并以元器件镀金引脚“除金”的难度为由否定元器件镀金引脚“除金”处理的必要性。有人反复提到所谓“已经得到业界**、从业人员、学者的***认可”的新的国军标“对元器件镀金引脚给出的有条件进行除金要求”。这个“新”的国军标就是“GJB/Z163《印制电路组件装焊工艺技术指南》”。禁止在镀金引线/焊端进行锡铅合金焊接是禁限用工艺的重要内容。GJB/Z163-2012第“关于镀金引脚器件的处理要求”规定:1)“当元器件引脚或引出端是镀金时,其金的镀层小于μm的,采用手工焊接时,不需要除金”。“当元器件引脚处的金含量小于3%时,不需要引脚除金”。***句话“当元器件引脚或引出端是镀金时,其金的镀层小于μm的,采用手工焊接时,不需要除金”的规定是不正确的:(1)无论设计人员、工艺人员和操作人员都很难掌握元器件引脚或引出端金镀层的厚度;(2)当镀金引线(包括与印制电路板相匹配的微矩形连接器)应用于波峰焊接时(包括选择型波峰焊接),由于波峰焊本身是动态焊料波,又是两次焊接(***次是紊乱波等,第二波为宽平波),因此不需要预先除金,(IPCJ-STD-001D-2005)。(3)“金的镀层小于μm的,采用手工焊接时。铝是一种高导电材料,在电解电容器中作为电极材料使用。然而,铝的机械强度较低。北京自动搪锡机优势
根据IPCJ-STD-001D-2005规定,应用波峰焊接的镀金引线无须预先除金。片式元器件焊端的镀覆国内基本上是电镀Sn、SnPb和SnPd合金;国外已经无铅化,焊端是金镀层的元器件已经很少,见表2。元器件焊端或引脚表面的镀层厚度见表3。从表3可以看出,表面贴装器件焊端金镀层的厚度是很薄的,一般在μm。在Sn-Pb焊料中的熔解曲线也可以看出:当镀金厚度>μm时,才有足够的金元素向焊料中扩散而产生脆性。薄的镀金层能在焊接时迅速熔于焊料中,此时焊料中的锡与镍层形成锡镍共价化合物,使焊点更牢固,少量的金熔于锡中不会引起焊点变脆,金层起保护Ni层不被氧化的作用。Ni作为Cu和金之间的隔离层,防止盘层的孔隙在受潮湿时与Cu层形成微电池而腐蚀Cu。一般认为,少量的金不至于引起金脆,所以对表贴器件一般不采取去金措施。三.元器件引线/焊端“除金”工艺1.去金搪锡通用工艺1)手工智能焊台去金搪锡使用烙铁进行手工搪锡,搪锡温度一般为260℃~280℃,时间为2s~3s,然后用吸锡绳加热后吸除表面的搪锡层,若表面镀金层大于μm,应再进行一次搪锡处理。由于镀金层厚度有时很难判断,一般全部按二次搪锡处理;该方法同样适用于连接器焊杯的去金处理。手工搪锡法。广东安装搪锡机厂家粘合剂是使锡膏具有一定粘性和可塑性的成分。如果粘合剂不足,会导致锡膏过硬、过脆,甚至无法使用;
而要获取明确的元器件引线和焊端表面金镀层厚度的信息也有不少难度,即使是电装工艺人员也必须“有心”,设计人员和管理人员就更难了。在这种情况下,高可靠电子产品的工艺人员和操作人员***能做的是对所有不应用“双上锡工艺和动态焊料波工艺”—即波峰焊工艺的元器件镀金引线和焊端一律进行2次搪锡除金处理。相比之下,QJ165B-2014和QJ3117A-2011的规定就明确得多,好得多,容易操作得多。QJ3117A-2011规定:“镀金的导线芯线、电子元器件的引线及焊端等,应按QJ3267-2006的规定进行除金与搪锡”。QJ165B-2014规定:镀金引线或焊端均应进行除金处理,不允许在镀金引线或焊端上直接焊接,镀金引线除金处理应符合QJ3267规定,要求如下:a)镀金引线除金应进行两次搪锡处理。两次搪锡应分别在两个焊料槽中操作;b)镀金引线搪锡的焊料槽,应定期分析焊料中的金和铜的总含量不应超过,否则应更换焊料;c)镀金引线的搪锡一般*局限于焊接部位。:“除金要确保所有元器件引线、端子、焊接接线柱在焊接前,其焊接表面至少95%以上的金应当被去除。将元器件安装到组件之前,两次上锡工艺或动态焊料波可用于除金”。IPC-STD-001F-2014第:执行除金是为了降低焊点脆化失效风险。
移动机构4,导轨41,移动平台42,滑块43,连接块44,推动气缸45,气缸固定座46,抓取机构5,导杆架51,固定板52,旋转机构53,转轴固定座531,上转轴532,下转轴533,转轴定位销534,齿轮535,上同步带轮536,轴承座537,下同步带轮538,同步带539,旋转气缸540,旋转气缸固定座541,齿条542,齿条槽543,齿轮深沟球轴承544,转轴深沟球轴承545,上连接压板546,下连接压板547,连接座548,夹持机构55,夹持气缸551,夹爪552,滑动气缸56,定位机构6,助焊剂定位结构61,定位柱611,定位气缸612,焊锡炉定位柱62,助焊剂料盒7,焊锡炉8,工件9。具体实施方式下面结合具体实施方式对本发明做进一步的描述。实施例:如图1-2所示,一种定子用搪锡机,包括机架1和设于机架上的顶升装置2、固定装置3、移动机构4、抓取机构5、定位机构6、助焊剂料盒7和焊锡炉8,所述机架1包括上台板11、下台板12和支撑杆13。所述顶升装置2包括顶升气缸21,所述顶升气缸21通过气缸固定座22与下台板12固定连接,用于顶升固定装置3。所述固定装置3包括固定件31和设于固定件31上的工装32,所述固定件31通过固定导杆33与下台板12连接,所述固定件31包括固定连接的顶升板311和定位圈312。搪锡可以用于保护金属制品的表面,提高其抗氧化性能,防止金属表面被氧化;
图14是除金搪锡后的正面实物照片,用的是锡锅加自制工装去金搪锡。缺点是不易掌握,容易桥接,如图15所示。图16是搪锡后贴片机的识别情况。2.无引线表面贴装器件焊端镀金层搪锡除金工艺对于航空航天**等对环境条件要求比较苛刻且可靠性要求较高的产品来说,若焊接前无引线镀金表面贴装器件(例如LCCC、PQFN等封装器件)不进行搪锡处理,器件引线和Sn-Pb焊料之间有不同程度的金层堆积现象,使得器件和焊料之间容易产生金脆现象,器件和焊料之间的机械强度**降低,产品很难经受上百次的温度循环试验,可靠性**降低。所以高可靠产品中的无引线镀金表面贴装器件必须经过有效、可靠的搪锡处理;若金层厚度大于μm,还需进行二次搪锡,以达到完全除金的目的,满足产品可靠性方面的要求。对于QFN器件中心的接地焊端,可以采取手工智能焊台进行二次去金搪锡工艺;对于LCCC城堡形器件需要用预热台或锡锅对镀金焊端进行二次去金搪锡处理。在分别对QFN器件中心的镀金接地焊端和LCCC城堡形器件的镀金焊端进行二次去金处理后,才允许进行焊接。3.射频电连接器焊杯除金工艺1)射频电连接器焊杯。在电子制作中,锡膏制备可能出现以下常见问题:原材料的选择不当:锡膏的原材料包括锡粉;广东安装搪锡机厂家
辐射能量的大小及其波长与物体表面的温度有着密切的关系。例如,人体的正常温度在36~37℃之间。北京自动搪锡机优势
在焊料中有AuSn4颗粒;图43(b)表示经过烘烤的试样,Ni3Sn4层长大,AuSn4从焊料内部向焊料和PCB基板的界面迁移。由于金属间化合物中Au和Sn的比为1:4,所以即使很少量的Au也会生成较厚的AuSn4。图43(c)表示经过烘烤再进行再流焊的试样焊点,AuSn4化合物从界面溶解进入焊点。2.试验证明:PBGA组件在150℃老化两周后的金脆,表明主裂纹在Au-Sn化合物和Ni-Sn化合物间扩展,裂纹穿过了Ni3Sn4和Ni(P)+层,如图44(a)所示。图44(a)(b)所示为PBGA一侧的SEM图。图中亮的区域为AuSn4化合物,暗的区域为Ni3Sn4化合物,亮的斑点为富Pb焊料。图44(c)(d)所示为PCB一侧的SEM图。图中亮的区域为Ni3Sn4化合物,暗的区域为Ni-P,亮的斑点为富Pb焊料。老化后PBGA组装件的断裂位置如图44所示,其断裂方式与上两种不同,它是在界面处的分层断裂而不是焊料的脆性断裂。这些镀金的PCB焊盘都存在金镀层是否需要“除金”,应该引起我们的高度重视。六.镀金引线除金的争议1.“镀金引线的除金处理”事关大局目前业界个别人对镀金引线的除金处理的必要性和可行性颇有微词。北京自动搪锡机优势