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Case 焊锡知识
说明: 优质焊锡丝助焊剂扩展率的物理含义     根据润湿的基本原理,要在焊接界面上形成一个好的焊点,优质焊锡丝必须首先润湿被焊面,焊料金属的原子与被焊面的金属基材的原子达到一个双方可以产生作用力的距离,然后才会发生金属之间的扩散,乃至最后形成金层或金属间化合物。而优质焊锡丝常常需要在助焊剂的帮助下,才能发生焊料的润湿现象。焊料的浸润过程就是焊料在被焊表面的铺展过程,焊料在被焊面均匀的铺展开来后,焊料的形状就会发生变化,即高度变低面积变大。扩展率就是这个高度变低面积变大的一个表征参量。由于铺展面积的量是一个绝对量,与焊料的多少以及被焊面的大小有关,因此一般不使用铺展面积来表示,而是用扩展率来表示。扩展率应该与铺展面积成正比,润湿性或助焊能力越好,焊料的铺展面积就越大,焊点的高度越低,扩展率也就越大。因此,通过测试扩展率就可以很好地表征优质焊锡丝的润湿性及助焊剂的助焊能力。至于扩展率的测试方法,可参考常用焊锡丝助焊剂的扩展率测试方法的研究。        详情请咨询深圳市兴鸿泰锡业有限公司,电话:400-0933885,网址:http://www.xht01.com/casest/casest/1011.html
说明: 63度焊锡条焊点的主要失效模式    经过大量的数据收集与分析总结发现,在符合验收标准的合格的63度焊锡条焊点中,主要失效模式可以分成两大类:一是疲劳断裂引起开路失效,这种疲劳失效可以是机械应力导致的机械疲劳,也可以是热应力导致的热疲劳失效;另外一种是腐蚀失效,包括化学腐蚀失效与电化学腐蚀失效,这种腐蚀失效可能还包括电迁移过程或绝缘电阻下降。这两种失效模式都与时间有关,随着时间的推移,失效率会逐步增加。疲劳开路失效还可以表现为焊点的阻值增大。腐蚀失效则更多地表现为63度焊锡条焊点变色,以及漏电等绝缘性下降。腐蚀失效虽然常见,但与疲劳失效相比要次要得多,并且容易控制或预防,只要将工艺中残留在63度焊锡条焊点表面或周围的残留物清理干净,就可以防止腐蚀失效的发生。需要指出的是,在焊锡条焊接工艺过程中由于工艺未稳定产生的异常焊点或不合格焊点,不在此讨论之列。         详情请咨询深圳市兴鸿泰锡业有限公司,电话:400-0933-885,网址:http://www.xht01.com/casest/casest/1011.html
说明: 无铅焊锡丝焊点金相切片分析   通过金相切片分析可以得到反映无铅焊锡丝焊点质量的微观结构的丰富的信息,为下一步的质量改进提供很好的依据。此外,有铅焊锡丝也是一样的。主要分析过程如下:首先是取样。就是将需要切片的无铅焊锡丝焊点从PCBA上切割下来,备下一步的镶嵌使用,取样的基本原则是不能造成要分析目标的破坏,或引入新的失效模式。接下来就是镶嵌了。实际上就是将取得的样品置于加固化剂调制好的环氧树脂中,让环氧树脂渗透到每一个缝隙中,将样品固定并保护起来。等环氧树脂完全固化后,就是切片了,即是将固化好的样品依要观察面平行用锯切割,获得离观察面较近的剖面。然后就是抛磨阶段了。磨完后还需要使用不同规格的抛光布和抛光膏进行抛光,每到工序都需要超声波清洗,直至获得的金相结构清晰没有划痕为止。抛光完后的下一道工序就是腐蚀,即使用适当的腐蚀液搽洗金相界面,以便清洗后可以更好地观测金属间化合物的生长状况以及缝隙与裂纹的状况。最后一步就是使用专门的金相显微镜对获得的无铅焊锡丝焊点切片金相进行观察和分析。       详情请咨询深圳市兴鸿泰锡业有限公司,电话:400-0933-885,网址:http://www.xht01.com/casest/casest.html
说明: 预热不足导致的无铅高温焊锡条通孔填充不良     从外观检查发现,填充不足的通孔都基本集中在几个功率管的无铅高温焊锡条焊点上。选择几个典型的通孔进行切片分析,从切片图可以看出,无铅高温焊锡条爬升不足,但是焊料对元器件脚以及通孔内壁的润湿角没有问题,显示PCB与元器件的可焊性均没有问题。同时发现通孔内部还有比较多的气孔,显示助焊剂气体或孔壁水分没有通过预热或焊接的热量充分挥发出去。另外,再根据焊锡对PCB孔壁的爬升高度要高于元器件引脚端的特点,可以断定该通孔爬升不良的根本原因是预热不足,特别是当功率管与大的散热器相连时,预热不能达到要求,一般的石英加热管辐射预热方式的设备通常很难达到要求,即使板底的预热温度已经不低甚至超过板的Tg,但是板的背面温度由于散热器的影响太低仍然不能保证无铅高温焊锡条爬升到位,这时需要更换或改进预热装置,比如采用热风预热等,使得板的各个区域温度不至于差别过大。同时再降低板的走速,必要时需要多管齐下这个问题才能得到很好的解决。也可以参考影响无铅焊锡丝波峰焊通孔填充不良的因素分析。        详情请咨询深圳市兴鸿泰锡业有限公司,电话:400-0933-885,网址:http://www.xht01.com/casest/casest/1012.html
说明: 高温无铅焊锡丝BGA焊盘焊接不良失效分析     对失效样品进行检测发现:高温无铅焊锡丝焊接不良的BGA焊盘焊点普遍存在明显的镍层腐蚀并形成连续的腐蚀带。即便是那些外观焊接好的焊盘,仍发现界面金属间化合物生长不均匀,焊盘镍层表面存在腐蚀,IMC层底部(与焊盘镍层界面)之间普遍存在裂隙,高温无铅焊锡丝焊点强度十分脆弱。再观其镍面,普遍存在腐蚀并已形成明显的渗透性腐蚀带。磷元素在镍层本体中的相对含量不足5wt%。可焊性测试进一步发现:这些焊盘普遍润湿不良,润湿不良位置焊盘发黑,与失效现象完全一致。分析中发现:这些焊盘镍层中磷的相对含量较低,普遍不超过5wt%。当镍层中的磷含量较低时,镍层的抗蚀性较差,容易在后续的沉金工艺中遭受金水的过度攻击。沉金工艺完成后,焊盘表面虽被金层所覆盖形成表面看似正常的焊盘,但其金层下面的镍层已经遭受侵蚀。在高温无铅焊锡丝焊接时,焊盘表面的金层迅速溶解扩散,留下镍层与焊料润湿形成焊点。严重的镍层腐蚀必然会大大降低焊盘的可靠性,在润湿不良区域,焊盘暴露出黑色的镍氧化物,即外观发黑。在使用其他焊锡丝时也要注意这类问题。          详情请咨询深圳市兴鸿泰锡业有限公司,电话:400-0933-885,网址:http://www.xht01.com/casest/casest/1012.html
说明: 活性松香焊锡丝染色与渗透试验结果分析       通过染色试验我们可以得到活性松香焊锡丝焊点质量的信息,尤其是通过分离界面及其分布的信息可以获得工艺改进的依据,甚至能够分清质量事故的责任。首先,我们可以通过染色找到焊锡丝焊点中裂纹存在的界面,以BGA器件来举例,其分离模式通常有BGA焊球/器件焊盘、BGA球本身破裂、BGA球/PCB焊盘、PCB焊盘/PCB基板等,如果没有染成红色,则证明活性松香焊锡丝焊点本身没有质量问题。如果出现第一种或第二种开裂失效模式,则至少证明这是器件本身的质量问题,是器件在加工置球的时候没有控制好最佳条件,导致该处出现裂纹;如果是第三种失效模式情况则比较复杂:可能是SMT工艺没有控制好导致焊球中大量气孔或回流不足金属化不好,使得哪怕低应力存在即导致裂纹,这种情况需要金相切片来做进一步的判断;如果是第四种失效模式,则表明该BGA焊球表面可能受到严重污染或氧化,可以通过流程查找与批次统计分析来判断污染或氧化的来源。这种通过染色面积来检测活性松香焊锡丝焊点的裂纹大小或深度的方法与难度更大的金相切片检测方法相比有时往往更准确。        详情请咨询深圳市兴鸿泰锡业有限公司,电话:400-0933-885,网址:http://www.xht01.com/casest/casest/1012.html
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