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2019-08-02

J8彩票焊剂里虚焊现象发生的条件有哪些?

发布者:合明科技 ; 浏览次数:216

J8彩票焊剂里虚焊现象发生的条件有哪些?


1.虚焊现象1 的发生条件

虚焊现象1的特征是:既未发生润湿又未发生扩散,好似用浆糊粘住似的,这种接头不能叫钎接,只能叫粘J8彩票差甚至不可焊。其形因不外乎是:

⑴   外部原因

外购PCB、元器件等J8彩票不合格,进入公司库房前未进行严格的入库验收试验;


⑵   库存环境不良,库存期大长  

由于储存环境和储存期限与保持PCB和元器件良好的J8彩票有着密切的关系。因此,PCB和元器件的存储环境必须具备恒温、恒湿、空气质量 好,无腐蚀性气体(如硫、氯等)    和无油污的环境中储存。否则会导致J8彩票劣化。 


多数助焊剂只能除掉锈和氧化膜,而不能去除油脂那样的有机薄膜。如果元器件和PCB在储存过程中,PCB和元器件上沾上了油脂等污染物后,会产生锡、铅的偏析和针孔,降低焊接强度。也容易在铅的偏析和钎料界面上产生裂纹,从外现看并无异常,但却是潜伏着影响可靠性的因素。储存期的长短应视地区(例如南方、北方)和当地的空气质量而定,一般希望库存期愈短愈好。


例如PCB在大气中放置一个月后,J8彩票明显变差且容易附着气泡(吸潮),如图9所示。特别是在拆除真空封装状态上线插件后,在湿热或空气污染厉害的地区在流水线上滞留时间最好不要超过24小时就完成焊接工序。


2.虚焊现象2的发生条件

虚焊现象 2形成 的物理过程

虚焊现象2 的特征是:发生了润湿但未发生扩散,它表明了PCB及元器件的J8彩票不存在问题,出现此现象的根本原因是焊接的工艺条件选择不合适。

我们知道软钎接过程中原子的扩散现象是双向的,即:


⑴  被焊金属(基体金属)向钎料中的扩散

被焊金属在钎料中的溶解条件是:钎料和被焊金属在液态下能够互溶,则在钎接过程中被焊金属就能溶于液态钎料。被焊金属在液态钎料中的溶解量可用下式表示:


                                                  G=ρy Cy ( 1 - e )   

( 5 ) 式中: G  ─ 被焊金属的溶解量;


图片1.png图片2.png

 

             ρy─ 液态钎料密度; 

             Cy ─ 被焊金属在液态钎料中的极限溶解度;

             Vy ─ 液态钎料的体积;

              a  ─ 被焊金属原子在液态钎料中的扩解系数;

              t  ─ 接触时间;

形成虚焊现象1的根本原因就是基体金属表面不洁净,表面氧化或者被脏物、油脂、手汗渍等污染而导致表面可              s ─  液相和固相的接触面积。

由公式( 5 )可以看出:随着钎接温度的提高和钎接保温时间的延长,  被焊金属在液态钎料中的溶解量都会增多。温度对溶解量的影响,主要反映在式( 5 )中溶解度系数 a 的增大上,如图10所示。


若钎料与被焊金属能形成金属间化合物时,由于金属间化合物的出现,阻碍了被焊金属向钎料中的溶解速度。在化合物形成的温度曲线上表现出溶解速度有所下降,如图11所示。


图片3.png

             

被焊金属向钎料中扩散过程,由于被焊金属元素溶于钎料中,与钎料成分起合金化作用。因而使得钎接接头性能提高了,例如Sn的抗拉强度σb =1.5kg / mm2,而形成铜、锡合金层后的接头抗拉强度提高到σb = 5.7kg / mm2。当然被焊金属溶于钎料的量不适当(偏多)时,也是带来使钎料熔点提高、流动性变差、被焊金属出现溶蚀等不良后果的原因。


⑵  钎料组分向被焊金属中扩散

由Fick定理可知:在一定的温度下,钎料组分中的Sn向被焊金属中的扩散量也是与加热的时间成正比的,它表明了适宜的合金层的形成是需要时间的。因此焊接温度偏低,焊接时间偏短是造成虚焊现象2发生的主要原因。


3.波峰焊接中如何控制合金化过程

波峰焊接中PCB通过波峰时其热作用过程大致可分为三个区域,如图12所示。


⑴  助焊剂润湿区

被覆在PCB板面上的助焊剂,经过预热区的预热,一接触钎料波峰后温度骤升,助焊剂迅速在基体金属表面上润湿、漫延。受温度的剧烈激活,释放出最大的化学活性迅速净化被焊金属表面。此过程大约只需0.1秒的时间即可完成。


⑵  钎料润湿区

经过助焊剂净化的基体表面,在基体金属表面吸附力的作用下和助焊剂的拖动下,迅速在基体金属表面上漫流开来。一旦达到钎料的润湿温度后,润湿过程便立即发生。此过程通常只需10-3 sec即可完成。


⑶  合金层形成区

钎料在基体金属上发生润湿后,扩散过程便紧随其后发生。由于生成最适宜厚度的合金层(3.5μm左右)需要经历一段时间过程。因此,润湿发生后还必须有足够的保温时间,以获得所需要厚度的的合金层。通常该时间为(2~5)sec。保温时间之所以要取一个范围,主要是受被焊金属热容量的大小而不同。热容量大的,升温速率慢,获得合适厚度的合金层的时间自然就得长一些;而热容小的,升温速率快,合金层的生成速度也要快些,因而保温时间就可以取得短些。对一般元器件来说,该时间优选为(3~4)sec。

     

4.虚焊的预防

强化对元器件J8彩票的管理严把外协、外购件入库验收关必须将J8彩票不良的PCB和元器件拒之门外,因此,必须严格执行入库验收手续:


⑴   每批外购元器件到货后,均必须抽样怍J8彩票试验,合格后才可正式入库。对一般元器件的引脚采用弯月面润湿法测量J8彩票时,当钎料槽温度取250℃时润湿时间应<0.6sec。经过J8彩票测试的元器件可以继续装机使用。


⑵   每批外协的PCB到货后应任意抽取三块采用波峰法作J8彩票测试,合格后才能接收。由于经过J8彩票试验后的PCB不能再使用,因此,每批订购时必须多加三块作工艺试验件。


5.优化库存期的管理

⑴   所有PCB和元器件必须在恒温、恒湿、空气质量 好,无腐蚀性气体(如硫、氯等) 和无油污的环境中储存。


⑵  考虑到J8彩票的存储期限, 所有元器件必须实行先入先出的原则,以免造成一部分元器件因库存期过长而导致J8彩票恶化。


⑶  储存期的长短应视地区(例如南方、北方)和当地的空气质量而定,一般希望库存期愈短愈好。例如PCB在深圳的湿热环境下最好不要超过一个月。在拆除真空封装状态上线插件后,在流水线上滞留时间最好不要超过24小时就完成焊接工序。


6.加强工序传递中的文明卫生管理

⑴  工作人员应穿戴防静电衣、鞋和手套,并经常保持其洁净;


⑵ 由于指纹印是最难去除的污染,是传递过程中造成J8彩票不良的原因。因此在操作过程中,任何与焊接表面接触的东西必须是洁净的。PCB从保护袋中取出后,只能接触PCB的板角或边缘,在需要对PCB进行机械安装操作时,应戴上符合EOS/ESD防护要求的手套并经常保持其洁净。 

 

6.选择正确的工艺规范

工艺规范选择不当,是造成虚焊现象2  的关键因素。因此,在钎料槽温度取定为250℃的前提下,必须确保合金化的时间在 (3~4)sec之间。


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以上为合明科技在工业清洗方面的经验的累积,我们是国内自主掌握核心水基清洗技术的先创品牌,在水基清洗、环保清洗方面有着丰富的经验,也成为了IPC清洗标准主席单位。但是因为工业清洗问题内容广泛,没办法面面俱到,本文只对常见问题作分析,随着电子产业的不断更新换代,新的工艺问题也不断出现,本公司自成立以来不断追求产品的创新,做到与时俱进,熟悉各种生产复杂工艺,力争能为客户提供全方位的工业清洗解决方案。

 

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