焊接技术讲座

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1、 焊 接 技 术 一 、 焊 接 质 量 对 企 业 的 影 响z 1.对 产 品 质 量 近 期 的 影 响z （ 1） 生 产 过 程 直 通 率 下 降z （ 2） 产 品 早 期 失 效 上 升z 2.对 产 品 质 量 的 远 期 影 响z MTBF(平 均 故 障 间 隔 时 间 )下 降 3.对 企 业 的 影 响z（ 1） 产 品 早 期 失 效 -眼 前 的 兴 衰z（ 2） 寿 命 期 内 失 效 -后 续 再 发 展 受 阻z（ 3） 超 寿 命 期 失 效 -名 牌 企 业 、 后 续 发 展 资 金 雄 厚 二 、 焊 接 原 理z1.润 湿z （ 1） 三 种 不

2、同 玻 璃 板 的 物 理 现 象 z（ 2） 定 义 ： 润 湿 是 发 生 在 液 体 与 固 体 接 触后 的 一 种 物 理 现 象 z 结 论 ： 同 一 种 液 体 作 用 在 不 同 的固 体 表 面 发 生 的 润 湿 是 不 一 样 的 ， 被加 热 的 固 体 表 面 有 利 于 液 体 的 润 湿 发生 。 2.润 湿 角z 润 湿 完 成 后 ， 液 体 与 固 体 的 交 接 面 总是 形 成 一 个 角 度 ， 我 们 称 之 为 润 湿 角 ， 其定 义 为 ： 液 体 与 固 体 的 接 触 面 与 液 体 表 面的 切 线 之 间 所 形 成 的 夹 角 。

3、如 下 图 所 示 3.焊 锡 在 铜 表 面 的 润 湿z 熔 化 的 焊 锡 等 效 于 液 体 ， 在 铜 板 表 面也 能 发 生 润 湿 现 象 。 4.扩 散 与 合 金 层z 当 两 种 金 属 都 被 加 热 且 靠 的 很 近 时 ，一 种 金 属 中 的 原 子 能 够 向 另 一 种 金 属 晶 格中 扩 散 且 发 生 化 学 变 化 。 z 在 焊 接 过 程 中 ， 若 对 焊 锡 SnPb63维 持一 定 的 热 能 提 供 ， 焊 锡 中 的 锡 原 子 就 会 向铜 中 扩 散 ， 生 成 一 种 锡 化 铜 （ Cu6Sn5 Cu3Sn ） 的 合 金 层

4、。z 锡 化 铜 （ Cu6Sn5 Cu3Sn ） 是 一 种 很硬 、 抗 拉 强 度 高 、 导 电 性 能 好 的 固 体 。 (1)合 金 层 未 完 整 生 成 ， 仅 是 一 种 半 附 着 性结 合 ， 强 度 很 低 ， 导 电 性 差 （ 35 m） 。合 金 层 5.焊 点 的 形 成 及 其 润 湿 角 的 判 定z（ 1） 焊 点 的 形 成 （ 2） 焊 点 润 湿 角 的 判 定 a 焊 点 的 润 湿 性 好 ， 呈 弯 月 形 状 ， 插 装 元 件 的 润 湿 角 应 小 于 90 ，以 1545 为 最 好 ， 见 图 (a)； 片 式 元 件 的 润 湿

5、角 小 于 90 ， 焊 料 应在 片 式 元 件 金 属 化 端 头 处 全 面 铺 开 ， 形 成 连 续 均 匀 的 覆 盖 层 ， 见 图 (b)。(a) 插 装 元 器 件 焊 点 (b)贴 装 元 件 焊 点 插 装 元 器 件 和 贴 装 元 件 焊 点 润 湿 示 意 图 焊 点 质 量 要 求 （ GB9491标 准 ） ：A、 焊 点 应 外 形 光 滑 ， 焊 料 适 量 ， 最 多 不 得 超 过 焊 盘 外 缘 ，最 少 不 应 少 于 焊 盘 面 积 的 80%， 金 属 化 孔 的 焊 点 焊 料 最 少 时其 透 锡 面 凹 进 量 不 得 大 于 板 厚 的

6、25%,引 线 末 端 清 楚 可 见 ； B、 焊 点 表 面 光 洁 ， 结 晶 细 密 ， 无 针 孔 、 麻 点 、 焊 料 瘤 ； C、 焊 料 边 缘 与 焊 件 表 面 形 成 的 润 湿 角 应 小 于 30度 ； D、 焊 点 引 线 露 出 高 度 为 0.51mm。 引 线 总 长 度 （ 从 印 制板 表 面 到 另 一 面 的 引 线 顶 端 ） 不 大 于 4mm； E、 焊 点 不 允 许 出 现 拉 尖 、 桥 接 、 引 线 （ 或 焊 盘 ） 与 焊 料 脱开 或 焊 盘 翘 起 以 及 虚 焊 、 漏 焊 现 象 ； F、 波 峰 焊 后 允 许 存 在

7、少 量 疵 点 （ 如 漏 焊 、 连 焊 、 虚 焊 ） ，但 疵 点 率 单 块 板 不 应 超 过 2 。G、 焊 锡 点 经 振 动 试 验 和 高 低 温 试 验 后 ， 机 电 性 能 仍 应 符 合 产 品 技 术 要 求 。 三 、 实 现 焊 接 的 必 备 条 件z1.被 焊 金 属 可 焊 性 良 好 2.被 焊 金 属 表 面 清 洁z 油 垢 、 手 指 印 （ 金 属 氯 化 物 ） 影 响 润湿 和 扩 散 .3.有 合 适 的 助 焊 剂z 尽 管 元 器 件 引 线 都 进 行 了 处 理 （ 镀 ：锡 、 铅 锡 、 银 、 银 钯 ） ， 但 由 于 长

8、期 存 放在 空 气 中 均 受 到 了 不 同 程 度 的 氧 化 ， 助 焊剂 能 有 效 的 去 掉 氧 化 膜 。 四 、 对 焊 接 的 理 性 认 识z 金 属 的 可 焊 性z 润 湿 角z 润 湿 的 实 质z 焊 点 形 成 的 两 个 过 程z 焊 接 的 必 备 条 件z 焊 接 的 实 质 五 、 焊 接 常 用 的 工 具 和 材 料z1. 电 烙 铁 : 是 我 们 人 工 手 动 焊 接 使 用 的 工 具 ，它 的 好 坏 直 接 影 响 焊 点 的 好 坏 。z（ 1） 烙 铁 的 种 类 z 按 功 率 分 为 低 温 烙 铁 高 温 烙 铁 和 恒 温 烙

9、 铁 。zA 低 温 烙 铁 通 常 为 30W 40W 50W等 ， 主 要 用 于 普 通焊 接 。zB 高 温 烙 铁 通 常 指 60W或 60W以 上 烙 铁 主 要 用 于 大 面积 焊 接 例 如 高 压 電 源 线 的 焊 接 等 。zC 恒 温 烙 铁 又 可 分 为 恒 温 烙 铁 和 温 控 烙 铁 (温 度 可 以 调节 )， 主 要 用 于 IC或 多 脚 密 集 元 件 的 焊 接 。 五 、 焊 接 常 用 的 工 具 和 材 料z（ 2） 电 烙 铁 的 工 作 温 度 ： 通 电 5分 钟 之 内 电 烙 铁 头 应 达到 的 温 度 ， 一 般 为 ： 30

10、W 310-410 ， 我 司 新 购 的 一 般 为 350 左 右 ； 40W 320 -420 ， 我 司 新 购 的 一 般 为 380 左 右 ； 50W 340 -440 ， 我 司 新 购 的 一 般 为 410 左 右 ；z（ 3） 电 烙 铁 工 作 温 度 曲 线 ： z（ 4） 电 烙 铁 使 用 注 意 事 项 ：zA 新 烙 铁 通 电 后 要 立 即 挂 锡 ， 切 勿 使 用 沙 纸 或 硬 物 清 洁烙 铁 头 ；zB 经 常 用 润 湿 海 绵 清 洁 烙 铁 头 ， 并 保 持 烙 铁 头 上 锡 ， 以降 低 烙 铁 头 氧 化 速 度 。 严 禁 甩 打

11、 手 柄 （ 包 括 甩 锡 行 为 ） ;zC 空 载 时 间 不 得 超 过 15分 钟 ;zD 严 禁 焊 接 时 施 压 过 大 、 敲 打 手 柄 或 甩 锡 行 为 ；zE 更 换 烙 铁 头 时 ， 请 选 择 原 装 厂 家 的 烙 铁 头 并 确 认 烙 铁头 型 号 是 否 正 确 （ 特 别 是 温 控 烙 铁 ） ；zF 长 时 间 连 续 使 用 电 烙 铁 时 ， 应 每 周 一 次 拆 开 烙 铁 头 清除 氧 化 物 。五 、 焊 接 常 用 的 工 具 和 材 料 z（ 5） 烙 铁 头 选 择 依 据 ：zA 烙 铁 头 的 大 小 与 热 容 量 有 直

12、接 关 系 ， 烙 铁 头 越 大 ， 热容 量 相 对 越 大 ， 烙 铁 头 越 小 ， 热 容 量 也 越 小 。 进 行 连 续 焊接 时 ， 使 用 越 大 的 烙 铁 头 ， 温 度 跌 幅 越 少 ；zB 短 而 粗 的 烙 铁 头 传 热 比 长 而 细 的 烙 铁 头 快 ， 而 且 比 较耐 用 。 扁 的 、 钝 的 烙 铁 头 比 尖 锐 的 烙 铁 头 能 传 递 更 多 的 热量 。 一 般 来 说 ， 烙 铁 头 尺 寸 以 不 影 响 邻 近 元 件 为 标 准 。 选择 能 够 与 焊 点 充 份 接 触 的 几 何 尺 寸 能 提 高 焊 接 效 率 ;zC

13、 在 较 密 集 的 电 路 板 上 进 行 焊 接 ， 使 用 较 幼 细 的 烙 铁 头能 减 低 锡 桥 的 形 成 机 会 。 需 要 较 多 锡 量 时 ， 可 使 用 镀 锡 层表 面 面 积 较 大 的 烙 铁 头 。 若 焊 点 位 置 被 一 些 较 高 的 电 子 元件 围 绕 而 难 于 接 触 ， 可 使 用 形 状 较 长 且 细 的 烙 铁 头 。 （ 6） 烙 铁 头 的 分 类 ： 分 B型 /LB型 、 C型 /CF型 、 K型 、 I型 、 D型 /LD型 、 H型 等 。zA B型 （ 圆 锥 形 ） 烙 铁 头 无 方 向 性 ， 整 个 烙 铁 头 前

14、 端 均可 进 行 焊 接 ， 适 合 一 般 焊 接 ；zB C型 （ 斜 切 圆 柱 形 ） 用 烙 铁 头 前 端 斜 面 部 份 进 行 焊 接 ，用 于 焊 接 面 积 大 的 焊 点 ;zC K型 （ 刀 形 ） 使 用 刀 形 部 份 焊 接 ， 竖 立 式 或 拉 焊 式 焊接 均 可 ， 属 于 多 用 途 烙 铁 头 ；zD I 型 烙 铁 头 尖 端 幼 细 ， 适 合 精 细 的 焊 接 或 焊 接 空 间狭 小 的 情 况 ， 也 可 以 修 正 焊 接 芯 片 时 产 生 的 锡 桥 。 圆 棒 型分 段 型 I型J型小 头 型大 头 型过 渡 型烙铁形状根 据 烙

15、 铁 头 形 状 ,烙 铁 头 可 分 为 以 下 各 种 类 型 ： A型（ 棱 角 型 ） B型（ 斗 锥 型 ） C型（ 竹 枪 型 ） BC型（ 综 合 型 ） D型（ 平 角 型 ） K型（ 刀 刃 型 ） 根 据 烙 铁 头 前 端 形 状 ， 可 分 为 以 下 各 种 类 型 ： 烙 铁 头适 用 于 贴 片 等小 器 件 焊 接 适 用 于 常 规性 焊 接 适 用 于 大 器 件焊 接 适 用 于 中 小器 件 焊 接 适 用 于 大 器件 焊 接 适 用 于 特 殊器 件 焊 接 -08- z2. 焊 锡 ：z（ 1） 成 分 ： SnPb ， 含 锡 量 60 65%。

16、z（ 2） 特 点 ： 熔 点 较 低 为 183 ， 耐 腐 蚀 性 好 ， 对 被 焊金 属 的 润 湿 能 力 强 ， 导 电 性 良 好 。z（ 3） 焊 锡 丝 ：按锡 丝的直 径 分 为 0.60.81.01.2等多种 ，其锡 铅比重通常为 60:40或65:35，另外有2的助焊剂 (主要成 分 为松香)。 注意沒有助焊剂的锡 丝 称 为 死 锡助焊剂比重虽小但在生产中若是沒有则不能使用。五 、 焊 接 常 用 的 工 具 和 材 料 焊 接 材 料 (分 类 : 焊 锡 线 、 焊 锡 膏 、 焊 膏 条 、 焊 球 等 )焊 锡 又 分 为 有 铅 焊 锡 和 无 铅 焊 锡

17、有 铅 銲 錫 Sn (錫 ) - 37%Pb (鉛 )无 铅 銲 錫 Sn(錫 ) - 9.0% Zn(鋅 ) Sn(錫 ) - 3.5% Ag(銀 ) - 10% Bi(鉍 ) Sn(錫 ) - 3.5% Ag(銀 ) - 0.7% Cu(銅 ) Sn(錫 ) - 3.5% Ag(銀 ) Sn(錫 ) - 0.7% Cu(銅 )区 分 合 金 成 分 熔 点 环 境 保 护183 铅 流 失 ,危 害 环 境210230 保 护 环 境 焊 锡松 香带 芯 焊 锡 线 焊 锡无 芯 焊 锡 线 锡线 直 径 （ mm）型号 0.3 0.4 0.5 0.6 0.8 1.0 1.2 1.6锡

18、线 规 格 -05- 3.助 焊 剂z（ 1） 成 分 ： 松 香 （ 树 脂 ） +稀 释 剂 （ 酒 精 等 ） 。z（ 2） 作 用 ： 除 去 被 焊 金 属 表 面 的 氧 化 膜 ， 防 止 被 焊 金 属 再 氧 化 ， 降 低 焊 锡 的 表 面 涨 力 ， 增大 其 润 湿 能 力 。z（ 3） 助 焊 剂 的 助 焊 原 理 ： 松 香 与 被 焊 金 属 表面 的 氧 化 物 （ 氧 化 铜 ） 反 应 生 成 液 态 的 松 香 酸 铜 ， 焊 锡 下 沉 致 使 松 香 酸 铜 浮 于 表 面 ， 隔 绝 了 空 气 中的 氧 气 。 4.润 湿 海 绵 ：z（ 1）

19、 海 绵 含 水 量 的 标 准 将 海 绵 泡 入 水 中 取 出 后 对 折 ， 握 住 海 绵 稍 微用 力 挤 压 ， 直 至 海 绵 不 流 出 水 并 保 持 潮 湿 状 态。 若 海 面 含 水 过 多 ， 会 导 致 烙 铁 头 温 度 急 剧 下降 ， 既 降 低 了 烙 铁 头 的 使 用 寿 命 ， 也 严 重 影 响 生产 节 拍 。z（ 2） 作 用 ： 可 以 消 除 焊 接 过 程 中 产 生 的 杂 质 ， 且 成 本 低 。 六 、 焊 接 温 度 与 焊 接 时 间z1.焊 接 温 度 （ 245 5 ）z虽 然 SnPb63的 熔 点 在 183 ， 但

20、位 提 高 其 润 湿 能力 一 般 选 焊 接 温 度 为 245 5 ， 同 时 试 验 证 明 在这 一 温 度 下 扩 散 所 生 成 的 合 金 层 厚 度 在 12 35 m强 度 最 高 。z2.焊 接 时 间 （ 3 4s）z焊 接 时 间 的 长 短 直 接 影 响 焊 点 的 质 量 ， 同 时 也 与所 形 成 合 金 层 的 厚 度 有 关 ， 时 间 短 焊 锡 只 是 附 着在 被 焊 金 属 上 ， 没 有 扩 散 的 发 生 ， 更 谈 不 上 合 金层 的 生 成 。 时 间 长 CuSn5厚 面 脆 ， 强 度 大 大 下 降 。 七 、 焊 接 的 机 械

21、 化 作 业 波 峰 焊z1.波 峰 焊 的 构 造 及 其 工 艺 过 程 2.波 峰 焊 的 工 艺 参 数z（ 1） 助 焊 剂 比 重 ： 0.83 0.01g/cm3(松 香 基 )； 0.80 0.01g/cm3(免 清 洗 ) z（ 2） 预 加 热 温 度 （ 基 板 焊 接 面 温 度 ） ： 单 层 板焊 接 面 ： 110 10 ； 多 层 板 焊 接 面 ： 120 10（ 3） 焊 接 温 度 ： 255 265 z（ 4） 焊 接 时 间 ： ： 3 0.5S z（ 5） 牵 引 角 度 ： 4度 10度 z（ 6） 波 峰 高 度 ： 7 10mmz（ 7） 压

22、锡 深 度 ： 板 厚 的 1/2 4/5 z（ 8） 冷 却 温 度 ： 常 温 风 冷 3.波 峰 焊 的 温 度 梯 度 曲 线 八 、 SMT表 面 贴 装 技 术 （ Surface Mounted Technology） 八 、 SMT表 面 贴 装 技 术 （ Surface Mounted Technology）z1.回 流 焊z（ 1） 焊 料 : SnPb （ 63/37） 粉 末 焊 膏 ， 免 清 洗 助 焊 剂 ，含 量 在 10%左 右 ， 粒 度 为 30-45 m， 储 存 环 境 为 冰 箱 内28 。z（ 2） 工 艺 过 程 ： 1603 1014 212

23、5/3216 1016 Melf&4216 2535 SOT23 1016 RP 1016 SOP&QFP 2535 胶 点 饱 满 ， 无 拉 丝 ， 溢 胶 到 焊 盘 现 象 ， 胶 点 居 于 两 焊 盘 中 心 ， 横 向 不 得 接 触 焊 盘 ， 纵 向 不 得 超 出 焊 盘 边 缘 的 1/2， 双 孔 点 胶 头 纵 向 点 两 次 偏 差 0.4mm。 胶 点 饱 满 ， 无 拉 丝 ， 溢 胶 到 焊 盘 现 象 ， 胶 点 居 于 两 焊 盘 中 心 ， 纵 向 不 得 接 触 焊 盘 ， 横 向 不 得 超 出 焊 盘 边 缘 的 1/2， 双 孔 点 胶 头 横

24、向 点 两 次 。 胶 点 饱 满 ， 无 拉 丝 ， 溢 胶 到 焊 盘 现 象 ， 胶 点 居 于 两 焊 盘 中 心 ， 纵 向 不 得 接 触 焊 盘 ， 横 向 不 得 超 出 焊 盘 边 缘 的 1/2， 双 孔 点 胶 头 横 向 相 近 点 点 两 次 点 数 的 多 少 和 分 布 视 零 件 的 情 况 而 定 。 胶 点 饱 满 ， 无 拉 丝 ， 溢 胶 到 焊 盘 现 象 ， 胶 点 居 于 两 焊 盘 中 心 ， 横 向 不 得 接 触 焊 盘 ， 纵 向 不 得 超 出 焊 盘 边 缘 的 1/2,采 用 单 孔 点 胶 头 。 胶 点 饱 满 ， 无 拉 丝 ，

25、 溢 胶 到 焊 盘 现 象 ， 胶 点 居 于 两 焊 盘 中 心 ， 横 向 不 得 接 触 焊 盘 ， 纵 向 不 得 超 出 焊 盘 边 缘 的 1/2。 采 用 双 孔 点 胶 头 。 胶 点 饱 满 ， 无 拉 丝 ， 溢 胶 到 焊 盘 现 象 ， 胶 点 居 于 两 焊 盘 中 心 ， 横 向 不 得 接 触 焊 盘 ， 纵 向 不 得 超 出 焊 盘 边 缘 的 1/2， 双 孔 点 胶 头 纵 向 点 两 次 。 点 胶 品 质 控 制 贴 装 合 格 的 判 定 S1 S2 S3 链 条 速 度 190 170 272 71cm/min S1 S2 S3 链 条 速 度

26、155 145 155 75cm/min 各 温 区 温 度 参 考 设 定 锡 膏 板 ： 点 胶 板 ： （ 3） 回 流 焊 温 度 曲 线 电 视 模 块 加 工 工 艺 流 程 ： z工 艺 流 程 A： PCB的 A面 点 贴 片 胶 贴 片 固 化 检 验（ 质 控 点 ） 翻 版 B面 手 工 插 件 或 机 插 波 峰 焊 接 反检 （ 质 控 点 ） 调 试 包 装 运 输z工 艺 流 程 B： PCB的 A面 丝 印 焊 膏 贴 片 回 流 焊 接 检 验（ 质 控 点 ） A面 手 工 插 件 或 机 插 波 峰 焊 接 反 检（ 质 控 点 ） 调 试 包 装 运 输

27、z工 艺 流 程 C： PCB的 A面 丝 印 焊 膏 贴 片 A面 回 流 焊 接 检 验 （ 质 控 点 ） 翻 版 PCB的 B面 丝 印 焊 膏 贴 片 B面 回 流 焊 接 检 验 （ 质 控 点 ） 调 试 包 装 运 输z工 艺 流 程 D： PCB的 A面 丝 印 焊 膏 贴 片 A面 回 流 焊 接 检 验 （ 质 控 点 ） 翻 版 PCB的 B面 点 /印 贴 片 胶 贴 片 固 化 检 验 （ 质 控 点 ） 翻 版 A面 手 工 插 件 或 机 插 波峰 焊 反 检 （ 质 控 点 ） 调 试 包 装 运 输 2.无 铅 焊z（ 1） 焊 料z （ a） Sn99.7

28、/Cu0.3(227 )z （ b） Sn96.3/Ag3/Cu0.7(217 219 )z（ 2） 特 殊 技 术 要 求z （ a） SnCu合 金 要 求 以 260 的 最 低 温 度 老 获 得 与 SnPb63同 样 级 别 的 正 向 润 湿 力 。z （ b） 焊 接 温 度 高 ， 为 防 止 氧 化 ， 一 般 进 行 充N2焊 接 。z （ c） 焊 锡 槽 要 求 用 含 钛 不 锈 钢 板 制 作 。z （ d） 要 求 有 预 加 热 温 度 提 升 装 置z （ e） 要 求 有 急 冷 装 置 ， 冷 却 速 率 20 /s 2.无 铅 焊1、 WEEE(废 弃

29、 电 力 电 子 设 备 限 制 )/RoHS(有 害 物 质 限 制 ) 欧 盟 通 过 立 法 ,限 制 Pb,Hg,Cd,Cr等 有 害 物 质 的 应 用 执 行 时 间 ： 2006年 7月 1号2、 JEDEC（ 美 国 电 子 器 件 工 程 联 合 委 员 会 ） 0.2wt%PbJEIDA（ 日 本 电 子 工 业 发 展 协 会 ） 0.1wt%PbEUELVD（ 欧 洲 寿 命 测 试 方 法 指 南 ） 0.1wt%Pb 无 铅 化 组 装元 器 件湿 度 敏 感 性 , 翘 曲 , 较 高 的 回流 温 度 , 元 件 管 脚 ,爆 裂 , 芯 片失 效 ) 波 峰

30、焊助 焊 剂 , 锡 渣 的 形 成 , 焊 接角 , 焊 接 环 境 , 污 染 印 刷 电 路 板(较 高 的 回 流 温 度 , 氧 化 , 翘曲 , 表 面 处 理 , 分 层 ) 回 流 焊 接峰 值 温 度 , 润 湿 , 焊 接 环 境 , 板 上 温 差 , 冷 却 速 率 对 微 结构 的 影 响 焊 接 材 料合 金 , 助 焊 剂 , 润 湿 性 , 可 靠性 , 应 力锡 膏 沉 积 密 度 ,助 焊 剂 残 留 ,印 刷 特性 ,使 用 寿 命 ,氧 化无 铅 化 组 装 的 复 杂 性返 修 与 返 工高 温 下 多 次 回 流 .,焊 盘 及周 围 元 件 的 损

31、 坏 ,焊 盘 的清 洁 平 整 问 题无 铅 化 装 配 并 不 是 简 单 的 将 有 铅 焊 料 替 换 成 无 铅 焊 料 ！ 无 铅 化 带 来 的 问 题成 本 的 增 加印 刷 电 路 板 焊 盘 表 面 处 理 方 式 的 影 响元 器 件 管 脚 焊 盘 表 面 处 理 方 式 的 影 响铅 污 染元 器 件 的 可 靠 性 问 题印 刷 电 路 板 的 可 靠 性 问 题多 次 受 热 的 影 响锡 须 带 来 短 路 的 危 险 焊 点 可 靠 性 热 循 环 老 化焊 点 可 靠 性 机 械 性 能 焊 点 可 靠 性 冲 击 和 震 动电 气 可 靠 性 插 件 元

32、件 管 脚 :锡 (电 镀 或 侵 蘸 )贴 片 元 件 管 脚 :粗 锡 (针 对 低 寿 命 的 应 用 )或 镍 阻 层 粗 锡元 件 焊 球 :Sn4wt%AgCu分 立 元 件 ： 粗 锡元 器 件 管 脚 表 面 主 要 的 无 铅 化 处 理 方 式 ：OSP， 有 机 防 护 剂ENIG， 化 镍 沉 金ImAg， 沉 银HASL， 热 风 整 平 （ SnCu）印 刷 电 路 板 铜 焊 盘 表 面 主 要 的 无 铅 化 处 理 方 式 ： 各 种 合 金 形 成 的 不 同 的 外 观 形 貌Sn/Pb Sn/3Ag/0.5Cu Sn/3Ag/0.7Cu/3Bi Sn/3

33、.5Ag Sn/58Bi Sn/2Cu Sn/3Bi/8Zn Sn/3.5Ag/0.5Cu/8In 组 件 在 无 铅 工 艺 中 常见 的 缺 陷z焊 盘 剥 离z焊 点 空 洞 /气 泡z焊 点 开 裂 /脆 裂z黑 盘z润 湿 不 良z锡 须组 装 后 的 检 查 组 装 后 检 查 的 方 法z目 视z光 学 显 微 镜z电 子 扫 描 显 微 镜zX-Rayz切 片 和 染 色 实 验z简 单 的 剪 切 实 验z老 化 和 热 循 环 测 试 z 由 于 焊 点 的 多 变 性 ,区 别 是 好 的 焊 点 或 是 坏 的 焊 点 比 较 困 难z 对 于 无 铅 焊 点 或 混

34、合 焊 点 的 外 观 验 收 标 准 尚 未 有 统 一 的 标 准z 最 终 的 品 质 检 查 标 准 留 给 了 制 造 商 定对 于 焊 点 外 观 的 检 查 标 准 总 结z无 铅 化 的 脚 步 很 快 就 要 来 临y欧 洲 和 亚 洲 市 场 面 临 立 法 和 竞 争 的 压 力y还 没 有 最 好 的 适 合 无 铅 的 合 金z工 艺 上 的 问 题y由 于 高 温 使 得 回 流 的 工 艺 窗 口 缩 小y由 于 温 度 的 升 高 需 对 元 器 件 和 印 刷 电 路 板 重 新 认 证y无 铅 锡 膏 的 可 焊 性 有 所 降 低y空 洞 随 着 无 铅

35、锡 膏 的 使 用 而 增 加 ， 特 别 是 同 时 使 用 有 铅 元 件y无 铅 焊 点 的 检 查 标 准 和 相 关 检 查 设 备 程 序 将 需 要 做 修 改 或 补 充y由 于 受 多 次 高 温 ， 返 修 及 返 工 工 艺 需 要 进 一 步 研 究 发 展y在 全 面 无 铅 化 实 施 之 前 必 须 关 注 混 合 组 装 工 艺z可 靠 性 问 题 y对 于 金 属 间 化 合 物 多 变 性 对 可 靠 性 的 影 响 还 不 太 了 解y有 铅 和 无 铅 相 混 合 的 过 渡 期 而 带 来 的 可 靠 性 问 题 y对 于 新 的 合 金 尚 未 有 现 存 的 可 靠 性 模 式