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降低無(wú)鉛SMT組裝對(duì)連接器外殼樹脂影響技術(shù)下

2007/8/10 15:04:24 人評(píng)論

  防潮袋                  在IPC/JEDEC J-STD-033A標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)防潮袋的定義是“旨在限制水汽透過(guò)并用來(lái)包裝濕敏器件的袋子”。水汽透過(guò)率(WVTR)用來(lái)衡量這些袋子限制透水汽性的效果。                 該公司已經(jīng)分析了可用于包裝連接器的幾種防潮袋,并基于WVTR級(jí)別提出了一些建議(見表2)。高密度聚乙烯(HDPE)袋子較低密度聚乙烯(LDPE)袋子更適合防止水分進(jìn)入。                   可以通過(guò)一個(gè)試驗(yàn)來(lái)說(shuō)明,其中將材料為30%增強(qiáng)玻璃纖維阻燃型樹脂**的SCSI連接器(10公斤重)包裝在推薦的塑料袋中,表面積為1平方米。將它們放置在兩種不同的儲(chǔ)存條件下:一種是26℃/65%RH,另一種是35℃/90%RH。                  在260℃峰值溫度無(wú)鉛焊料條件下,許多高溫樹脂出現(xiàn)氣泡的水分含量約等于1.5 wt%。表3表示當(dāng)儲(chǔ)存在東南亞一間裝有空調(diào)的倉(cāng)庫(kù)中時(shí)(條件1),即使測(cè)試所用的是最薄的LDPE袋子也能提供足夠的防潮保護(hù),從而使袋內(nèi)的連接器可保持在90天內(nèi)不會(huì)出現(xiàn)水泡。使用稍厚些的LDPE或者其它兩種HDPE厚度中的任何一種都可以使儲(chǔ)存時(shí)間充分延長(zhǎng)。                   若包裝的連接器暴露在自然環(huán)境中(條件2),則只有HDPE袋子能提供真正的安全系數(shù),而且只有100 μm厚的袋子才能保證90天無(wú)氣泡出現(xiàn)的儲(chǔ)存期。                  干燥劑                  按照IPC/JEDEC J-STD-033A標(biāo)準(zhǔn),如果部件的MSL高于1,則要求將干燥劑作為包裝這些部件時(shí)的一個(gè)不可缺少的部分。                  使用硅膠和濕敏連接器(MSL > 1)驗(yàn)證了干燥劑與MBB的共同效果。這項(xiàng)測(cè)試中使用了兩種不同厚度的MBB(0.06和0.2 mm)以及11 g(≈1/2 單位)硅膠。將連接器暴露在35℃,90% RH的環(huán)境下。結(jié)果(圖3)表示在防潮袋中加入干燥劑非常有效,因?yàn)楦稍飫?huì)吸收/延緩連接器最初的水分吸收。         根據(jù)IPC/JEDEC J-STD-033A規(guī)范,干燥劑必須滿足MIL-D-3464,TYPE II標(biāo)準(zhǔn)。經(jīng)批準(zhǔn)的干燥劑包括粘土和硅膠。對(duì)于裝運(yùn)連接器(散裝或成卷)使用的標(biāo)準(zhǔn)MBB尺寸,要求干燥劑劑量少于兩個(gè)單位。                   濕度分析                  若采取了所有的吸濕預(yù)防措施,但在SMT組裝過(guò)程中連接器仍表現(xiàn)某種程度的分層,則應(yīng)測(cè)量部件中的水分含量以確定焊接時(shí)連接器不出現(xiàn)氣泡所需要的步驟。                  該公司比較了三種水分測(cè)量技術(shù):鹵素水分分析儀,滴定***和水蒸汽測(cè)量法。                  所用測(cè)試樣本是前一天晚上已浸泡在水中并24小時(shí)置于40℃,95%RH環(huán)境中用來(lái)吸收較高水分含量的智能媒體卡連接器。                  這三種技術(shù)測(cè)量得到的部件中的濕度百分比都差不多。但從易于使用的角度看來(lái),最好的是鹵素水分分析儀。                  預(yù)先焊料烘干                  與錫鉛焊料曲線相比,由于水分解吸速率和溫度的直接關(guān)系,無(wú)鉛焊料曲線中典型的較高預(yù)熱溫度為避免壁厚度更薄的部件出現(xiàn)氣泡提供了更多安全保障。                  對(duì)于能夠承受無(wú)鉛SMT加工熱量的塑料樹脂,建議采用120℃的烘干溫度來(lái)烘干部件,以免出現(xiàn)氣泡。                  結(jié)束語(yǔ)                  無(wú)鉛SMT焊接需要的溫度較高使得許多當(dāng)前使用的連接器外殼樹脂發(fā)生變化,這些樹脂將熔化、導(dǎo)致引腳脫落或者不能滿足尺寸穩(wěn)定性要求。為了在無(wú)鉛SMT組裝中繼續(xù)使用非LCP樹脂,連接器行業(yè)可以使用已建立并接受的IPC/JEDEC標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)新的處理要求。

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