在這一階段,無鉛焊料要求的液線溫度更高,這可能會(huì)對(duì)連接器的絕緣外殼產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。目前采用的一些材料可能變形(熔化)或者在側(cè)壁出現(xiàn)分層的跡象,也稱為“出現(xiàn)氣泡”(如圖1和2所示)。暴露溫度高于外殼樹脂的熔點(diǎn)溫度或者熱變形溫度會(huì)導(dǎo)致材料熔化,而SMT高溫下迅速出現(xiàn)的水分溢口又會(huì)引發(fā)分層現(xiàn)象,這里的SMT高溫指印刷電路板(PCB)級(jí)別的245℃至260℃。 對(duì)于連接器外殼所用的大多數(shù)耐高溫工程樹脂而言,避免出現(xiàn)氣泡的關(guān)鍵在于控制水分。亞洲的許多OEM已經(jīng)在最近幾年轉(zhuǎn)向采用無鉛焊料工藝,正是由于這個(gè)原因,所以它們要求將連接器包裝起來以盡量減小水分吸收。一家公司*已經(jīng)著手進(jìn)行一項(xiàng)旨在評(píng)估當(dāng)前包裝技術(shù)的研究,并以此測(cè)定這些包裝技術(shù)在水分控制方面的效果。 為確保此項(xiàng)研究的適用性,采用了IPC/JEDEC J-STD-020B,“非密封固態(tài)表面貼裝器件濕度/回流焊敏感度分類(Moisture/Reflow Sensitivity Classification for Nonhermetic Solid State Surface Mount Devices)”和Sony的SS-254,“電子元件、無鉛焊接部件測(cè)試方法設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)”來定義待測(cè)注射成型部件的全負(fù)載測(cè)試參數(shù)。 圖1和2.當(dāng)連接器暴露于焊料回流的高溫環(huán)境下時(shí),封閉在塑料連接器壁內(nèi)部的水分和其它氣體的蒸氣壓迅速增大。當(dāng)蒸氣壓超過連接器壁的強(qiáng)度時(shí),蒸氣壓沖開一個(gè)溢口/出口就發(fā)生了分層。這種分層通常稱為“氣泡”。 這些標(biāo)準(zhǔn)包括幾個(gè)暴露狀態(tài),這些狀態(tài)由一定溫度下的相對(duì)濕度和時(shí)間進(jìn)行定義,同時(shí)標(biāo)準(zhǔn)還使用一個(gè)無鉛回流曲線來得到250℃(0-5℃)的表面溫度。峰值爐溫超過300℃時(shí)通常會(huì)產(chǎn)生此表面溫度(表1)。 IPC/JEDEC J-STD-033A,“對(duì)濕度/回流焊敏感表面貼裝器件的處置、包裝、裝運(yùn)和使用標(biāo)準(zhǔn)(Standard for Handling, Packing, Shipping and Use of Moisture/Reflow Sensitive Surface Mount Devices)”包裝要求被用作測(cè)試水分控制效果的準(zhǔn)則?;褰M裝商已經(jīng)開始關(guān)注對(duì)較昂貴IC的處理,卻沒有對(duì)基板連接器采取類似的預(yù)防措施。但是前面列出在這些高溫爐環(huán)境下的連接器問題也會(huì)導(dǎo)致基板返修。 圖3. 干燥劑對(duì)被包裝連接器的吸濕效果 水分吸收 如果注意避免/減緩水分吸收,使其低于產(chǎn)生氣泡的水分含量,許多目前使用的高溫樹脂仍然可以用于無鉛焊料表面貼裝組裝。產(chǎn)生氣泡的溫度取決于多種因素,包括壁厚、部件內(nèi)的濕度百分比、連接器受熱速度以及回流過程的峰值溫度。 出現(xiàn)氣泡前峰值溫度越高,水分含量就越低。無鉛焊料使得峰值溫度變得更高,也就意味著將出現(xiàn)更多的氣泡。 防潮 任何避免成型部件接觸高溫/高相對(duì)濕度環(huán)境的預(yù)防措施,包括盡可能減少它們與這些環(huán)境的接觸時(shí)間,都會(huì)延長(zhǎng)部件的保存期限并使這些部件出現(xiàn)氣泡的可能性盡量降低,另外還提高了產(chǎn)生氣泡所需的溫度。 由于大多數(shù)非LCP連接器都屬于IPC/JEDEC J-STD-020B MSL標(biāo)準(zhǔn)中2至5a類別,要求遵守IPC/JEDEC J-STD-033A標(biāo)準(zhǔn)的包裝包括防潮袋(MBB)、干燥劑、潮濕敏感標(biāo)識(shí)標(biāo)簽(MSIL)和一個(gè)警告標(biāo)簽。連接器外殼出現(xiàn)氣泡的關(guān)鍵參數(shù)是控制成型部件中的水分吸收。 (待續(xù))
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