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如何解决无铅锡膏焊后的气泡问题

(2013-01-04 09:33:57)
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   焊点中气泡的起因:使用SAC合金时,为了达到预期的湿润和最终的相互连接,比起锡铅焊膏中的助焊剂,SAC焊膏中的助焊剂必须在更高的温度下起作用。助焊剂的工作温度更高,SAC合金的表面张力也比锡铅合金大,挥发物陷在熔化了的焊料中的可能性增大了。这些挥发物不能轻易地从熔化了的焊料中排出,焊料一旦凝固,这些化合物就会留在焊料中,形成气泡。 

    避免产生气泡是困难的,但我们可以通过手段去除气泡!因为普通的空气回流焊设备内部都不能产生真空环境,无法将炉子内部的氧气和焊点内部的气泡有效的排除。为了防止焊点的氧化,氮气保护回流炉因为氮气的压力高于大气压,反而焊点内部的气泡产生的更多(助焊剂和松香的剧烈气化会包埋在焊锡内部行程体积更大的气泡)。

   焊点内部的气泡不仅影响焊点的可靠性,气泡位置产生的随机性更加增加了器件失效的机率(如果气泡大量产生在根部会导致根部承受剪切力的强度减弱,最终导致焊点的开路)。
 
   焊点内部的气泡在元器件工作的时候就是一个热量容留所,元器件工作时产生的热量会积存在气泡中,导致焊点温度不能顺利通过焊盘导出,工作时间越长,存积热量越多,对焊点可靠性影响越大。对元器件的本题损伤也越大。产品的寿命会缩短。

  所以,去除气泡有几个工作要做:

    1,预抽真空产品在加热前,应将工作区的氧气抽空,避免焊料在加热过程中的氧化膜的形成.真空环境还可以增大润湿面积(与焊盘的接触面积)

    2,焊接完后在冷却前这个阶段进行梯度抽真空即真空度逐步提高因为焊料焊接完成后仍然处于液态状态,这个时候气泡散布与焊点的各个位置,梯度抽真空可以先将距离表面的气泡抽走,底部的气泡会向上移动,随着压力的减小,气泡会均匀的溢出..如果瞬间抽空空气,则会在焊点上留下一个个爆炸的开口。

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