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无铅工艺使用非焊接材料性能含义现在正在进行无铅工艺讨论，很自然地把大家眼光吸引到清除产品和工艺中含铅成份问题上。然而在电子产品制造过程中还有其它材料和工艺也所以受到影响，为此必需采取新方法和新思绪以确保工艺生产步骤中各项性能指标可靠运行。表面安装粘接剂性和焊接材料亲密相关，受采取无铅工艺带来改变影响。尽管无铅工艺温度增高是影响粘接剂性能显著原因，而合金本身表面张力和比重等物理性能也有一定作用。无铅装配中粘接性能采取无铅合金进行波峰焊接机操作有显著改变，包含焊接槽温度上升到260C左右，合金温度也高于锡铅焊料，无铅焊接波形也发生差异，波接触时间增加用于赔偿浸润速度较慢不足。片状波调整后产生更多旋转作用，从而对焊料起到愈加好浸润作用。上述每个原因对元构件和粘接剂固紧定位全部有一定作用。假如焊接环境侵鉵严重，估量穿越无铅波时可能出现构件脱焊失落率较高现象是不可避免，但只要注意工艺操作中临界参数掌握，这种现象就可避免，装配程序也可随之微调达成最好效果。无故障工艺基础标准以下：粘接剂固化首先表面贴装粘接剂必需完全固化是十分关键。固化度对在经受波动环境中对粘接是否成功起到关键作用。装配工以前通常作法只是在焊接剂局部固化后随即作业，用较短时间或较低温度降低工艺耗时，同时也降低构件粘接应力；然而在现在无铅工艺中，要求粘接剂全部固化后作业以保持粘接强度。要求粘接结构连接贯通度较高，以确保高温强度和抗化学侵鉵能力达成最大化。粘接剂强度伴随温度升高而降低，所以残余热强度比室温下原始强度更为关键。粘接剂玻璃隔热越温度是抗热度很好指标之，温度越高越好。图1中图表曲线表示经典粘接剂张力改变曲线，类似性能曲线图也可在粘接剂制造商数提供据表中找到。图1温度和粘接强度性能曲线图焊药类型在无铅工艺中焊药类型选择是表面安装粘接剂可靠性能另一个关键原因。粘接剂假如没有完全固化会受到焊药侵蚀，尤其使用乙二醇类焊药。然而即使水基焊药，我们仍然推荐粘接剂应完全固化后作业，以确保焊接可靠。焊接合金材料无铅焊接合金含有较大表面张力，当焊料熔化时在构件上产生较大拉力作用。假如焊料流放较差能造成较斜波峰线，造成PCB经过时受到阻力较大，构件受到作用力也所以增大。另外还有个确保粘接固化很好理由。构件及其安装朝向从整体来看，片状构件出现部分问题，在一个极端位置SOD80玻璃二极管可靠粘接证实困难，对这类构件粘接剂沉淀夹持问题应引发注意，以后我们还将介绍。在测试过程也可能出现相反情况，符合波长要求（即波峰同时接触两个终端面）构件似乎比波峰一端接触（波峰相继接触终端面）构件更轻易出现接头粘接问题。这就是石碑效应或称Manhattan效应。当然很多装配工不仅面临朝向问题，而且还需在设计阶段考虑这方面性能怎样提升问题。焊点类型和焊点体积很多装配工在贴装微型MELF元件时（比如SOD80s）使用两个小焊点，以预防贴装时移位偏斜。然而熔化焊料剪切力测试数据表明，对于这类元件焊接较大单点粘接焊接好于双点粘接焊接。原因单点粘接面积大于两个小点粘接面积总和。使用方法对于粘接剂可靠性问题，单从涂刷和配量之间选择余地不大，最关键是要有足够体积量形成较大粘接面积。表面安装粘接剂无故障工艺保障方法只有根据上述基础要求贴装，正确使用表面安装粘接剂确保步骤可靠，达成较低元件脱焊率。尤其是使用足够量粘接剂和完全固化这两点十分关键，需要再三强调。在转换无铅工艺时假如还不能完全接收使用，提议在波峰焊接中采取无VOC焊药。我们讨论了无铅生产改变对表面贴装粘接剂影响时就认为确保无故障工艺实施。受作业环境改变影响还有其它类产品，我们认为从如芯片级封装（CSP）和球栅阵列（BGA），无铅集成电路封装中使用无铅底层填料受益匪浅。在此，将关键说明所采取材料类型必需使构件在无铅工艺中尽可能保持受较低应力作用。芯片级封装趋势和底层填料使用实例CSP和BGA使用增加率高于生产增加率。依靠上述封装实现产品性能愈加好、设计更紧凑、更方便和重量更轻。它广泛利用于移动电话、掌上电话、汽车电子产品、数字音频、数码相机及笔记本电脑等产品。因为电路接线最短，在最小注脚范围内提供最高密度内部连接，CSP能满足对产品愈加快更小设计要求，又能保持产品原有可靠坚实耐用，甚至能够较低成本生产。CSP现场使用整个过程全部受到相当大应力作用。封装材料全部含有传热特征和较高热膨胀应力周期系数（CTE）。这可能造成焊接连接破裂或因为机械作用破裂。比如按键、跌落和弯曲试验。现CSP设计趋势降低设备距离，而这么做使问题可能更为严重。降低连接面积意味焊接接头强度更低；而较焊球直径和更大间距造成热膨胀系数感应程度不一致。这么在高密度封装不停上升同时，也带来无铅合金韧性较差问题，造成潜在产品缺点率上升。所以，尽管在CSP原始设计并没有使用底层填料，伴随构件设计水平提升随之出现底层填料别样使用。现在CSP工艺评定中使用底层填料已是一个常规作法。无铅工艺设计计算中底层填料甚至是很有吸引力提议和作法。采取适宜规范材料有利于倒装芯片和CSP/微型BGA装配可靠性提升，把应力分散在芯片或基底表面而不是全部集中在焊锡珠上。低电介质底层填料低电介质工艺上使用要求替换氧化硅，铜质材料内部连结替换铝质材料，这对底层填料也提出更多挑战。尽管低电介质安装提供性能优势，然而交替结果产品脆性更大。便产生这么设想，主板等级安装应力可能影响芯片可靠性，然后对在主板等级凃刷底层填料对倒装芯片封装中裸芯片影响研究表明，现在断定这种说法正确是否似乎太早。假如你相信低电介质CSP封装应使用底层填料，在选择前请向材料供给商联络和咨询。非流动型底层填料非流动型底层填料是固化性能达成优化研发产品，目标是保留构件自我校准功效，并确保在标准型回流周期内底层填料充足固化。这里也存在风险，假如底层填料固化过快阻止构件自我校准，所以在底层填料设计时应为自我校准留出相当长液相时间，而且在周期时间内充足固化，在峰值回流温度或靠近条件下。你材料供给商帮助你选择最适合你工艺产品。角填料和边填料各类生产制造商对角填料和边填料替换传统底层填料工艺使用情况全部作过调查。每个工艺和产品出现，总有赞成和反正确。因为CSP有四角或四边封装强制要求，这么底层填料使用全部工艺时间可大大降低。增加角填料和边填料后，不管是热应力还是机械应力测试表明全部有极大提升。然后和底层填料相比，也不能达成较高等级可靠性。尤其在机械测试中得到证实，不是所焊点全部得到充足确保。再次重申，你有千千万万产品可选择。你材料供给商能够帮助你选择最优化方案。焊剂残渣对底层填料性能影响对芯片粘接主架无铅表面处理改变促成对底层填料和这些材料粘接性能研究。一样对底层填料和回流峰焊中焊剂相互作用必需做出评定，以确保产品可靠性。在这种情况下，引发关注不是对电子有性能影响焊剂，而是工艺处理后焊剂残留膜。这些残留物降低了底层填料和焊粒表面、底板或芯片之间粘接力。前面所讲封装密度提升也可能造成焊剂残留阻止底层填料在焊点间流动，或在芯片和底板之间流动。在无铅处理温度条件下这些影响更为严重。预防性方法之一，在底层填料配方中加有焊剂清洁剂，在关键粘接部位稀释残留焊剂。小结能够清楚看到，包含CSP使用在内制造中底层填料似乎变得越来越必不可少，而且甚至在无铅工艺转换中对底层填料特征能信赖更增大对其需求量。请向制造商咨询，从而确保你所使用产品含有抗高温和其它你所要求性能，这么风险也就降低到最低