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有鉛焊膏焊接無鉛BGA焊點存在哪些問題?

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  • 來源:靖邦
  • 發(fā)布日期:2018-10-19 10:23:00
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BGA混裝工藝一般指:“有鉛焊料+部分無鉛元器件”或“無鉛焊料+部分有鉛元器件”

  以焊接所用的焊料為基準(zhǔn),“有鉛焊料+部分無鉛元器件”實際是一個“有鉛工藝”向后兼容的問題;而“無鉛焊料+部分有鉛元器件”實際上是一個無鉛工藝向前兼容的問題。

這里使用打引號的“有鉛工藝”,是因為有鉛焊料焊無鉛元器件實際已經(jīng)不是傳統(tǒng)意義上的有鉛工藝了。沒有提PCB的有鉛無鉛問題,但并不是說沒有問題,如圖5-2所示的案例,就反映了存在的問題——有鉛焊膏焊接無鉛PCB(噴錫板)和BGA。

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RoHS的角度看,混裝工藝沒有存在的意義。之所以有應(yīng)用,主要是有鉛工藝向無鉛工藝過渡中,切換的時間不同不造成的。有些工廠已經(jīng)采用了無鉛工藝,但有些元器件買不到無鉛的。凡此種情況,造成了混裝工藝的出現(xiàn)?;煅b工藝,可以根據(jù)使用的焊料和元器件簡單劃分為四類:

1)無鉛焊料+部分有鉛無引線或有引線元器件

  焊端或引線鍍層中的微量pb在無鉛焊料與焊端界面容易發(fā)生Pb的偏析現(xiàn)象。形成Sn36Pb2Ag174-177℃低熔點層,對可靠性造成影響。另外,有鉛元器件是否耐高溫也是一個問題。

2)無鉛焊料+有鉛BGA/CSP

由于焊球先熔化,覆蓋住焊膏,使焊膏中溶劑不容易揮發(fā)出來,產(chǎn)生空洞缺陷。

3)有鉛焊料+部分無鉛無引線或有引線元器件

  有鉛焊料與無鉛元器件混用時,可能發(fā)生焊料合金與焊端鍍層不兼容的問題——如Sn-Bi,焊料中的Pb會與之形成Sn-Pb-Bi低熔點(93)的三元共晶低熔點層,容易引起焊接界面剝離、空洞等問題。

4)有鉛焊料+無鉛BGA/CSP

主要的問題是焊點的偏析。

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文章來源:靖邦

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