DEK研究表明SAC焊膏极利于0201表面贴装
DEK公司完成了在0201表面贴装部件的丝网印刷工艺中采用SnPb和SAC(SnAgCu) 焊膏的研究,结果显示,对新的贴装设计参数,只需作最小限度的特定应用修改,便可实现相当可观的大批量贴装生产。在分析了经回流焊处理的大量测试组装件后,DEK发现SAC焊膏先天性地具有更宽泛的工艺窗口。
根据这项研究,0201贴装组件的最佳焊盘尺寸为300x 380 x 230微米,焊盘间距为200µm。免清洗焊膏和空气回流环境使其产生的“墓碑”缺陷最少。提高润湿效果的技术如氮气回流或水溶性焊膏,则会诱发更多缺陷。以SAC为基础焊膏的良率更高,因为无铅配方会降低润湿效果。DEK全球应用工艺工程师及研究小组主管Clive Ashmore称：“那些降低润湿速度的贴装条件能够增大工艺窗口和产生较高的良率,而且,这在很大程度上与部件的取向无关。”
在建立最少缺陷的设计和工艺参数后,针对极富挑战性的贴装任务进行实验,以便找出缺陷出现的临界点。焊盘间距被减小到100微米,以增加桥接的机会。此外,在焊盘间距分别为150、100和50微米的情况下,对部件端头与焊膏的重迭 (即所谓的“ 搭接”) 也进行了实验。为了观察出现墓碑缺陷的情况,还特意将网板偏移一点,使同一部件两端的搭接失去平衡。在实验中,特意使网板在x方向和y方向同时偏移,实验的对位偏差分别为0、1.0和1.5微米,从而确定0201贴装工艺的丝印容差。
实验结果表明,通过增加搭接部分,可以减少因网板偏移增大所引起的墓碑缺陷。另一方面,搭接部分越大,桥接和锡球缺陷越多。Ashmore解释道：“为了将墓碑、桥接和锡球引起的累积缺陷减至最少,需要提高丝网印刷精度和减小搭接部分。”
在网板对位偏差为4个密耳的情况下使用SAC焊膏印刷,回流后的良率通常胜过采用锡铅共熔焊膏的效果,墓碑和锡球缺陷也大幅减少。Ashmore因此推断：“这些实验结果表明在0201贴装工艺中采用以SAC为基础的焊膏极为有利。”
