PCB科技 - PCBA無鉛焊點脆性的解決方案

混凝土脆性的解決方案 PCBA lead-free solder joints
Due to the implementation of the Restriction of Hazardous Substances (ROHS), 各種無鉛焊料出現在 PCBA加工 industry.
SnAgCu (SAC) alloys have become the most common choice due to their excellent physical, 機械和疲勞效能, 以及可接受的焊接方法和成本.

然而，如跌落試驗結果所示，由於焊點的高脆性（相對於63Sn37Pb），此類合金的應用固有不足。

這對於BGA和CSP等陣列封裝中的可擕式產品尤其重要。

SAC焊點斷裂主要發生在焊膏和焊盤之間的介面.

顯然，介面上出現的任何問題都可以通過採取措施（如焊盤金屬化和焊料合金化）或减少對介面一側或兩側焊點的影響來解决。

提高焊點可靠性的其他方法有：

1）改善表面處理

2.) Strengthen the connection

3）改進包裝

1、改善表面處理

表面處理成分直接影響IMC形成的類型。 眾所周知，在某些情况下，鎳金焊盤的跌落測試效能不如OSP。 這種情況似乎與鎳表面上粗晶粒IMC扇形物的形成有關。 如果塗層厚度不控制在0.2mm的範圍內，浸沒銀的跌落試驗結果也會受到小孔的影響。

2. Strengthen the connection

脆性焊點的脆弱性可以通過使用粘合劑來補償。 粘合劑新增了BGA和PCB之間的連接强度。 常用的方法是毛細管底充和拐角加固點。 欠填充的缺點是有許多步驟，助焊劑殘留物影響附著力，但優點是粘接强度高。 角部加强點對提高接頭强度的作用有限。 有一種新方法引起了業界的極大興趣，稱為“非流動底泥”。 該方法與PCBA科技完全相容，最有利於提高成品的可靠性。

3、改善包裝

這種方法通過在可擕式產品的包裝中提供某種緩衝來减少對焊點的影響。 設計變更包括用橡膠或更多泡沫替換硬殼資料。 缺點是新增了設備的尺寸和成本。

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