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导致产生锡珠及其控制方法介绍(原材问题) - 合明科技

   日期:2023-05-19 09:57:26     来源:PCB锡珠清洗    作者:合明科技    浏览:89    
核心提示:导致产生锡珠及其控制方法介绍(原材问题),锡珠是SMT生产的主要缺陷之一,直径约为0.2 ~ 0.4mm,主要出现在贴片元件侧面或者IC 引脚之间,不仅影响PCB产品外观,而且在使用中可能造成短路现象,严重影响电子产品质量和寿命,甚至可能造成人身伤害。

原材问题导致产生锡珠及其控制方法介绍

一、原材问题:

1. PCB质量、元器件

PCB 的焊盘(PAD)设计不合理,如果元器件本体过多压在PAD上把锡膏挤出过多,可能产生锡珠。设计PCB时,就要选定合适的元器件封装及合适的PAD。PCB阻焊膜印刷不好、表面粗糙,导致回流时出现锡珠,必须加严PCB来料入检,阻焊膜严重不良时,必须批退或报废处理。焊盘有水份或污物,导致产生锡珠,必须仔细清除PCB 上的水份或污物,再投用生产。 

另外,经常会遇到客户来料为不同封装尺寸器件的代用要求,导致器件和PAD不匹配,易产生锡珠,因此应尽量避免代用。 

2. PCB受潮

PCB中水分过多,贴装后过回流炉时,由于水分急剧膨胀产生气体,产生锡珠。要求PCB在投入SMT生产前必须是干燥真空包装,如有受潮需要用烘箱烘烤后使用。对于有机保焊膜(OSP)板,不允许烘烤。依生产周期算,OSP板未超3个月可上线生产,超3个月则需换料。 

3. 锡膏选用

锡膏显著地影响着焊接质量,锡膏中的金属含量、氧化物含量、金属粉末粒度、锡膏活性等都不同程度影响着锡珠的形成。 

金属含量、黏度。正常情况,锡膏中金属含量的体积比约为50%左右、质量比约为89%~91%,其余为助焊剂(Flux)、流变性调节剂、黏度控制剂、溶剂等。如果助焊剂比例过多,锡膏黏度降低,在预热区,助焊剂气化时产生的力过大易产生锡珠。锡膏黏度是影响印刷性能的重要因素,通常在0.5~ 1.2 K Pa·s之间,模板印刷时,锡膏黏度z佳约为0.8 KPa·s。金属含量增加时,锡膏黏度增加,能更有效地抵抗预热区中气化产生的力,也可减小锡膏印刷后塌落趋势,可减少锡珠。 

氧化物含量。锡膏中氧化物含量也影响焊接效果。氧化物含量越高,金属粉末熔化后结合过程中所受阻力就越大,回流焊阶段,金属粉末表面氧化物含量还会增高,不利于焊盘“润湿”而产生锡珠。因此在金属粉末(Powder)制程中须要求真空化操作,防止Powder氧化。 

金属粉末的粒度、均匀性。金属粉末是极细小的球状颗粒,其形状、直径大小及均匀性均影响其印刷性能。较细的颗粒中氧化物含量较高,如果细颗粒比例大,会有更好的印刷清晰度,但却易产生塌边,使锡珠增多;较大的颗粒比例大,使连锡增多,其均匀度相差大,会导致锡珠增多。 

锡膏活性。锡膏活性不好,干得太快,如果加了过量稀释剂,在预热区,稀释剂气化产生的力过大易产生锡珠。如果遇到活性不好的锡膏,z好马上停用更换活性好的。 

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二、电路板基板清洗

在电路板基板加工过程中,锡膏和助焊剂会产生残留物质,焊剂残留物会随着时间逐渐硬化并形成金属卤酸盐等腐蚀物,对电子产品的工作寿命和可靠性产生影响。因此彻底清除印制板的残留焊剂、焊料及其它污染物,对电路板基板进行清洗是非常有必要的。

不同类型的助焊剂残留的成分不同,水基清洗剂的清洗材料对去除焊接残留的能力也不同。在机器因素上,需考虑运行时是否存在泡沫问题。目前大部分清洗工艺分为超声波清洗工艺和喷淋清洗工艺。在喷淋清洗工艺下,对泡沫的容忍度更低,要求无泡或泡沫极小且能迅速消泡。

电路板基板清洗剂在满足清洗的条件下,还需考虑环保问题。目前普遍适用的是RoHS 2.0REACH法规,欧盟无卤指令HF,索尼标准SS-00259等法令法规。在选择清洗剂的时候注意是否满足以上法令法规要求。

推荐合明科技的水基清洗剂W3000D-2,对电路板基板上锡膏和助焊剂会产生残留物质,有相当优秀的清洗效果。

 
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