摘要:无铅喷锡(HASL,Hot Air Solder Leveling)是PCB表面处理中的"经典款",性价比高、工艺成熟,特别适合四层板的中小批量生产。但它可不是简单的"涂黄油"——温度、时间和成分都要精准把控!让我们揭开它的技术面纱。
无铅喷锡(HASL,Hot Air Solder Leveling)是PCB表面处理中的"经典款",性价比高、工艺成熟,特别适合四层板的中小批量生产。但它可不是简单的"涂黄油"——温度、时间和成分都要精准把控!让我们揭开它的技术面纱。
1. 无铅喷锡工艺核心流程
Step 1:前处理(给PCB"洗脸")
除油:酸性清洗剂去除指纹和油污
微蚀:过硫酸钠溶液咬铜0.5-1μm(增加粗糙度)
助焊剂喷涂:像"涂防晒霜"一样均匀覆盖
Step 2:熔锡浴(高温"泡温泉")
参数标准值偏离后果锡液成分Sn96.5/Ag3/Cu0.5Ag含量<3%时润湿性变差锡液温度265±5℃>270℃易产生锡渣浸锡时间3-5秒<3秒覆盖不均
Step 3:热风整平("吹发型"关键步骤)
热风温度:280-300℃(比锡浴高15℃)
风刀压力:0.8-1.2Bar(压力不足会留锡瘤)
冷却速率:>4℃/秒(快速凝固获得光亮表面)
2. 四层板的特殊挑战
(1) 厚径比陷阱
通孔直径:建议≥0.3mm(防止孔内堵锡)
板厚限制:≤2.0mm(过厚会导致热变形)
(2) 层间热应力
Tg选择:建议≥170℃(普通FR4易分层)
冷却曲线:梯度降温(避免"热冲击")
3. 质量关键指标
检测项目标准要求测量工具锡厚1-40μm(IPC Class 2)X射线测厚仪平整度<25μm起伏激光共聚焦显微镜可焊性通过245℃/3秒焊料测试焊料槽+放大镜锡须<50μm(1000h老化后)SEM扫描电镜
4. 与其它工艺的PK
特性HASL无铅ENIGOSP成本$(最便宜)$$$$保存期限12个月24个月6个月适合焊点通孔/大焊盘精细间距BGA简单贴片表面平整度★★☆(有锡瘤风险)★★★★★★★★★☆
5. 常见缺陷及解决
🔧 锡瘤(Icicles)
病因:风刀角度不正/压力不足
处方:调整风刀至30°倾角,压力提升至1Bar
🔧 半润湿(Dewetting)
病因:铜面污染或助焊剂失效
处方:加强前处理,更换活性更强的助焊剂
🔧 孔内无锡(Voiding)
病因:厚径比过大或浸锡时间不足
处方:孔径<0.3mm时改用化金工艺
6. 设计规范黄金法则
✅ 焊盘尺寸:比元件引脚大0.2mm(防桥连)
✅ 间距要求:>0.15mm(避免锡珠短路)
✅ 阻焊开窗:比焊盘单边大0.1mm(防露铜)
工艺口诀
"无铅喷锡三件宝:
温度准、风速稳、成分好!
四层板,要记牢:
厚径比小、Tg值高、冷却快才是真的好!"
掌握这些要点,你的四层板就能获得"亮闪闪"又可靠的锡层盔甲啦! ✨🛡️
来源:科技新坐席