SMT課堂 | 焊膏助焊劑對SMT芯片返修的影響和應用

當采用熱風系統或紅外返修系統時，回流循環采用原SMT回流溫度曲線模擬。當焊劑用于再焊接時，正確的焊劑類型是焊膏焊劑，稱為凝膠焊劑或粘性焊劑。焊料液相溫度以上的連續時間會導致焊劑失效，使焊劑在整個貼片工藝回流循環中無法保持有效。另一方面，由于焊膏助焊劑的高粘度和高結合性能，它可以防止熱空氣回流時部件移動，并能在整個加熱循環中保持活性。

焊膏助焊劑不會對焊點產生干擾，不會形成ipc-a-610f三類產品的全部缺陷，如果用熱空氣進行再加工，也能保證微型小質量零件不會被吹離電路板。中研電子編輯的實驗表明，在正常情況下，回流循環的第一個原則是保證錫鉛焊料的溫度高于液相線30-45秒，無鉛焊料合金的溫度高于液相線60-90秒。粘性通量的活度是根據這個時間長度來設計的。使用適當配方的無鉛焊膏或焊料鉛焊膏將確保焊劑在整個回流曲線中保持活性。

焊劑的化學性質除了在連續返工期間保持活性外，也很重要。如果處理得當，回流焊后PCB上不干凈的焊劑殘留物基本上是良性的，不需要清洗程序。相比之下，水溶性焊劑的活性一般較高，因此設計的焊劑必須在返工后從PCB上清洗干凈。

由于水溶性焊劑的腐蝕性，杭州SMT芯片生產廠家的返修技術人員的工藝窗口較寬，經常粘在印刷電路板本身或其它金屬表面，需要徹底清洗。正確清潔是很重要的，特別是當PCB必須涂上保形涂層時。當探頭的可測試性很重要時，清洗焊劑殘留物也很重要，因為電探頭必須與焊盤保持良好的電氣連接。

使用凝膠焊劑的另一個優點是它能夠控制其應用，并且需要在焊接后清潔使用凝膠焊劑的區域。當使用液體助焊劑時，由于其低粘度，材料可能會擴散到印刷電路板的多個區域。當焊劑從焊接位置擴散時，這就成了一個問題，這些擴散的焊劑不會經歷局部區域的完整溫度循環。這些殘留的污染物將成為未來電遷移的土壤，在元器件的使用壽命內可能會引起可靠性問題。相反，當涂布或模版印刷時，高粘度凝膠將保留在使用的地方。在焊接過程中，使用凝膠助焊劑時必須注意，過多的助焊劑可能會使鉛或焊錫球浮離焊盤。

與所有其他焊劑一樣，用于返工的焊劑有兩個基本功能。焊劑的第一個功能是確保氧化物從焊接區域清除。它形成一個氧化屏障，允許BGA球或焊膏結合形成均勻的焊點。它的另一個功能是確保適當的潤濕，使焊點能夠形成適當的圓角，以滿足可接受的要求。

在對BGA等復雜器件進行返修時，焊膏助焊劑的應用有多種方法。在某些情況下，應用粘性焊劑的最簡單方法是在使用焊劑時將零件浸入焊劑槽中。這個槽是一個略大于封裝外形尺寸的焊劑池。熔池深度約為焊球直徑的60%。當設備底部沒有固定裝置時，大多數焊錫球將被焊劑覆蓋。如果焊劑池中充滿新鮮焊劑，則此過程運行良好。

在另一種應用中，焊膏助焊劑簡單地應用于返工設備所在的電路板區域。應用程序可能只是一個刷子、一個戴手套的手指，甚至是一個用于選擇性應用程序的微型模板。

使用模板的好處是不會有太多的焊劑殘留在PCB上，這些焊劑將在回流焊后被清除。此外，將錫膏施加到正在被重新加工的設備區域的焊盤上的優點類似于模板印刷的優點。最后，使用適當尺寸的返修夾具，可以使用焊膏助焊劑選擇性地打印零件。在這種方法中，零件被固定并用倒夾對齊。然后，模板使用焊膏助焊劑打印元件的底部，以便焊膏助焊劑可以打印到焊錫球、元件或焊盤上。

在陣列區域使用合適的焊膏助焊劑和無鉛設備返修，可以獲得一致和可接受的返修結果。