SMT貼片加工中焊接時產(chǎn)生空洞的原因
在SMT貼片加工中，無論回流焊接還是波峰焊接，PCBA焊點冷卻后都會出現(xiàn)一些空洞問題。出現(xiàn)空洞的主要原因是助焊劑中有機物熱解產(chǎn)生的氣泡不能及時溢出，而助焊劑在回流區(qū)已經(jīng)被消耗掉了，焊膏的粘度也發(fā)生了很大的變化。此時焊料中的助焊劑發(fā)生開裂，導(dǎo)致高溫開裂后的氣泡沒有及時溢出，被封裝在焊點中，冷卻后形成空洞現(xiàn)象。接下來就由SMT貼片加工廠英特麗科技為大家具體分析！
1、助焊劑的活性
由于助焊劑當中熔劑的有機物高溫裂解，使氣泡難以溢出，導(dǎo)致氣體被包裹在合金粉中。不會停留在合金粉表面。但是，焊接時必須考慮焊料的表面張力和待焊接部件的重力。如果有機物產(chǎn)生的氣體的浮力小于焊料的表面張力，那么助焊劑中的有機物在高溫下熱解后，氣體就會被包圍在焊球內(nèi)部，氣體就會被焊球深深地吸收，此時氣體就很難溢出，而形成空洞現(xiàn)象。
2、與PCB焊盤氧化程度有關(guān)
PCB焊盤表面氧化和臟污程度越高，焊接后PCBA焊點產(chǎn)生的空洞就越多。因為焊盤氧化程度越大，需要更強的活性劑來處理焊接物體表面的氧化物。高溫分解的有機物氣體會隱藏在合金粉中。必須避免焊膏和待焊接金屬表面的氧化物。否則，沒有其它方法來減少空洞的形成。
3、溶劑沸點影響
無論是波峰焊前還是錫膏本身的溶劑，二者之間的沸點直接影響PCBA焊點空洞的大小和空洞形成的概率。溶劑的沸點越低，越有可能形成空隙。可以選擇沸點高的溶劑，避免氣蝕。如果溶劑的沸點較低，在選擇焊錫膏的時候，盡量選擇高沸點溶劑的焊錫膏，減少空洞現(xiàn)象的發(fā)生。
4、焊接時間有關(guān)
焊料的浸漬時間很短，約為0.6 s，而焊料的浸漬時間約為1.5 s，同時無鉛焊料的表面張力大，移動速度很慢，焊料的潤濕性和擴散性比鉛焊料差。在這些情況下，有機物熱解產(chǎn)生的氣體很難逸出，氣體會完全被包圍在合金層中。
5、錫膏過量吸入空氣中的水分
錫膏從冰箱中取出后，應(yīng)在室溫(25℃±3℃)下保存至少4小時。錫膏預(yù)熱時，切記錫膏的蓋子不能提前打開，錫膏不能加熱預(yù)熱。同時，避免吸入空氣中的水分。如果時間太長，力度太大，合金粉末可能會被壓碎，導(dǎo)致焊膏中的金屬粉末氧化。如果焊錫膏粉被氧化，再流焊后出現(xiàn)空洞的概率會大大增加。
隨著SMT貼片加工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展迅速，元器件密度越來越高，PCB基板層數(shù)越來越多，這對smt貼片加工工藝是新的挑戰(zhàn)。對PCBA可靠性而言，一旦焊點的空洞面積超過IPC標準，不僅會影響元器件的機械性能，還會影響整個產(chǎn)品電器性能。空洞現(xiàn)象會給焊點帶來不可估量的風(fēng)險。因此，PCBA加工廠嚴格控制PCBA焊點空洞/氣泡是非常重要的，必須高度重視。