無鉛錫膏印刷模板與窗口設計
發布時間:2012/9/29 19:30:01 訪問次數:844
用于無鉛錫膏印刷的模SKM200GB12T4板原則上同含鉛錫膏印刷模板。但由于缺少鉛的潤滑作用，無鉛焊膏印刷時填充性和脫模性相對較差，故用于印刷模板的不銹鋼板材則應選用高含鎳的板材以增加自潤滑性。
此外，無鉛焊膏的浸潤性也遠低于有鉛焊膏，所以在焊盤上沒有印到焊膏的地方，再流時焊料有可能鋪展不到的，于是會導致焊盤長期暴露在空氣中，在潮氣、高溫等惡劣環境下，造成焊點腐蝕失效，影響產品的壽命和可靠性。因此，無鉛模板窗口設計時適當大一些，以使焊膏盡可能完全覆蓋焊盤。
具體的做法是，對于Pitch>0.5mm的器件，一般采取1：(1.02～1.06)的開口；對于Pitch≤0.5mm的器件和0402的阻容元器件，通常采用1:1開口。根據IPC-7525標準，無鉛模板寬厚比：開口寬度(W)／模板厚度（n應大于1.6;無鉛模板面積比：開口面積（形×三）／孔壁面積[2×∞+叨×刀應大于0.71。
而在印刷模板制作方法上，對于一般密度的產品采用傳統的激光等方法，而對0201等高密度的元器件應采用電鑄方法，更有利于提高無鉛焊膏填充和脫膜能力。此外，由于無鉛焊膏中助焊劑含量高一些，同體積錫膏的合金含量會少一些，為了保證焊點的合金含量，必要時也可適當增加模板厚度，以獲得更多的錫膏。
元器件應能適應無鉛工藝的要求
通過近幾年來無鉛工藝的大力推廣，元器件無鉛化的改造已基本完成，當前幾乎買不到有鉛元器件了，即使ROHS韶免產品，只能延用有鉛焊料，而元器件只能用無鉛元器件替代。由于元器件無鉛化改造投入很大，這種趨勢一旦形成很難逆轉。
要注意的是，其一，盡管元器件制造商聲稱產品已實現無鉛化，但由于無鉛工藝窗口窄，仍存在高溫對元器件的不利影響，片式電容發生微裂失效的機會仍較多；普通片式鋁電解電容損壞的概率也很大；部分連接器和帶塑料元素的元器件在高溫下其塑料單元會出現起t胞，各種濕敏感性塑封器件，如PQFP、PBGA在高溫時損壞明顯增加。其二，由于無鉛材料品種多，元器件焊端鍍層的無鉛品種也很多，IPC標準中就列出己用的達7種之多。因此在選用元器件時，不僅要考慮到元器件是否無鉛，而且要知道焊端鍍層的無鉛品種，以及它與焊料的相容性，例如在有鉛向無鉛的過度期，Sn/Bi合金鍍層中Bi在焊接過程中混入微量的鉛會帶來負面的影響；純錫鍍層存在錫須的可能性；有鉛錫膏焊接無鉛BGA器件，焊點中易出現空洞缺陷等。因此在實施無鉛工藝中要把好元器件關，要認真閱讀元器件無鉛標識，以及使用說明書，弄清元器件焊端鍍層的無鉛品種、承受的焊接溫度、濕敏感等級。對未見過的元器件焊端鍍層的品種要做好評估工作；對超過規定使用期的器件應干燥赴理；焊接溫度應低于所承受的焊接溫度，不僅要保證焊點的可靠性而且要保證元器件本身的可靠性，詳見第2章。
此外，無鉛焊膏的浸潤性也遠低于有鉛焊膏，所以在焊盤上沒有印到焊膏的地方，再流時焊料有可能鋪展不到的，于是會導致焊盤長期暴露在空氣中，在潮氣、高溫等惡劣環境下，造成焊點腐蝕失效，影響產品的壽命和可靠性。因此，無鉛模板窗口設計時適當大一些，以使焊膏盡可能完全覆蓋焊盤。
具體的做法是，對于Pitch>0.5mm的器件，一般采取1：(1.02～1.06)的開口；對于Pitch≤0.5mm的器件和0402的阻容元器件，通常采用1:1開口。根據IPC-7525標準，無鉛模板寬厚比：開口寬度(W)／模板厚度（n應大于1.6;無鉛模板面積比：開口面積（形×三）／孔壁面積[2×∞+叨×刀應大于0.71。
而在印刷模板制作方法上，對于一般密度的產品采用傳統的激光等方法，而對0201等高密度的元器件應采用電鑄方法，更有利于提高無鉛焊膏填充和脫膜能力。此外，由于無鉛焊膏中助焊劑含量高一些，同體積錫膏的合金含量會少一些，為了保證焊點的合金含量，必要時也可適當增加模板厚度，以獲得更多的錫膏。
元器件應能適應無鉛工藝的要求
通過近幾年來無鉛工藝的大力推廣，元器件無鉛化的改造已基本完成，當前幾乎買不到有鉛元器件了，即使ROHS韶免產品，只能延用有鉛焊料，而元器件只能用無鉛元器件替代。由于元器件無鉛化改造投入很大，這種趨勢一旦形成很難逆轉。
要注意的是，其一，盡管元器件制造商聲稱產品已實現無鉛化，但由于無鉛工藝窗口窄，仍存在高溫對元器件的不利影響，片式電容發生微裂失效的機會仍較多；普通片式鋁電解電容損壞的概率也很大；部分連接器和帶塑料元素的元器件在高溫下其塑料單元會出現起t胞，各種濕敏感性塑封器件，如PQFP、PBGA在高溫時損壞明顯增加。其二，由于無鉛材料品種多，元器件焊端鍍層的無鉛品種也很多，IPC標準中就列出己用的達7種之多。因此在選用元器件時，不僅要考慮到元器件是否無鉛，而且要知道焊端鍍層的無鉛品種，以及它與焊料的相容性，例如在有鉛向無鉛的過度期，Sn/Bi合金鍍層中Bi在焊接過程中混入微量的鉛會帶來負面的影響；純錫鍍層存在錫須的可能性；有鉛錫膏焊接無鉛BGA器件，焊點中易出現空洞缺陷等。因此在實施無鉛工藝中要把好元器件關，要認真閱讀元器件無鉛標識，以及使用說明書，弄清元器件焊端鍍層的無鉛品種、承受的焊接溫度、濕敏感等級。對未見過的元器件焊端鍍層的品種要做好評估工作；對超過規定使用期的器件應干燥赴理；焊接溫度應低于所承受的焊接溫度，不僅要保證焊點的可靠性而且要保證元器件本身的可靠性，詳見第2章。
用于無鉛錫膏印刷的模SKM200GB12T4板原則上同含鉛錫膏印刷模板。但由于缺少鉛的潤滑作用，無鉛焊膏印刷時填充性和脫模性相對較差，故用于印刷模板的不銹鋼板材則應選用高含鎳的板材以增加自潤滑性。
此外，無鉛焊膏的浸潤性也遠低于有鉛焊膏，所以在焊盤上沒有印到焊膏的地方，再流時焊料有可能鋪展不到的，于是會導致焊盤長期暴露在空氣中，在潮氣、高溫等惡劣環境下，造成焊點腐蝕失效，影響產品的壽命和可靠性。因此，無鉛模板窗口設計時適當大一些，以使焊膏盡可能完全覆蓋焊盤。
具體的做法是，對于Pitch>0.5mm的器件，一般采取1：(1.02～1.06)的開口；對于Pitch≤0.5mm的器件和0402的阻容元器件，通常采用1:1開口。根據IPC-7525標準，無鉛模板寬厚比：開口寬度(W)／模板厚度（n應大于1.6;無鉛模板面積比：開口面積（形×三）／孔壁面積[2×∞+叨×刀應大于0.71。
而在印刷模板制作方法上，對于一般密度的產品采用傳統的激光等方法，而對0201等高密度的元器件應采用電鑄方法，更有利于提高無鉛焊膏填充和脫膜能力。此外，由于無鉛焊膏中助焊劑含量高一些，同體積錫膏的合金含量會少一些，為了保證焊點的合金含量，必要時也可適當增加模板厚度，以獲得更多的錫膏。
元器件應能適應無鉛工藝的要求
通過近幾年來無鉛工藝的大力推廣，元器件無鉛化的改造已基本完成，當前幾乎買不到有鉛元器件了，即使ROHS韶免產品，只能延用有鉛焊料，而元器件只能用無鉛元器件替代。由于元器件無鉛化改造投入很大，這種趨勢一旦形成很難逆轉。
要注意的是，其一，盡管元器件制造商聲稱產品已實現無鉛化，但由于無鉛工藝窗口窄，仍存在高溫對元器件的不利影響，片式電容發生微裂失效的機會仍較多；普通片式鋁電解電容損壞的概率也很大；部分連接器和帶塑料元素的元器件在高溫下其塑料單元會出現起t胞，各種濕敏感性塑封器件，如PQFP、PBGA在高溫時損壞明顯增加。其二，由于無鉛材料品種多，元器件焊端鍍層的無鉛品種也很多，IPC標準中就列出己用的達7種之多。因此在選用元器件時，不僅要考慮到元器件是否無鉛，而且要知道焊端鍍層的無鉛品種，以及它與焊料的相容性，例如在有鉛向無鉛的過度期，Sn/Bi合金鍍層中Bi在焊接過程中混入微量的鉛會帶來負面的影響；純錫鍍層存在錫須的可能性；有鉛錫膏焊接無鉛BGA器件，焊點中易出現空洞缺陷等。因此在實施無鉛工藝中要把好元器件關，要認真閱讀元器件無鉛標識，以及使用說明書，弄清元器件焊端鍍層的無鉛品種、承受的焊接溫度、濕敏感等級。對未見過的元器件焊端鍍層的品種要做好評估工作；對超過規定使用期的器件應干燥赴理；焊接溫度應低于所承受的焊接溫度，不僅要保證焊點的可靠性而且要保證元器件本身的可靠性，詳見第2章。
此外，無鉛焊膏的浸潤性也遠低于有鉛焊膏，所以在焊盤上沒有印到焊膏的地方，再流時焊料有可能鋪展不到的，于是會導致焊盤長期暴露在空氣中，在潮氣、高溫等惡劣環境下，造成焊點腐蝕失效，影響產品的壽命和可靠性。因此，無鉛模板窗口設計時適當大一些，以使焊膏盡可能完全覆蓋焊盤。
具體的做法是，對于Pitch>0.5mm的器件，一般采取1：(1.02～1.06)的開口；對于Pitch≤0.5mm的器件和0402的阻容元器件，通常采用1:1開口。根據IPC-7525標準，無鉛模板寬厚比：開口寬度(W)／模板厚度（n應大于1.6;無鉛模板面積比：開口面積（形×三）／孔壁面積[2×∞+叨×刀應大于0.71。
而在印刷模板制作方法上，對于一般密度的產品采用傳統的激光等方法，而對0201等高密度的元器件應采用電鑄方法，更有利于提高無鉛焊膏填充和脫膜能力。此外，由于無鉛焊膏中助焊劑含量高一些，同體積錫膏的合金含量會少一些，為了保證焊點的合金含量，必要時也可適當增加模板厚度，以獲得更多的錫膏。
元器件應能適應無鉛工藝的要求
通過近幾年來無鉛工藝的大力推廣，元器件無鉛化的改造已基本完成，當前幾乎買不到有鉛元器件了，即使ROHS韶免產品，只能延用有鉛焊料，而元器件只能用無鉛元器件替代。由于元器件無鉛化改造投入很大，這種趨勢一旦形成很難逆轉。
要注意的是，其一，盡管元器件制造商聲稱產品已實現無鉛化，但由于無鉛工藝窗口窄，仍存在高溫對元器件的不利影響，片式電容發生微裂失效的機會仍較多；普通片式鋁電解電容損壞的概率也很大；部分連接器和帶塑料元素的元器件在高溫下其塑料單元會出現起t胞，各種濕敏感性塑封器件，如PQFP、PBGA在高溫時損壞明顯增加。其二，由于無鉛材料品種多，元器件焊端鍍層的無鉛品種也很多，IPC標準中就列出己用的達7種之多。因此在選用元器件時，不僅要考慮到元器件是否無鉛，而且要知道焊端鍍層的無鉛品種，以及它與焊料的相容性，例如在有鉛向無鉛的過度期，Sn/Bi合金鍍層中Bi在焊接過程中混入微量的鉛會帶來負面的影響；純錫鍍層存在錫須的可能性；有鉛錫膏焊接無鉛BGA器件，焊點中易出現空洞缺陷等。因此在實施無鉛工藝中要把好元器件關，要認真閱讀元器件無鉛標識，以及使用說明書，弄清元器件焊端鍍層的無鉛品種、承受的焊接溫度、濕敏感等級。對未見過的元器件焊端鍍層的品種要做好評估工作；對超過規定使用期的器件應干燥赴理；焊接溫度應低于所承受的焊接溫度，不僅要保證焊點的可靠性而且要保證元器件本身的可靠性，詳見第2章。
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相關技術資料- 9-29無鉛錫膏印刷模板與窗口設計
- 9-27由切向風扇產生
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