工艺对无铅焊点可靠性的影响

  SMT、MCM工艺流程问题。包括了焊料储存温度不当，焊盘焊料不足，再流焊温度曲线设置不当等问题。就无铅焊接而言，再流焊工艺中温度曲线的优化至为关键，以保证形成高可靠的焊接连接，同时又保持尽可能低的峰值温度。

  目前除日本以外，其它国家的消费电子公司似乎都接受了锡银铜合金系列，合金中银所占比例为3，0%～4，7%；铜为0，5%～3，0%。不同成分的合金熔点相差不大，基本上在2l7～22l℃之间变化，锡铅合金的液相温度是183℃，两者相差34℃。因此开始时严密监控这一阶段非常重要，主要针对再流工艺中的关键变量，如峰值温度、高于液相温度的时间、浸渍时间、漫渍温度以及由于选择焊剂和焊膏而引起的斜坡速率，以确保再流焊过程保持1，33或高于1，33的Cpk。另外空洞是互连焊点在回流焊接中常见的一种缺陷，尤其在BGA／CSP等元器件上的表现尤为突出。

  在无铅焊接中，空洞仍然是一个必需关注的问题，这是因为在熔融状态下，Sn／Ag／Cu合金比Sn—Pb合金的表面张力更大，表面张力的增加，势必会使气体在冷却阶段的外溢更加困难，使得空洞比例增加。这一点在无铅锡膏的研发过程中得到证实，结果显示使用无铅锡膏的焊点中的空洞数量多于使用锡铅锡膏的焊点。大的空洞和一些小的球形空洞是由于助焊剂的挥发造成的，锡膏中助焊剂的配比是影响焊点空洞的最直接因素，因此无铅锡膏仍有很大的改善空间。作为新一代的无铅锡膏产品，Multicore(96SC LF320 AGS88)增加了助焊剂在高温的活性，实现了技术上的长足飞跃，使得无铅焊点的空洞水平可降低到7，5%。近两年材料方面的进展形成的第二代通用型焊膏，除了具有更宽的工艺窗口，更容易应用，有更好的外观外，最为重要的是解决了空洞问题。