MLCC小尺寸貼裝及手工焊介紹及注意要點

2020-12-06 電子發燒友

MLCC小尺寸貼裝及手工焊介紹及注意要點

李建兵 發表於 2018-03-16 16:02:01

近幾年，隨著電子終端產品特別是智慧型手機、智能手錶等可攜式產品的小型化，高集成化，以及原材料成本的增加，貼片陶瓷電容器一直在往小尺寸方向發展。在手機市場，主流的MLCC尺寸已經過渡到0201（0.6×0.3mm）尺寸，01005(0.4*0.2mm)尺寸，甚至更小尺寸的008004(0.2*0.1mm)也在少數產商內部作評估。

因此，不少廠商遇到了小尺寸貼裝及手工焊接，返修的問題，本文以01005尺寸為例，作簡要介紹。

01005尺寸表面貼裝

對於01005小尺寸貼裝，主要的影響因素如下，包括：PCB板，MLCC器件，錫膏類型以及焊錫，貼裝，回流焊條件。

錫膏印刷，貼裝，回流焊三步驟示意圖如下：

1.1.    PCB板PCB使用有阻焊層的設計，焊盤長方形，尺寸推薦A, B, C 對應為0.16mm, 0.16mm, 0.2mm，焊盤間距及焊盤與阻焊層精度按照JPCA規格（±0.1mm，±0.05mm）。

1.2.    錫膏推薦使用Type5型號錫膏（粒徑10～25um）併合理調整助焊劑比例。在大氣環境下，如果錫膏出現加熱後未凝結現象（無光澤），可能是由於助焊劑不足/器件偏移過大導致。

1.3.    MLCC器件為保證器件性能可靠，器件應該在5～40℃，20～70%RH下保存，避免陽光直射及暴露在腐蝕性氣體環境中。在45%～70%RH的環境下使用。若存放超過6個月，應先檢查可焊性。

1.4.    印刷條件鋼網開孔形狀及尺寸推薦與PCB焊盤1：1對應，厚度50～80um，電鍍法開孔。錫膏的印刷率（轉移率）與其初始的面積比（側面積/底面積）有關。經測，對於20um粒徑，若要保證70%以上的印刷率，面積比應低於2。但厚度不足也會導致錫膏層數過少，是否會影響貼裝成功率應根據具體情況確定。

1.5.    貼裝條件推薦使用的貼裝設備如下，對應的吸嘴及送料器請參考設備廠商推薦。

1.6.    回流焊條件按照規格書中的推薦值設置回流溫度，在氮氣環境下進行回流焊。

01005尺寸手工焊

2.1.    焊接工作檯關於實驗室內的手工焊接，為提高效率，建議選擇較先端的焊臺，比如JBC系列，好處一是溫度提升快，支持連續焊接，二是電烙鐵兩個尖端能同時加熱。

2.2.    準備材料及工具a)    錫絲，吸錫線，鑷子b)    PCB及器件c)    焊臺及小尺寸烙鐵頭d)    顯微鏡

2.3.    操作流程注意點
            1)    為防止局部突然受熱、熱衝擊對器件造成的損傷, 建議對元器件及PCB板進行預熱（150℃以上，90s以上）。
            2)    使用刀具將錫線裁剪為錫塊，尺寸約一半焊盤大小，以避免上錫過多。
            3)    調整顯微鏡至可清晰觀察器件及焊盤
            4)    使用鑷子放置錫塊於焊盤上，加熱附著
            5)    使用鑷子放置器件，依次加熱兩端

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