豆腐渣狀Sn-Cu化合物的清理

在波峰焊過程中，印刷電路板表面的敷銅以及電子元器件引腳上的銅都會不斷地向熔融焊錫中溶解。而Cu與Sn之間會形成Cu6Sn5金屬間化合物，該化合物的熔點在500oC以上，因此它以固態(tài)形式存在。同時，由于該化合物的密度為8.28g/cm3，而Sn63-Pb37焊錫的密度為8.80g/cm3，因此該化合物一般會呈現(xiàn)豆腐渣狀浮于液態(tài)焊錫表面。當然，也有一部分化合物會由于波峰的帶動作用進入焊錫內(nèi)部。因此，排銅的工作就非常重要。其方法如下：停止波峰，錫爐的加熱裝置正常動作，首先將錫爐表面的各種殘渣清理干凈，露出水銀狀的鏡面狀態(tài)。然后將錫爐溫度降低至190-200oC（此時焊錫仍處于液態(tài)），而后用鐵勺等工具攪動焊錫1-2分鐘（幫助焊錫內(nèi)部的Cu-Sn化合物上?。?，然后靜置3-5個小時。由于Cu-Sn化合物的密度較小，靜置過后Cu-Sn化合物會自然浮于焊錫表面，此時用鐵勺等工具即可將表面的Cu-Sn化合物清理干凈。

上述方法可以排除一部分的銅。但是如果焊錫中含銅量太高，就要考慮清爐。根據(jù)生產(chǎn)情況，大約每半年或一年要清爐一次。

嚴格控制爐溫

對于Sn63-Pb37錫條而言，其正常使用溫度為240-250oC。使用方要經(jīng)常用溫度計測量爐內(nèi)溫度并評估爐溫的均勻性，即爐內(nèi)四個角落與爐中央的溫度是否一致，我們建議偏差應(yīng)該控制在±5 oC之內(nèi)。需要指出的是，不能單看波峰爐上儀表的顯示溫度，因為事實上儀表的顯示溫度與實際爐溫通常會存在偏差。這一偏差與設(shè)備制造商及設(shè)備使用時間均有關(guān)系。

1.沒有經(jīng)常清理錫渣,使峰頂?shù)粝聛淼暮a不能盡快進入爐中,而不是留在錫渣上面;加熱不均勻,也會造成錫渣過多.

2.平時的清爐也是很關(guān)鍵的,長時間沒有清爐,爐中的雜質(zhì)含量偏高,也會造成錫渣過多的原因之一,還要定期清爐換錫,一般大約每半年換錫一次。

3.波峰爐的溫度一般都控制得比較低,一般為 250℃±5℃(針對 63/37 的錫條來說),而這個溫度是焊料在焊接過程中所要求的基本要達到的溫度,溫度偏低,以致錫不能達到一個很好的溶解,在使用之時就會造成錫渣過多的情況。

4.是波峰爐設(shè)備的問題: 波峰太高,焊料從峰頂?shù)粝聛淼臅r候,溫度降低偏差比較大,焊料混合著空氣沖進錫爐中造成于氧化和半溶解現(xiàn)象,導(dǎo)致錫渣的產(chǎn)生。

5.錫條的純度也有關(guān)系,波峰爐一般都要求純度高的錫條,雜質(zhì)多的錫條在焊接時會造成錫渣過多。

6.波峰爐里錫使用時間過久,錫本身的抗氧化能力在降低,造成氧化速度加快,從而影響到錫渣產(chǎn)生量增加。

波峰高度的控制

波峰高度的控制不僅對于焊接質(zhì)量非常重要，對于減少錫渣也有幫助。首先，波峰不宜過高，一般不應(yīng)超過印刷電路板厚度方向的1/3，也就是說波峰頂端要超過印刷電路板焊接面，但是不能超過元器件面。同時波峰高度的穩(wěn)定性也非常重要，這主要取決于設(shè)備制造商。從原理上講，波峰越高，與空氣接觸的焊錫表面就越大，氧化也就越嚴重，錫渣就越多。另一方面，如果波峰不穩(wěn)，液態(tài)焊錫從峰頂回落時就容易將空氣帶入熔融焊錫內(nèi)部，加速焊錫的氧化。