SMT课堂 | 焊膏助焊剂对SMT芯片返修的影响和应用

当采用热风系统或红外返修系统时，回流循环采用原SMT回流温度曲线模拟。当焊剂用于再焊接时，正确的焊剂类型是焊膏焊剂，称为凝胶焊剂或粘性焊剂。焊料液相温度以上的连续时间会导致焊剂失效，使焊剂在整个贴片工艺回流循环中无法保持有效。另一方面，由于焊膏助焊剂的高粘度和高结合性能，它可以防止热空气回流时部件移动，并能在整个加热循环中保持活性。

焊膏助焊剂不会对焊点产生干扰，不会形成ipc-a-610f三类产品的全部缺陷，如果用热空气进行再加工，也能保证微型小质量零件不会被吹离电路板。中研电子编辑的实验表明，在正常情况下，回流循环的第一个原则是保证锡铅焊料的温度高于液相线30-45秒，无铅焊料合金的温度高于液相线60-90秒。粘性通量的活度是根据这个时间长度来设计的。使用适当配方的无铅焊膏或焊料铅焊膏将确保焊剂在整个回流曲线中保持活性。

焊剂的化学性质除了在连续返工期间保持活性外，也很重要。如果处理得当，回流焊后PCB上不干净的焊剂残留物基本上是良性的，不需要清洗程序。相比之下，水溶性焊剂的活性一般较高，因此设计的焊剂必须在返工后从PCB上清洗干净。

由于水溶性焊剂的腐蚀性，杭州SMT芯片生产厂家的返修技术人员的工艺窗口较宽，经常粘在印刷电路板本身或其它金属表面，需要彻底清洗。正确清洁是很重要的，特别是当PCB必须涂上保形涂层时。当探头的可测试性很重要时，清洗焊剂残留物也很重要，因为电探头必须与焊盘保持良好的电气连接。

使用凝胶焊剂的另一个优点是它能够控制其应用，并且需要在焊接后清洁使用凝胶焊剂的区域。当使用液体助焊剂时，由于其低粘度，材料可能会扩散到印刷电路板的多个区域。当焊剂从焊接位置扩散时，这就成了一个问题，这些扩散的焊剂不会经历局部区域的完整温度循环。这些残留的污染物将成为未来电迁移的土壤，在元器件的使用寿命内可能会引起可靠性问题。相反，当涂布或模版印刷时，高粘度凝胶将保留在使用的地方。在焊接过程中，使用凝胶助焊剂时必须注意，过多的助焊剂可能会使铅或焊锡球浮离焊盘。

与所有其他焊剂一样，用于返工的焊剂有两个基本功能。焊剂的第一个功能是确保氧化物从焊接区域清除。它形成一个氧化屏障，允许BGA球或焊膏结合形成均匀的焊点。它的另一个功能是确保适当的润湿，使焊点能够形成适当的圆角，以满足可接受的要求。

在对BGA等复杂器件进行返修时，焊膏助焊剂的应用有多种方法。在某些情况下，应用粘性焊剂的最简单方法是在使用焊剂时将零件浸入焊剂槽中。这个槽是一个略大于封装外形尺寸的焊剂池。熔池深度约为焊球直径的60%。当设备底部没有固定装置时，大多数焊锡球将被焊剂覆盖。如果焊剂池中充满新鲜焊剂，则此过程运行良好。

在另一种应用中，焊膏助焊剂简单地应用于返工设备所在的电路板区域。应用程序可能只是一个刷子、一个戴手套的手指，甚至是一个用于选择性应用程序的微型模板。

使用模板的好处是不会有太多的焊剂残留在PCB上，这些焊剂将在回流焊后被清除。此外，将锡膏施加到正在被重新加工的设备区域的焊盘上的优点类似于模板印刷的优点。最后，使用适当尺寸的返修夹具，可以使用焊膏助焊剂选择性地打印零件。在这种方法中，零件被固定并用倒夹对齐。然后，模板使用焊膏助焊剂打印元件的底部，以便焊膏助焊剂可以打印到焊锡球、元件或焊盘上。

在阵列区域使用合适的焊膏助焊剂和无铅设备返修，可以获得一致和可接受的返修结果。