在SIP、LGA焊接領域，空洞一直是困擾我們的一大痛點。

隨著當今電子產(chǎn)品的發(fā)展對降低SIP、LGA焊點空洞要求越來越高，因為空洞的出現(xiàn)不僅影響散熱表現(xiàn)，還影響到焊點的強度、延展性、蠕變和疲勞壽命等機械性能，那么降低其空洞率就更顯重要。

在現(xiàn)有SMT工藝條件下，我們已知的傳統(tǒng)的降低空洞方法有很多，諸如優(yōu)化網(wǎng)板開孔設計、調(diào)整回流曲線，但在實際應用中都受到了一定的限制和瓶頸，使效果不令人滿意，如圖1所示；另外甚至采用真空回流爐，又增添了設備投入成本，在大部分SMT工廠是難以實行的。

今天就給大家分享一種適合當前工藝的降低SIP、LGA空洞的方法，簡單可行效果佳：

首先我們再回顧下空洞產(chǎn)生機理：在SMT焊接過程中，助焊反應會產(chǎn)生氣體，氣體在熔融的焊料中逐漸匯聚形成大小不一的氣泡，當冷卻固化后，氣泡滯留在焊點內(nèi)沒有排出，就形成了空洞。

進而分析QFN/LGA元件與PCB的排氣間隙，由于元件與PCB焊盤之間填充的錫膏，出氣路徑幾乎喪失，不像分立元件或QFP和BGA有充裕的排氣空間，這就又加劇了氣體排出的難度。

通過對空洞產(chǎn)生機理分析我們可知，氣體的排出路徑不暢是導致空洞的重要因素，那么我們可以推論，如果尋找一個空間將助焊反應的氣體最大限度地排出是可以降低空洞率的。如何最大限度地排出助焊劑反應氣體？我們的方案是 --- 分步焊錫涂敷回流，思路如下，見圖4：

工藝流程圖及具體應用如下，見圖5：（以10x10mm/100-pin LGA為例）

此10x10mm/100-pin LGA在改善前用普通SMT工藝下空洞率為25-30%，客戶希望降低到15%以下。我們通過采用此方案并做對比，改善前后數(shù)據(jù)如下，參見圖6：

然后我們對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計學分析其改善效果，可見有明顯改善，空洞率均值由31%下降到8.4%。方差也明顯縮小，證明此方案效果穩(wěn)定可靠

                 圖7                                        圖8

總結起來，對于空洞現(xiàn)成機理并結合SIP、LGA元件的焊接工藝特點，從擴展助焊產(chǎn)生氣體的釋放路徑的方向入手，采取分階段印刷-回流方法的思路，有效地降低空洞率達75%左右，并且表現(xiàn)穩(wěn)定。雖然表面上看增加了一道印刷回流工序，但是對于對空洞要求甚高，追求產(chǎn)品可靠性的客戶來講，無疑是最經(jīng)濟、簡單、便捷、實用的方案。

作為一家國家高新技術企業(yè)和科創(chuàng)型企業(yè)，東莞市大為新材料技術有限公司在MiniLED錫膏、LED倒裝固晶錫膏、系統(tǒng)級SIP封裝錫膏、MEMS微機電系統(tǒng)錫膏、激光錫膏、Mini/SIP水洗型焊錫膏等領域擁有豐富的經(jīng)驗和技術積累。我們致力于為微細間距焊接行業(yè)提供高質(zhì)量的錫膏焊接方案，并與國家有色金屬研究院、廣州第五研究所長期合作。我們的開發(fā)團隊由化學博士和高分子材料專家組成，在電子焊料領域開發(fā)了多元產(chǎn)品，適用于多個領域。

圖 | 大為錫膏·研發(fā)團隊

推薦閱讀

為什么MiniLED、系統(tǒng)級SIP封裝要用水洗型焊錫膏?

大為錫膏 | 固晶錫膏/倒裝錫膏的特性與應用

技能拉滿！大為Mini LED錫膏解決行業(yè)痛點

大為錫膏 | 系統(tǒng)級SIP封裝錫膏的基本要求

大為MEMS錫膏畫線/點錫解決方案

大為錫膏榮獲2022行家說年度產(chǎn)品獎

喜報｜東莞市大為新材料技術有限公司，入選國家級“科技型中小企業(yè)”認定。

錫膏粒徑：4號粉錫膏（20-38μm）、5號粉錫膏（15-25μm）、6號粉錫膏（5-15μm）、7號粉錫膏（2-11μm）、8號粉錫膏（2-8μm）

---

如果您想要知道更多關于MiniLED錫膏、LED倒裝固晶錫膏、系統(tǒng)級SIP封裝錫膏、激光錫膏、固晶錫膏、倒裝錫膏、MEMS微機電系統(tǒng)錫膏、植球助焊劑、晶圓凸點助焊劑、倒裝助焊劑、半導體封裝錫膏、無鉛無鹵錫膏、SMT錫膏、半導體高溫高鉛錫膏 、IGBT錫膏、LED倒裝錫膏、系統(tǒng)級SIP封裝水洗錫膏、MiniLED水洗錫膏、Micro助焊膏、助焊膏、銅膏 、鋁膏、紅膠等內(nèi)容，掃描下方二維碼進行了解！