DEK研究表明SAC焊膏極利于0201表面貼裝
DEK公司完成了在0201表面貼裝部件的絲網(wǎng)印刷工藝中采用SnPb和SAC(SnAgCu) 焊膏的研究,結(jié)果顯示,對新的貼裝設(shè)計參數(shù),只需作最小限度的特定應(yīng)用修改,便可實現(xiàn)相當可觀的大批量貼裝生產(chǎn)。在分析了經(jīng)回流焊處理的大量測試組裝件后,DEK發(fā)現(xiàn)SAC焊膏先天性地具有更寬泛的工藝窗口。
根據(jù)這項研究,0201貼裝組件的最佳焊盤尺寸為300x 380 x 230微米,焊盤間距為200µm。免清洗焊膏和空氣回流環(huán)境使其產(chǎn)生的“墓碑”缺陷最少。提高潤濕效果的技術(shù)如氮氣回流或水溶性焊膏,則會誘發(fā)更多缺陷。以SAC為基礎(chǔ)焊膏的良率更高,因為無鉛配方會降低潤濕效果。DEK全球應(yīng)用工藝工程師及研究小組主管Clive Ashmore稱：“那些降低潤濕速度的貼裝條件能夠增大工藝窗口和產(chǎn)生較高的良率,而且,這在很大程度上與部件的取向無關(guān)。”
在建立最少缺陷的設(shè)計和工藝參數(shù)后,針對極富挑戰(zhàn)性的貼裝任務(wù)進行實驗,以便找出缺陷出現(xiàn)的臨界點。焊盤間距被減小到100微米,以增加橋接的機會。此外,在焊盤間距分別為150、100和50微米的情況下,對部件端頭與焊膏的重迭 (即所謂的“ 搭接”) 也進行了實驗。為了觀察出現(xiàn)墓碑缺陷的情況,還特意將網(wǎng)板偏移一點,使同一部件兩端的搭接失去平衡。在實驗中,特意使網(wǎng)板在x方向和y方向同時偏移,實驗的對位偏差分別為0、1.0和1.5微米,從而確定0201貼裝工藝的絲印容差。
實驗結(jié)果表明,通過增加搭接部分,可以減少因網(wǎng)板偏移增大所引起的墓碑缺陷。另一方面,搭接部分越大,橋接和錫球缺陷越多。Ashmore解釋道：“為了將墓碑、橋接和錫球引起的累積缺陷減至最少,需要提高絲網(wǎng)印刷精度和減小搭接部分。”
在網(wǎng)板對位偏差為4個密耳的情況下使用SAC焊膏印刷,回流后的良率通常勝過采用錫鉛共熔焊膏的效果,墓碑和錫球缺陷也大幅減少。Ashmore因此推斷：“這些實驗結(jié)果表明在0201貼裝工藝中采用以SAC為基礎(chǔ)的焊膏極為有利。”
