Kem hàn SMT kh?ng chì là v?t li?u hàn ch? y?u trong c?ng ngh? g?n b? m?t (SMT), ???c s? d?ng ?? t?o k?t n?i h?p kim gi?a các linh ki?n ?i?n t? (nh? ?i?n tr?, t? ?i?n, LED, IC, v.v.) và các pad hàn c?a b?ng m?ch in (PCB). ??c ?i?m c?t l?i c?a nó là kh?ng chì và than thi?n v?i m?i tr??ng (tuan th? các ch? th? m?i tr??ng qu?c t? nh? ROHS, REACH), thay th? kem hàn truy?n th?ng có chì (nh? Sn63/Pb37), tránh ???c tác h?i c?a chì ??i v?i con ng??i và m?i tr??ng.
I. Thành ph?n c? b?n
Kem hàn SMT kh?ng chì ???c t?o thành t? b?t thi?c (h?p kim kim lo?i) và ch?t tr? hàn tr?n theo t? l? nh?t ??nh:
-
B?t thi?c: Chi?m kho?ng 90% (theo tr?ng l??ng), là thành ph?n c?t l?i cho kh? n?ng d?n ?i?n và liên k?t. Các h?p kim kh?ng chì ph? bi?n bao g?m:
-
Dòng Sn-Ag-Cu (ví d?:
Sn96.5/Ag3.0/Cu0.5): Kem hàn nhi?t ?? trung bình ??n cao, phù h?p cho các quy trình SMT th?ng th??ng. -
Dòng Sn-Bi (ví d?:
Sn42/Bi58): Kem hàn nhi?t ?? th?p, phù h?p cho các linh ki?n nh?y c?m v?i nhi?t. -
Dòng Sn-Ag-Bi (ví d?:
SnAg0.3Bi35): Kem hàn nhi?t ?? trung bình ??n th?p, can b?ng ?i?m nóng ch?y và tính ch?t c? h?c.
-
Dòng Sn-Ag-Cu (ví d?:
- Ch?t tr? hàn: Chi?m kho?ng 10% (theo tr?ng l??ng). Ch?c n?ng c?a nó bao g?m hòa tan oxit trên b? m?t hàn (ch?t ho?t tính), ?i?u ch?nh ?? nh?t c?a kem hàn (dung m?i, ch?t ch?ng ch?y x?), ng?n ng?a quá trình oxy hóa(chǎn) trong quá trình hàn (ch?t ch?ng oxy hóa(chǎn)) và duy trì hình d?ng c?a kem hàn sau khi in (ch?t ch?ng ch?y x?).
II. Phan lo?i (theo nhi?t ?? reflow)
Kem hàn SMT kh?ng chì có th? ???c chia thành b?n lo?i theo nhi?t ?? hàn reflow:
| Lo?i | Ph?m vi ?i?m nóng ch?y (℃) | Ví d? h?p kim c?t l?i | K?ch b?n và s?n ph?m áp d?ng |
|---|---|---|---|
| Kem hàn b?c cao, nhi?t ?? cao | ~217 |
Sn96.5/Ag3.0/Cu0.5
|
Quy trình SMT th?ng th??ng, s?n ph?m ?? tin c?y cao (ví d?: ?i?n tho?i di ??ng, máy tính) S?n ph?m: X3, X4, X5
|
| Kem hàn b?c th?p, nhi?t ?? cao | 217-227 |
Sn99/Ag0.3/Cu0.7
|
Quy trình SMT th?ng th??ng, s?n ph?m ?? tin c?y cao (ví d?: ?i?n t? tiêu dùng ph? th?ng) S?n ph?m: Q3, Q4
|
| Kem hàn kh?ng chì nhi?t ?? trung bình | 145-172 |
Sn64.7Ag0.3Bi35Sn82.5Bi17Cu0.5
|
S?n ph?m nh?y c?m v?i nhi?t ?? nh?ng c?n ?? b?n c? h?c nh?t ??nh S?n ph?m: B353, B351, B174, B517
|
| Kem hàn kh?ng chì nhi?t ?? th?p | ≤138 |
Sn42/Bi58
|
Linh ki?n nh?y c?m v?i nhi?t (ví d?: LED, c?m bi?n), PCB có kh? n?ng ch?u nhi?t kém S?n ph?m: B38
|
III. Gi?i thi?u chi ti?t v? kem hàn kh?ng chì nhi?t ?? th?p
Kem hàn kh?ng chì nhi?t ?? th?p là m?t nhánh quan tr?ng c?a kem hàn SMT kh?ng chì, v?i l?i th? c?t l?i là ?i?m nóng ch?y th?p (th??ng ≤138℃). Nó ???c s? d?ng ??c bi?t cho các s?n ph?m ?i?n t? có kh? n?ng ch?u nhi?t th?p h?n, tránh làm h?ng linh ki?n ho?c PCB do quá trình reflow ? nhi?t ?? cao.
Các tính n?ng c?t l?i
-
?i?m nóng ch?y th?p: ?i?m nóng ch?y c?a các h?p kim th?ng th??ng (ví d?:
Sn42/Bi58) kho?ng 138℃ (th?p h?n nhi?u so v?i 217℃ c?a kem hàn nhi?t ?? cao), gi?m hi?u qu? thi?t h?i do ?ng su?t nhi?t ??i v?i các linh ki?n nh?y c?m v?i nhi?t (ví d?: h?t ?èn LED, linh ki?n ?óng gói b?ng nh?a). - Tuan th? m?i tr??ng: Kh?ng chì, kh?ng halogen (m?t s? s?n ph?m), tuan th? các ch? th? ROHS, REACH và các ch? th? khác, ?áp ?ng các yêu c?u m?i tr??ng c?a ngành s?n xu?t ?i?n t? hi?n ??i.
-
Hi?u su?t hàn:
- Kh? n?ng th?m ??t t?t: Có th? nhanh chóng lan r?ng và làm ??t các pad và chan linh ki?n, t?o thành m?i hàn ??y ??n.
- T? l? b?t khí/l? r?ng th?p: C?ng th?c tr? hàn ??c bi?t gi?m s? t?o khí trong quá trình hàn, gi?m t? l? làm l?i.
- Kh? n?ng ch?ng c?u n?i: Kh?ng d? b? x?p sau khi in, hi?m khi x?y ra ?o?n m?ch gi?a các chan sau khi reflow.
-
Kh? n?ng thích ?ng v?i quy trình:
- C?a s? quy trình reflow r?ng: Cho phép ph?m vi dao ??ng nhi?t ?? l?n h?n, phù h?p v?i các lo?i thi?t b? hàn reflow khác nhau.
-
Thích h?p cho in ?ng/hút b?ng kim tiêm: M?t s? m?u (ví d?:
X5) ???c thi?t k? ??c bi?t ?? phan ph?i v?i ?? chính xác cao, phù h?p cho các linh ki?n nh?.
-
L?u tr? và s? d?ng:
-
C?n b?o qu?n l?nh ?
5-10℃, th?i h?n s? d?ng kho?ng 6 tháng. - Tr??c khi s? d?ng, c?n làm ?m ??n nhi?t ?? phòng trong 2-4 gi? ?? tránh hút ?m gay ra các h?t thi?c.
- Khu?y ??u tr??c khi s? d?ng, kh?ng ?? kem hàn ch?a s? d?ng h?t tr? l?i h?p ban ??u ?? tránh nhi?m b?n.
-
C?n b?o qu?n l?nh ?
H?p kim và ?ng d?ng tiêu bi?u
H?p kim c?t l?i c?a kem hàn kh?ng chì nhi?t ?? th?p là dòng Sn-Bi (ví d?: Sn42/Bi58); m?t s? s?n ph?m s? thêm m?t l??ng nh? b?c ?? t?ng c??ng ?? b?n c? h?c. Các k?ch b?n ?ng d?ng chính c?a nó bao g?m:
- S?n ph?m LED cao c?p: Nh? h?t ?èn LED, màn hình LED, tránh hi?n t??ng suy gi?m c??ng ?? sáng ho?c bi?n d?ng v? do nhi?t ?? cao.
- Linh ki?n nh?y c?m v?i nhi?t: Nh? c?m bi?n, b?ng b?o v? pin, linh ki?n v? nh?a, ng?n ng?a h? h?ng c?u trúc bên trong do nhi?t ?? cao.
- Các tr??ng h?p v?t li?u n?n SMT có kh? n?ng ch?u nhi?t kém: Nh? PCB m?m (FPC), PCB m?ng, gi?m nguy c? bi?n d?ng do nhi?t.
Tóm t?t
Kem hàn SMT kh?ng chì là v?t li?u c? b?n trong s?n xu?t ?i?n t? hi?n ??i, trong khi kem hàn kh?ng chì nhi?t ?? th?p là gi?i pháp ??c bi?t ???c thi?t k? cho các linh ki?n nh?y c?m v?i nhi?t và PCB có kh? n?ng ch?u nhi?t kém. L?i th? c?t l?i c?a nó là ?i?m nóng ch?y th?p và than thi?n v?i m?i tr??ng, có th? b?o v? hi?u qu? các linh ki?n kh?i b? h? h?i do nhi?t ?? cao trong khi v?n ??m b?o ch?t l??ng hàn. V?i s? phát tri?n c?a các ngành c?ng nghi?p nh? LED và ?i?n t? linh ho?t, ph?m vi ?ng d?ng c?a kem hàn kh?ng chì nhi?t ?? th?p s? ???c m? r?ng h?n n?a.
Khi l?a ch?n s?n ph?m c? th?, khuy?n ngh? nên l?a ch?n t?ng th? d?a trên các y?u t? nh? nhi?t ?? ch?u nhi?t c?a linh ki?n, v?t li?u PCB, và yêu c?u quy trình, k?t h?p v?i các th?ng s? s?n ph?m c?a nhà s?n xu?t.


