PDF《SMT 电路板装配工艺的建议》

Altera 公司

2011 年10 月AN-353-4.

0 应用笔记 Subscribe ?

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95134 www.altera.com SMT 电路板装配工艺的建议 本应用笔记描述在表面贴装工艺 (SMT) 中使用的电路板装配工艺 , 重点放在 SMT 芯片 回流焊接工艺,以及当你在已组装的电路板上移除或者替换芯片时的焊接返工.

1 这个应用笔记的信息仅供参考. 传统的锡铅和符合 RoHS 指令的无铅的组件 Altera? 提供传统的锡铅和符合 (RoHS) 指令的无铅封装.表1列出了每个封装类型的 第二级的连接.

1 当前 Altera 的倒装芯片封装是符合 RoHS 指令的, 引脚框架和焊线封装可以做成有铅或 无铅.倒装芯片基片到基板之间,对于第一级的连接,我们使用豁免条例 #15.(RoHS 豁免条例 #15: 对于在集成电路倒装芯片封装内的半导体芯片和载体之间,可以使用焊 料中的铅来完成一个可行的电气连接 ). 在接下来的部分 , 无铅 是指无铅封装焊 球的 BGA 解决方案. 这个算是在封装和 PCBs 之间的第二级的连接. 世界各地的国家近期的指示和立法,规定在电子工业,消除有害物质.很多有害物质的 清除不会很大影响电子组件的回流焊接,但是有一个很明显的例外-铅.从焊料上清 除铅,需要特别考虑把无铅组件焊接到 PCBs 的过程.本应用笔记重点描述了就如何对 无铅以及符合 RoHS 标准的芯片进行回流焊工艺的开发提供了一些推荐方案. 表1. 第二级连接 封装类型 焊线 ( 共晶 ) 焊线 (符合 RoHS 指令或无 铅)倒装芯片 倒装芯片 ( 符合RoHS 指令或 无铅 ) 引脚框架 Sn85Pb15 Matte Sn ― ― Ball-grid array (BGA)Ball-grid array Sn63Pb37 (Balls) SAC305 (Balls) Sn63Pb37 (Balls) SAC305 (Balls)

2 SMT― 无铅焊接对比锡铅焊接 SMT 电路板装配工艺建议 Altera 公司

2011 年10 月Altera 已经处于行业领先地位,并提供了符合无铅技术要求的解决方案.在半导体中 , 作为共晶焊料的一部分,铅主要用于封装.这些含铅焊料是用于铅封装的表面镀层和 BGA 封装的焊球. Altera 已经积极研究了铅化合物的替代品,为封装引脚选择了 matte Sn 雾锡镀层,也为 BGA 封装选择了 Sn- 3- 4%Ag- 0.5%Cu 焊球.除此之外 , 封装 的耐热性已经被提高了, 因为选用合适的材料和工艺去完成更高的回流温度兼容性, 这种更高的回流温度兼容性是使用无铅焊膏的组装板所需要的. 关于更多的 Altera 的无铅产品的提供和解决方案的信息 , 请参阅 Altera 网页的 Packaging 页. SMT― 无铅焊接对比锡铅焊接 这部分概述了传统的锡铅回流焊和无铅焊的区别. 无铅组件的回流焊接工艺非常接近传统的含铅 (锡铅)焊料回流过程.通常 , 你可以 使用有铅焊接的设备来进行无铅焊接.然而,一些重要的区别必须归结于无铅焊接 , 因为当用于无铅焊接的材料不同的时候,要求更高的回流温度.对无铅焊接必须考虑 的重要因素在以下部分被描述. PCB 的注意事项 对于 PCB 来说重要的是表面镀层.在工业领域中有提供几个 PCB 表面镀层,例如有机 焊接性防腐剂 (OSP) 和金属表面镀层 ( 例如电解的 NiAu 和沉浸银 ).你需要根据湿 度,存储,共面性和成本的问题来决定 PCB 表面镀层.除此之外 , 你必须确定电板材 料可以承受回流温度而没有翘曲和其它的损坏.在大多数情况下 , FR-