2PCBA技術(shù)文章

在PCB線路板進(jìn)行SMT貼片加工焊膏印刷的階段，有很多的生產(chǎn)環(huán)節(jié)會(huì)應(yīng)為工程工藝的管控措施沒有落實(shí)到位會(huì)產(chǎn)生一些輕微的品質(zhì)問題。比如說飛濺物的產(chǎn)生。可能在SMT加工廠工作的可能會(huì)有一定的了解。焊料飛濺其實(shí)是包括焊料飛濺物、助劑飛測物，它們是由再流焊接時(shí)助焊劑的沸騰或焊膏污染引起的。這些飛濺物可以從焊點(diǎn)飛到遠(yuǎn)離焊點(diǎn)幾毫米甚至幾十毫米外。焊料飛濺往往會(huì)引起問題，如果焊料飛濺在阻焊層上，會(huì)形成錫珠；如果落到按鍵或金手指表面，會(huì)形成輕微的“凸點(diǎn)”，影響接觸性，助焊劑飛濺通常不會(huì)引起問題，但是如果落在按鍵或會(huì)手指的表面，則會(huì)形成水印般的污點(diǎn)，由于助焊劑的絕緣性，也會(huì)產(chǎn)生接觸風(fēng)險(xiǎn)。

一、產(chǎn)生原因

1、飛濺物大多數(shù)情況下是由焊膏的吸潮引起的。由于存在大量氫鍵合，在它最終斷開和蒸發(fā)之前水分子堆積相當(dāng)?shù)臒崮?。過度的熱能與水分子相合直接爆發(fā)汽化活動(dòng)。即產(chǎn)生飛濺物。暴露于潮濕環(huán)境下面的焊膏或采用吸濕性助劑的焊膏會(huì)加重吸取水分。比如，水溶性(也稱水洗型)焊膏一旦暴露在90％RH條件下達(dá)20min，就會(huì)產(chǎn)生比較多的飛濺物。

2、焊膏再流過程中。溶劑揮發(fā)、還原產(chǎn)生的水蒸氣揮發(fā)及焊料凝聚過程引起助焊劑液滴

的排擠。既是焊膏再流焊的正常物理過程，也是導(dǎo)致焊劑、焊料飛濺的常見原因。其中。焊料凝聚是一個(gè)主要原因。在再流時(shí)，焊粉的內(nèi)部熔化，一旦焊粉表面氧化物通過助焊劑反應(yīng)消除，無數(shù)的微小焊料小滴將會(huì)融合和形成整體的焊料。助焊劑反應(yīng)速率越快，凝聚推動(dòng)力越強(qiáng)，因而可以預(yù)見到會(huì)產(chǎn)生更嚴(yán)重的飛濺。

助焊劑的反應(yīng)率或潤濕速率對助焊劑飛濺的影響已有人研究過。潤濕時(shí)間是決定助焊劑飛濺的最重要因素，較慢的潤濕速率不容易發(fā)生飛。

3、擦網(wǎng)不干凈也可能導(dǎo)致模板底部錫球污染，最終殘留到pcb表面，從而形成類似錫飛濺的現(xiàn)象。如果改進(jìn)措施沒有效果，這可能就是原因了。

二、改進(jìn)建議

飛濺物可通過增加預(yù)熱溫度或延長預(yù)熱時(shí)間予以改善或消除，其原因如下：

①吸收的水分被脫干：

②預(yù)熱時(shí)有更多氧化物的產(chǎn)生，因此減慢了凝聚進(jìn)程：

③由于揮發(fā)物質(zhì)的損失，助焊劑獲得更大的黏性，使得其與焊料氧化物的反應(yīng)速率更慢：

④由于助焊劑介質(zhì)更黏，焊粉的凝結(jié)更慢。

但是，需要注意到，過高或過長的預(yù)熱可能引起潤濕不良和空洞。

一般而言，減少飛濺物的途徑有：

1、工藝方面

①觀免在潮濕的環(huán)境下進(jìn)行焊膏印刷。

②使用長的預(yù)熱時(shí)間和或高的預(yù)熱溫度曲線。

③使用空氣氣氛進(jìn)行再流焊接。

2、材料方面

①使用吸濕性低的焊膏(助焊劑)。

②使用緩慢潤濕速率的焊膏(助焊劑)。