前情提要Eric的困惑

前不久，Ron博士收到了Eric的來(lái)信，咨詢BGA焊接中葡萄珠效應(yīng)的問(wèn)題。Eric的同事說(shuō)采用方形開(kāi)孔可以解決這個(gè)問(wèn)題，但他覺(jué)得使用方形孔和圓形孔得到的錫膏量差異應(yīng)該并不大，Eric對(duì)同事的建議持懷疑態(tài)度，寫(xiě)信給Ron博士希望得到深入的解答。

圓形孔VS方形孔（面積）

圖1：圓形開(kāi)孔是方形開(kāi)孔面積的78.54%
圓孔和方孔直徑的面積看起來(lái)差異不大，但通過(guò)計(jì)算發(fā)現(xiàn)，圓孔面積僅為方孔的0.7854。換句話說(shuō)，方孔面積要比圓孔的面積大20%+。見(jiàn)圖1。

圓形孔VS方形孔（錫粉接觸）

圖2：錫粉與圓形孔和方形孔接觸示意圖
雖然說(shuō)圓孔是方孔面積的78.54%，但印刷實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，方形孔得到的錫膏量要比圓孔多40%。Ron博士曾與熟悉錫膏印刷的工程師討論過(guò)這個(gè)問(wèn)題。原因?yàn)閳A孔中圓弧的存在使得錫粉與鋼網(wǎng)接觸面積增加，見(jiàn)圖2。脫模時(shí)圓形開(kāi)孔更容易發(fā)生錫膏附著在鋼網(wǎng)內(nèi)壁的現(xiàn)象，進(jìn)而導(dǎo)致沉積到焊盤(pán)上的錫膏量變少。

圓形孔VS方形孔（焊錫覆蓋）

圖3：圓形孔VS方形孔，方形孔可減少葡萄珠效應(yīng)
圓形孔的圓弧為錫粉提供了更多的接觸面積，從而降低了錫膏印刷的轉(zhuǎn)移效率，而葡萄珠效應(yīng)產(chǎn)生與錫粉顆粒氧化有關(guān)。而方形開(kāi)孔只是獲得相對(duì)較多的錫膏量，又是如何對(duì)葡萄珠效應(yīng)的減少產(chǎn)生影響的呢？
這是因?yàn)樵诮陙?lái)的細(xì)間距應(yīng)用中開(kāi)孔越來(lái)越小、錫膏量也對(duì)應(yīng)減少。這使得錫粉整體表面積與錫膏體積之比變得越來(lái)越大。同時(shí)意味著需要更多的助焊劑來(lái)去除增加的錫粉表面氧化物，并確?；亓髦胁粫?huì)被二次氧化。而更多的錫膏量可確保將回流后的焊盤(pán)完全覆蓋，使焊點(diǎn)更加飽滿，這就是方形孔能夠最大限度的避免葡萄珠效應(yīng)的發(fā)生原因。見(jiàn)圖3。

綜上來(lái)看，方形孔相較于圓形孔，確實(shí)能減少葡萄珠效應(yīng)，隨著錫膏技術(shù)的進(jìn)步，已經(jīng)有專為減少葡萄珠效應(yīng)的解決方案。如果您正遇到這方面的問(wèn)題，不妨點(diǎn)擊左下方“閱讀原文”與我們?nèi)〉寐?lián)系，我們將為您提供全面的技術(shù)支持。

Ronald Lasky，銦泰公司高級(jí)技術(shù)專家。

他在IBM、Universal Instruments和Cookson Electronics的電子和光電封裝領(lǐng)域擁有30多年的經(jīng)驗(yàn)。他是工程認(rèn)證考試的聯(lián)合創(chuàng)始人，并參與多項(xiàng)全球電子組裝行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的訂立。