛器件替代，這就出現(xiàn)了所謂的“混鉛工藝”。
在混鉛工藝中，根據(jù)元器件是否含鉛與焊料是否含鉛，可構(gòu)成不同組合，即無鉛焊料焊接含鉛元器件，另一種是有鉛焊料焊接無鉛元器件。由于元器件的無鉛化進程較為成熟，無鉛焊料焊接含鉛元器件現(xiàn)象幾乎少見，而多見有鉛焊料焊接無鉛元器件。在這種混鉛工藝模式中，又細分為有鉛焊料焊接普通的無鉛元器件，這里普通的無鉛元器件特指不含BGA/CSP器件，由于普通的無鉛元器件僅是引腳表層是無鉛鍍層，它對焊接溫度影響很小，仍按有鉛制程規(guī)范運行。而有鉛焊料焊接無鉛BGA目前較為普遍，因其焊球總量遠大于所用的錫鉛焊料量，在設(shè)定溫度曲線時是按有鉛制程規(guī)范；還是按無鉛制程規(guī)范這種組裝條件下的最低峰值溫度是多少；錫鉛焊膏體積和再流溫度對混合合金焊點可靠性有什么影響；這些問題也是大家所關(guān)心的事。
實踐已表明，混鉛工藝最大的焊接缺陷是焊點中出現(xiàn)“空洞”，它直接影響到焊點強度。因此在周有鉛焊料焊接無鉛BGA的制程中，一方面要保證有鉛焊料與無鉛BGA焊球混合均勻，只有均質(zhì)的結(jié)構(gòu)才能保證焊點強度；另一方面要控制焊點中“空洞”使其數(shù)量以及最大“空洞”面積均愈小愈好。
業(yè)界進行了許多有關(guān)這方面的研究工作，其中偉創(chuàng)力公司的上官東愷等人從焊接峰值溫度和時間對焊點均質(zhì)結(jié)構(gòu)的影響以及錫含量和峰值溫度對焊點空洞的影響兩方面做了專題研究。這些均為錫鉛焊料焊接無鉛BGA的峰值溫度如何定提供了理論依據(jù)，現(xiàn)簡介如下。
在混鉛工藝中，根據(jù)元器件是否含鉛與焊料是否含鉛，可構(gòu)成不同組合，即無鉛焊料焊接含鉛元器件，另一種是有鉛焊料焊接無鉛元器件。由于元器件的無鉛化進程較為成熟，無鉛焊料焊接含鉛元器件現(xiàn)象幾乎少見，而多見有鉛焊料焊接無鉛元器件。在這種混鉛工藝模式中，又細分為有鉛焊料焊接普通的無鉛元器件，這里普通的無鉛元器件特指不含BGA/CSP器件，由于普通的無鉛元器件僅是引腳表層是無鉛鍍層，它對焊接溫度影響很小，仍按有鉛制程規(guī)范運行。而有鉛焊料焊接無鉛BGA目前較為普遍，因其焊球總量遠大于所用的錫鉛焊料量，在設(shè)定溫度曲線時是按有鉛制程規(guī)范；還是按無鉛制程規(guī)范這種組裝條件下的最低峰值溫度是多少；錫鉛焊膏體積和再流溫度對混合合金焊點可靠性有什么影響；這些問題也是大家所關(guān)心的事。
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