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电子产品中的微电子焊接钎料要求

时间:2023-06-16 理论教育 版权反馈
【摘要】:焊接学中,习惯上将焊接温度低于450℃的焊接称为软钎焊,所用的钎料又称为软钎料。电子线路的焊接温度通常在180~300℃之间,所以微电子焊接用材一般为软钎料。4)焊接后,焊点外观要好,便于检查。为此钎料必须有很好的抗蚀性。在再流焊接工艺中采用膏状钎料,称为钎料膏或焊膏。用于浸渍焊接和波峰焊接,使用中将棒状钎料熔于焊料槽中。这种钎料形式也有不同的钎料合金成分。

电子产品中的微电子焊接钎料要求

钎料合金是易熔金属,它在母材表面能形成合金,并与母材连为一体,不仅实现机械连接,同时也用于电气连接。焊接学中,习惯上将焊接温度低于450℃的焊接称为软钎焊,所用的钎料又称为软钎料。电子线路的焊接温度通常在180~300℃之间,所以微电子焊接用材一般为软钎料。在电子产品的焊接中,通常要求钎料合金必须满足下列要求[3]

1)焊接在相对较低的温度下进行,以保证元器件不受热冲击而损坏,如果钎料的熔点在180~220℃之间,通常焊接温度要比实际钎料熔化温度高50℃左右,实际焊接温度则在220~250℃范围内。根据IPC-SM-782规定,通常片式元器件在260℃环境中仅可保留10s,而一些热敏元器件耐热温度更低,此外,PCB在高温时也会形成热应力,因此钎料的熔点不宜太高。

2)熔融钎料必须在被焊金属表面有良好的流动性,有利于钎料均匀分布,能够对基板形成良好润湿。

3)凝固时间要短,以利于焊点成形,便于操作。

4)焊接后,焊点外观要好,便于检查。

5)导电性好,并有足够机械强度。

6)抗蚀性好,电子产品应能在一定的高温或低温以及盐雾等恶劣环境下进行工作,特别是军事、航天、通信以及大型计算机等。为此钎料必须有很好的抗蚀性。

7)钎料原料的来源应该广泛,即组成钎料的金属矿产应丰富,价格应低廉,以保证稳定供货。

表面组装用钎料的形式主要有:膏状、棒状、丝状和预成形钎料。

1)膏状钎料。在再流焊接工艺中采用膏状钎料,称为钎料膏或焊膏。钎料膏是表面组装焊接工艺的主要钎料形式。

2)棒状钎料。用于浸渍焊接和波峰焊接,使用中将棒状钎料熔于焊料槽中。(www.xing528.com)

3)丝状钎料。用于烙铁焊接。丝状钎料采用线材引伸加工——冷挤压法或热挤压法制成,中空部分填装松香型钎剂,焊接过程中能均匀地供给钎剂。在有些情况下,也采用实心丝状钎料。

4)预成形钎料。主要用于激光等再流焊,也可用于普通再流焊。有不同的形状,如垫片状、小片状、圆片状、环状和球状,根据不同需要选择使用。这种钎料形式也有不同的钎料合金成分。

针对不同的应用领域来选择合适的钎料,主要需要注意以下几点:

1)正确选用温度范围。

2)力学性能的适用性。

3)被焊金属和钎料成分组合形成多种金属间化合物。(金属间化合物具有硬而脆的性质,应避免产生,焊接应尽量在低温和短时间内完成)。

4)熔点问题。注意焊接温度与元器件耐热特性。

5)防止溶蚀现象的发生(被焊金属在熔融钎料合金中溶解)。

6)防止钎料氧化和沉淀。

7)无铅钎料。

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