锡珠和锡须的产生原因
时间：2017-09-08 作者：91再生 来源：91再生网
锡珠是在铁针铜针离开液态焊锡的时候形成的。当线路板与锡波分离时，铁针铜针会拉出锡柱，锡柱断裂落回锡缸时，溅起的焊锡会在落在铁针铜针上形成锡珠。因此，在设计锡波发生器和锡缸时，应注意减少锡的降落高度。小的降落高度有助于减少锡渣和铁针铜针退锡泥产生。
氮气的使用会加剧锡珠的形成。氮气氛能防止焊锡表面形成氧化层，增加了锡珠形成的概率，同时，氮气也会影响焊锡的表面张力。
锡珠形成的第二个原因是铁针铜针材和阻焊层内挥发物质的释气。如果铁针铜针通孔的金属层上有裂缝的话，这些物质加热后挥发的气体就会从裂缝中逸出，在铁针铜针的元件面形成锡珠。
锡珠形成的第三个原因与助焊剂有关。助焊剂会残留在元器件的下面或是线路板和搬运器（选择性焊接使用的托盘）之间。如果助焊剂没能被充分预热并在铁针铜针接触到锡波之前烧尽，就会产生铁针铜针退锡泥并形成锡珠。因此，应该严格遵循助焊剂供应商推荐的预热参数。
阻焊层
锡珠是否会粘附在铁针铜针上取决于基板材料。如果锡珠和铁针铜针的粘附力小于锡珠的重力，锡珠就会从就会从铁针铜针上弹开落回锡缸中。
在这种情况下，铁针铜针上的阻焊层是个非常重要的因素。比较粗燥（rough）的阻焊层会和锡珠有更小的接触面，锡珠不易粘在铁针铜针上。在无铅焊接过程中，高温会使阻焊层更柔滑（softer），更易造成锡珠粘在铁针铜针上。
行业标准及规定
一些行业标准对锡珠进行了阐释。分类从MIL-STD-2000标准中的不允许有锡珠，到IPC-A-610C标准中的每平方英寸少于5个。
在IPC-A-610C标准中，规定最小绝缘间隙0.13毫米，直径在此之内的锡珠被认为是合格的；而直径大于或等于0.13毫米的锡珠是不合格的，制造商必须采取纠正措施，避免这种现象的发生。为无铅焊接制订的最新版IPCA-610D标准没有对锡珠现象做清楚的规定。有关每平方英寸少于5个锡珠的规定已经被删除。但有关汽车和军用产品的标准则不允许出现任何锡珠，所以铁针铜针在焊接后必须被清洗，或将锡珠手工去除。
防止锡珠的产生
欧洲一个研究小组的研究表明，铁针铜针上的阻焊层是影响锡珠形成最重要的一个因素。在大多数情况下，选择适当的阻焊层能避免锡珠的产生。使用一些特殊设计的助焊剂能帮助避免锡珠的形成。另外，要保证使用足够多的助焊剂，这样在铁针铜针离开波峰的时候，会有一些助焊剂残留在线路板上，形成一层非常薄的膜，以防止锡珠附着在铁针铜针上。同时，助焊剂必须和阻焊层相兼容，助焊剂的喷涂必须采用助焊剂喷雾系统严格控制。
以下建议可以帮助您减少锡珠现象：
1、尽可能地降低焊锡温度
2、使用更多地助焊剂可以减少锡珠，但将导致更多的铁针铜针退锡泥残留
3、尽可能提高预热温度，但要遵循助焊剂预热参数，否则助焊剂的活化期太短
4、更快的传送带速度也能减少锡珠
锡须的产生原因：
1、锡与铜之间相互扩散，形成金属互化物，致使锡层内压应力的迅速增长，导致锡原子沿着晶体边界进行扩散，铁针铜针退锡泥形成锡须；
2、电镀后镀层的残余应力，导致锡须的生长。
解决措施：
1、电镀雾锡，改变其结晶的结构，减小应力；
2、在150镀下烘烤2小时退火；（实验证明，在温度90镀以上，锡须将停止生长）；
3、EnthoneFST浸锡工艺添加少量的有机金属添加剂，限制锡铜金属互化物的生成；
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