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選擇無鉛元器件

發(fā)布時(shí)間:2014/5/25 14:27:35 訪問次數(shù):923

   選擇無鉛元器件必須考慮元件的耐熱性問題,無鉛高溫焊接容易造成損壞元器件;RT9199GSP必須考慮焊料和元器件表面鍍層的相容性,即可焊性和連接可靠性問題。如果不相容,會(huì)造成虛焊和連接可靠性問題。

   (1)選擇無鉛元器件必須考慮元件的耐熱性問題

   由于無鉛焊料的熔點(diǎn)較高,無鉛焊接工藝的一個(gè)主要特點(diǎn)是焊接溫度高,這就帶來了元器件耐熱性的問題。

   第1章表1-2是IPC/JEDEC J-STD-020C標(biāo)準(zhǔn)對(duì)元器件封裝耐受無鉛再流焊峰值溫度的要求。從表中可見,對(duì)于薄型小體積元器件而言,新標(biāo)準(zhǔn)要求其耐熱溫度要高達(dá)260℃。正因?yàn)槿绱耍?/span>無鉛制程在評(píng)估元器件供應(yīng)商時(shí),不僅要評(píng)估其是否使用了有毒有害物質(zhì),還需要對(duì)元器件的耐熱性能進(jìn)行評(píng)估。

    不同的元器件其耐溫模式是不一樣的,有的耐沖擊不耐高溫,有的耐高溫不耐沖擊。雖然元件供應(yīng)商提供了耐溫曲線,但元器件的耐溫曲線并不等于再流焊溫度曲線。因?yàn)榻M裝板上元件的種類非常復(fù)雜,稍有不慎,就可能損傷某個(gè)元件。

   (2)選擇無鉛元器件必須考慮焊料和元器件表面鍍層材料的相容性

   無鉛焊接中,元器件焊端鍍層材料的種類是最多、最復(fù)雜的。無鉛元器件焊端表面鍍層的種類有鍍純Sn、Ni-Au、Ni-Pd-Au、Sn-Ag-Cu、Sn-Cu、Sn-Bi等合金層。

   不同的焊料合金,甚至同一種焊料合金與不同的金屬元素焊接時(shí)界面反應(yīng)、反應(yīng)速度和釬縫組織都不一樣,如Sn系焊料與Cu生成ClI6SIl5和CU3Sn,Sn系焊料與Ni/Au (EMG)生成Ni3SI14,Sn系 焊料與42號(hào)合金鋼’(Fe-42Ni)生成Ni3S114和FeSn2。它們的界面反應(yīng)速度不一樣,生成的釬縫組織不一樣,可靠性也不一樣。由于電子元器件的品種非常多,當(dāng)前正處于過渡時(shí)期,還沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),元件焊端的鍍層很復(fù)雜,因此可能存在某些元件焊端與焊料的失配現(xiàn)象,造成可靠性問題。


   選擇無鉛元器件必須考慮元件的耐熱性問題,無鉛高溫焊接容易造成損壞元器件;RT9199GSP必須考慮焊料和元器件表面鍍層的相容性,即可焊性和連接可靠性問題。如果不相容,會(huì)造成虛焊和連接可靠性問題。

   (1)選擇無鉛元器件必須考慮元件的耐熱性問題

   由于無鉛焊料的熔點(diǎn)較高,無鉛焊接工藝的一個(gè)主要特點(diǎn)是焊接溫度高,這就帶來了元器件耐熱性的問題。

   第1章表1-2是IPC/JEDEC J-STD-020C標(biāo)準(zhǔn)對(duì)元器件封裝耐受無鉛再流焊峰值溫度的要求。從表中可見,對(duì)于薄型小體積元器件而言,新標(biāo)準(zhǔn)要求其耐熱溫度要高達(dá)260℃。正因?yàn)槿绱耍?/span>無鉛制程在評(píng)估元器件供應(yīng)商時(shí),不僅要評(píng)估其是否使用了有毒有害物質(zhì),還需要對(duì)元器件的耐熱性能進(jìn)行評(píng)估。

    不同的元器件其耐溫模式是不一樣的,有的耐沖擊不耐高溫,有的耐高溫不耐沖擊。雖然元件供應(yīng)商提供了耐溫曲線,但元器件的耐溫曲線并不等于再流焊溫度曲線。因?yàn)榻M裝板上元件的種類非常復(fù)雜,稍有不慎,就可能損傷某個(gè)元件。

   (2)選擇無鉛元器件必須考慮焊料和元器件表面鍍層材料的相容性

   無鉛焊接中,元器件焊端鍍層材料的種類是最多、最復(fù)雜的。無鉛元器件焊端表面鍍層的種類有鍍純Sn、Ni-Au、Ni-Pd-Au、Sn-Ag-Cu、Sn-Cu、Sn-Bi等合金層。

   不同的焊料合金,甚至同一種焊料合金與不同的金屬元素焊接時(shí)界面反應(yīng)、反應(yīng)速度和釬縫組織都不一樣,如Sn系焊料與Cu生成ClI6SIl5和CU3Sn,Sn系焊料與Ni/Au (EMG)生成Ni3SI14,Sn系 焊料與42號(hào)合金鋼’(Fe-42Ni)生成Ni3S114和FeSn2。它們的界面反應(yīng)速度不一樣,生成的釬縫組織不一樣,可靠性也不一樣。由于電子元器件的品種非常多,當(dāng)前正處于過渡時(shí)期,還沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),元件焊端的鍍層很復(fù)雜,因此可能存在某些元件焊端與焊料的失配現(xiàn)象,造成可靠性問題。


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