如何选择焊锡膏,手机维修焊锡膏如何选择 _如何

文章插图
如何选择锡膏，表面绝缘阻抗(SIR)、电子迁移(Electromigration)、焊锡性、耐坍塌性、铜腐蚀测试、助焊剂残留测试。公司为了无卤的政策，要求我要验证(Qualify)几支新的锡膏(Solder paste) ，找了一些资料，也问了一些专家，原来锡膏的学问这么多，原本以为只要单纯的把回流焊温度曲线 (reflow profile)调好，看看焊锡性(Solderability)好不好就可以了，没想到事情没这么简单。由于公司用的电子零件越来越小，目前最小用到0402 ，至于0201还真不敢用，怕用了会在高湿的环境下短路，而且公司产品又要求一定得通过高温高湿的环测，所以选用的锡膏得特别留意SIR(Surface Insulation resistance, 表面绝缘阻抗)值的表现。其实锡膏的好坏真的会直接影响到电子产品的焊锡性品质，因为现在几乎所有的电子零件都是走SMT(Surface Mount Technology)制程，并透过锡膏来连结到电路板(PCB) ，所以选对一支适合公司产品的锡膏非常重要。要判断锡膏的好坏除了要看它的焊锡性(Solderability)、耐坍塌性(Slump)之外，下面这些项目是我认为一支好的锡膏所必须具备的特性，而且锡膏厂商也应该提供的这些测试项目，供客户参考。当然，如果可以选择一些项目来自己测试，以证明厂商的锡膏真的有如他们所宣称的那么好就更好了。SIR (Surface Insulation Resistance) 表面阻抗后面会有篇幅讨论。Electromigration 电子迁移【电子迁移】现象为相邻的两端存在电位差时，由金属导电物质(如锡、银、铜等)以类神经丛(dendritic filament)方式从电极的一端向另一端生长 (如下图) 。它生长的介质是导体，所以助焊剂如果有轻微的导电能力存在相邻的两端时，就容易产生电子迁移现象，尤其是在高温高湿的时候。

文章插图
Corrosion test 铜腐蚀测试将锡膏印刷于裸铜板经回流焊后置于 40°C + 93%RH(湿度) 的环境中持续 10 天，然后观察其腐蚀状况。(下图为切片剖面图，右边的铜腐蚀比较严重)

文章插图
Ionic Contamination 电离子污染Wetting test 润湿测试(IPC J-STD-005)

文章插图
Solder ball test (IPC J-STD-005)锡球测试严格来说锡球有两种类型，一种是微锡球(micro-solder ball ) ，另一种是锡珠 (solder bead) 。典型的微锡球(micro-solder ball)发生的原因有：锡膏坍塌于焊垫之外，当迴流焊重新熔融锡膏时，坍塌在焊垫外的锡膏无法回到焊点而形成卫星锡球。助焊剂在迴流焊的过程急速逸并带出锡膏于焊垫之外，如果锡膏粉末有氧化的话会更严重。锡膏耐氧化能力如果是小量多样的产线，生产过程中需要经常换线，换线后会需要确认锡膏印刷的品质，还有调机，锡膏常常在印刷后需要等一段时间才会进入回焊炉，这时候锡膏的耐氧化能力就会变得很重要了。Slump test (IPC J-STD-005) 坍塌测试坍塌测试一般用来检测锡膏印刷于细间距零件脚能力(Fine Pitch Printability) ， 0.5mm的间距称为fine pitch (细间距) ， 0.4mm的间距称为 super fine pitch (超细间距)。另外它也可以帮忙检视锡膏在印刷后及迴流焊前可停留的时间。测试的方法是印刷完后，摆放在25+/-5C的室温20分钟后，先检查坍塌的情况，再加热到180C停留15分钟，等到冷却后检查一次锡膏坍塌的情形，之后的2个小时及4个小时再检查一次并纪录，最好可以留照片。