四層線路板水平噴錫工藝制作流程:前清洗處理----預熱----助焊劑涂覆---水平噴錫---熱風刀刮錫---冷卻----后清洗處理
1.預清洗處理:主要清洗微蝕銅表面,微蝕刻的深度通常為0.75-1.0微米,同時去除附著的有機污染物,使銅表面真正干凈,有效地與熔融錫接觸,迅速形成IMC,均勻的微蝕刻將使銅表面具有良好的可焊性,洗滌后熱空氣將迅速干燥。
2.預熱和助焊劑涂層:預熱區通常是約1.2米長或4英尺長的紅外加熱管,單板的傳輸速度取決于單板的尺寸,厚度和復雜程度,60mil(1.5mm)的板速通常在4.6-9.0m / min之間,助焊劑涂覆時,板表面溫度達到130-160度,雙面涂覆可用鹽酸作活性助焊劑,在焊劑涂層之前進行預熱,可有效防止因滴落的焊劑而使預熱部的金屬部分生銹或燒毀。
3.浸錫:熔池中錫含量約為430 kg,是由63/37共晶組成的釬料合金,溫度保持在260度左右,為防止焊料接觸空氣并滋生氧化渣,在焊接爐中有一層乙二醇油故意浮在熔融的錫表面上,這種油應與助焊劑相容,板子滾過傳動輪,傳動速度約為9.1m / min,錫爐區分為三排,上下滾筒僅停留約2秒鐘,前后兩個滾筒之間的跨度為6英寸,滾筒長度超過24英寸,因此可以處理的板的上限為24英寸; 兩者之間的距離為15-30密耳,氣刀相對于垂直月亮傾斜2-5度,有利于吹走孔中的錫和板上的錫堆。
4.設置熱風的相關因素:板厚/焊盤間距/焊盤形狀和錫厚度(為防止在垂直噴錫過程中氣刀和變形的板表面之間產生劃痕,氣刀與壓敏膠之間的差異) 板表面兩者之間的距離相當寬,因此很容易造成焊盤的焊料表面不均勻);
5.冷卻和后清潔處理:首先使用冷空氣在約1.8米的氣墊上從底部吹到頂部,使板的表面浮起,先冷卻底部表面,然后繼續從頂部吹到底部,底部約有1.2米的轉輪軸承區域內有冷空氣; 清潔過程可以清除助焊劑殘留物,而不會引起過多的熱沖擊。
6.水平噴錫的厚度分為三種類型:2.54mm(100mil)/5.08mm(200mil)/7.62mm(300mil),可通過微切片來測量錫的厚度:精細拋光后,使用微蝕刻方法找出銅錫合金之間的IMC厚度,簡單 微蝕刻劑的制備:過氧化氫與氨水的體積比為1:3,持續10-15秒; 一層噴錫的界面合金厚度一般為6微英寸,第二次為1.8微英寸,錫噴霧的厚度可以通過X射線熒光厚度測量來測量,板的平整度主要是彎曲(板的長度方向上的弓形)和板的翹曲(扭曲,板的對角線方向)。
7.噴涂錫厚度與氣刀之間的關系:可保留在焊盤上的錫厚度受兩個力的影響,表面張力決定最終平衡后的錫厚度,當墊的面積較大時,它將被固化,錫的厚度也更高,風刀的壓力,風刀的壓力很高,錫的厚度最終會減小,較小墊的表面張力通常較大,并且可以承受熱風刀的推動,可留下較厚的焊料,墊的形狀越大,表面張力就越小,熱風刀將刮擦更多的錫,僅在墊的末端留下較小的錫冠。
8.通孔壁上錫的厚度:孔壁被內部平環拉出或延伸,這將產生散熱效果,使噴灑的錫熔液更易于冷卻和固化,固體錫層較厚,通常沒有孔可以保持在內部扁平環的鍍通孔中的錫厚度似乎與通孔的長寬比沒有顯著關系,從孔的兩端到中心的角,孔角處的錫厚度約為0.75微米和30微英寸,孔徑的減小約為18-30微米,而最大的減小是在孔的中心,錫層最厚。
9. IMC,平坦度和電路板尺寸變化:一次的IMC噴錫厚度為6微英寸,這三個數據是檢查水平噴錫溫度曲線適用性的最佳工具,三者的變化與溫度有關,好的IMC為η相Cu6Sn5,具有良好的焊接性能,惡性ε相Cu3Sn,良好的預處理有利于形成良好的合金層,惡性ε相Cu3Sn與噴錫時間和噴錫厚度呈正相關,電路板的平整度主要受以下因素影響: 板厚的差異和水平布置的對稱性;導線是否均勻地分布在板面上;班級從空氣中吸收多少水分,噴錫前將該板在100度下烘烤3小時,尺寸穩定性良好,烘烤可以在一半時間內消除各種揮發物,必須在噴涂錫之前將其烘烤,并且在組裝前必須烘烤老化板以減少通孔中的空氣會產生吹孔。