Sn-58Bi在镀镍层表面的焊接工艺
2012-12-17华根瑞王海涛
电子科技 2012年7期
关键词:区域
华根瑞,王海涛,袁 晶,王 鹏
(西安电子工程研究所专业七部,陕西西安 710100)
在某型雷达系统中,要求接收前端使用的盒体重量轻、电磁屏蔽效果好、成本低、表面需耐磨且具有可焊性。为满足这些要求,该盒体材料最终选用铝合金,表面镀镍。
在对盒体中焊接的接收电路板上,预先使用熔点为183℃的Sn-37Pb焊料焊接了3个器件,在随后的焊接工序中,须使用熔点比183℃低的焊料焊接。能满足这一要求的焊料,基本上是含铟或含铋的焊料合金。由于铟属于稀有金属,所以此类焊料的价格较高,而目前市场上的含铋焊料,主要是Sn-58Bi,该焊料熔点低,具有良好的流动性和热疲劳性能[1],价格较低廉。文中所用焊料为明辉牌Sn-58Bi(牌号:Bright BR50A)焊膏。
由于存放环境、镀前表面处理等原因[2],镀镍层容易被氧化,有些甚至会出现发霉等现象。过厚的金属间化合物层会导致焊点断裂韧性和抗低周疲劳能力下降,从而导致焊点可靠性的下降。对于无铅焊料而言,由于无铅焊料和传统的锡铅焊料成分不同,因此这与焊接基底如铜、镍等的反应速率以及反应产物不同,从而需要不同的焊接温度和时间[3]。在镀镍盒体中,由于存放原因,部分表面已被氧化,如图1所示的表面氧化层。虽调整了焊接时间和温度,但仍是空洞率较高。空洞的存在,一方面会使射频电路的接地不良。另一方面会阻碍热量耗散,导致器件的提前老化。将这些被氧化的盒体返厂处理后,其焊接效果并不理想。同时,可使用其他焊料在盒体表面焊接,仍出现空洞率高的问题。……
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