Ocena bezołowiowych past lutowniczych do montażu podzespołów z małym rastrem

• Autorzy: Araźna A.

Warianty tytułu

EN

Assessment of lead-free solder pastes for fine pitch application

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Podczas montażu powierzchniowego podzespołów z małym rastrem konsystencja i objętość pasty nałożonej w procesie drukowania są parametrami krytycznymi, które decydują w dużej mierze o jakości powstałych połączeń lutowanych [1]. Pasty lutownicze najczęściej używane w montażu powierzchniowym zawierają stop SnAgCu z wielkością ziaren proszku typu 3 i 4 (odpowiednio 25...45 i 20...38 μm). Wydaje się jednak, że dla małych rozmiarów pól lutowniczych pasta z proszkiem typu 5 (20...38 μm) będzie łatwiejsza w nadruku przez szablon [2]. Przedstawiono rezultaty oceny bezołowiowych past lutowniczych zawierających stop SnAgCu o rozmiarach ziaren proszku typu 3, 4 i 5, które były drukowane przez szablon z oknami o małych rozmiarach. Badano właściwości reologiczne i technologiczne wybranych past. Wykonano testy: zwilżania, osiadania, korozyjności topnika i obserwację past po nadruku i po procesie lutowania.

EN

Stencil printing is a first step in surface mount assembly process. For small apertures, solder paste consistency and deposited volume are critical parameters whose decided about solder joint quality [1]. The solder pastes which are most often used in surface mount technology contain SnAgCu alloy with type 3 or 4 powder size (25...45 and 20...38 μm, respectively). It seems that for small apertures the paste with type 5 powder particle size (20...38 μm) will have better release from stencil apertures than pastes with larger particle size [2]. On the other hand reduction in the particle size diameter of the solder powder leads to an increase in the metal oxide content and consequently to the formation of solder balls during reflow [3]. In the paper the results of assessment of lead free solder pastes with SnAgCu alloy and powder particle size type 3, 4 and 5 printed by the small stencil apertures are presented. The rheological and technological properties of those pastes were investigated. There were made: wetting test, viscosity test, slump test, copper corrosion test and reflow process tests. All of the investigated solder pastes pass the slump test. However, results of wetting test show that solder paste with powder particle size type 4 and 5 is more adequate for fine-pitch assembly. But it should be noticed that the solder pastes type 5 are more prone to oxidation and are more expensive.

Słowa kluczowe

PL

proces drukowania; bezołowiowa pasta lutownicza; lutowanie rozpływowe

EN

printing process; lead-free solder paste; reflow process

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2008
• Tom: Vol. 49, nr 12
• Strony: 128--131
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., il., wykr.

Twórcy

autor

Araźna A.

• Instytut Tele- i Radiotechniczny, Warszawa

Bibliografia

• [1] Jansen T.: Solder paste evaluation techniques to simplify the transition to Pb-free. SMTA International Conference, Chicago, Illinois, 2004.
• [2] Aravamudhan S., Santos D., Pham-Van-Diep G., Anders F: A study of solder paste release from small stencil apertures of different geometries with constant volumes, Electronics Manufacturing Technology Symposium, 2002; 27th Annual IEEE/SEMI International Volume, Issue 2002, pp. 159-165.
• [3] Nguty T. A., Ekere N. N.: Monitoring the effects of storage on the rheological properties of solder paste, Journal of Materials Science: Materials in electronics 11 (5), 2000, pp. 433.
• [4] IPC-TM-650 Test method Manual p. 2.4.45 Solder Paste - Wetting Test.
• [5] Shea Ch.: Optimizing Stencel design for lead-free SMT processing, SMTA International Conference. Chicago, Illinois, 2004.
• [6] ISO 9455-15 Soft soldering fluxes - Test methods - part 15: Copper corrosion test.
• [7] IPC-TM-650 Test method Manual p. 2.4.35 Solder Paste - Slump Test.