元器件引腳去氧化工藝研究

王光耀

摘要：介紹了常用的元器件引腳去氧化的方法，針對不同元器件引腳去氧化方法進行工藝試驗，對比試驗結果，得出各種元器件引腳去氧化方法的最佳工藝參數和適用特點。對電子裝聯企業(yè)元器件引腳去氧化工藝控制有指導作用。

關鍵詞：元器件；引腳；去氧化

中圖分類號：TP391 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2016）03-0265-03

文章首先說明了電子裝聯企業(yè)遇到的元器件引腳氧化問題，然后介紹了常用的幾種元器件引腳去氧化方法，并通過工藝試驗確定各種元器件引腳去氧化方法的最佳工藝參數，得出各種方法的適用特點。

1 元器件引腳氧化問題

元器件是電子產品的重要組成部分，電子元器件的質量直接影響著電子產品的可靠性，在電子產品電裝接收環(huán)節(jié)與加工過程中經常發(fā)現元器件引腳存在嚴重氧化現象。由于元器件引腳氧化，一方面無法使用，造成巨大浪費，另一方面勉強使用，裝聯后可靠性無法保證，產品存在嚴重質量隱患。對于多品種小批量的高可靠性產品，元器件引腳氧化是更嚴重問題，因此必須采取有效的工藝方法，在焊接前對元器件引腳去氧化處理。

2 常用的元器件引腳去氧化方法

常用的元器件引腳去氧化方法有橡皮擦除法、吸錫器搪錫法、助焊劑活性法、除氧化皮清洗劑清洗法。橡皮擦除法是借助外力采用橡皮擦除器件引腳表面的氧化膜；吸錫器搪錫法是用吸錫器加熱元器件引腳進行搪錫處理，并借助吸錫頭將引腳上的氧化物蹭掉；助焊劑活性法是用助焊劑中的松香樹脂和活性劑在一定溫度條件下產生活性化反應，使助焊劑具有弱酸性能去除元器件引腳上的氧化膜；除氧化皮清洗劑清洗法是用除氧化皮清洗劑清洗元器件引腳。

3 元器件引腳去氧化工藝試驗

分別對橡皮擦除法、吸錫器搪錫法、助焊劑活性法、除氧化皮清洗劑清洗法開張工藝試驗。

3.1 橡皮擦除法

1）試驗工具及原材料：繪圖橡皮、整形平臺、試驗件（焊球氧化的BGA器件，引腳氧化的SOP器件，引腳氧化的LCC器件）。

2）試驗方法如下：

——將待處理器件放在防靜電工作面面上，用手扶持元器件體；

——用繪圖橡皮擦拭器件引腳直至器件引腳光亮，但最多不超過30次；

——擦拭時力度應適中，不能用力過大、過猛而損壞器件引腳；

——器件引腳擦拭干凈后將器件上的多余物清理干凈；

——對于器件封裝為SOP、QFP器件應使用整形平臺進行整形處理。

3）試驗過程：對試驗元器件的部分引腳或焊球進行氧化處理。

3.2 吸錫器搪錫法

1）試驗工具及原材料：返修臺、吸錫頭、助焊劑、焊錫絲 、試驗件（引腳鍍金的通孔氧化器件、引腳鍍錫的氧化器件）。

2）試驗方法如下：

——調節(jié)維修返修臺的吸錫器溫度，根據待處理器件的引腳直徑選擇合適的吸錫頭；

——在待處理的器件的氧化引腳上涂適量助焊劑；

——待吸錫器溫度達到設定溫度后，在吸錫器上掛適量焊錫；

——將吸錫頭對準氧化器件的引腳，再將引腳伸入吸錫器中來回拉動，將器件引腳上的氧化層蹭掉，待引腳表面上錫后，用吸錫器將引腳上多余的焊錫吸干凈。

3）試驗過程：對試驗元器件引腳進行氧化處理。圖1是引腳鍍錫的通孔氧化器件去氧化后效果對比圖。

3.3 助焊劑活性法

1）試驗工具及原材料：耐高溫托板、小毛刷、可調節(jié)烘箱、調溫烙鐵、試驗件（器件引腳氧化的表貼器件）、助焊劑、焊錫絲。

2）試驗方法如下：

——器件整形后將器件整齊放置在耐高溫托板上，用小毛刷蘸助焊劑均勻涂刷器件引腳；

——將托板連同器件放入烘箱中，烘烤參數見表1；

——在托板上用烙鐵進行搪錫處理。

3）試驗過程：對試驗元器件進行去氧化處理。烘烤溫度為100℃，烘烤時間為150s時，助焊劑活性最好，去氧化能力強，搪錫效果最佳，元器件去氧化前后對照圖見圖2。

3.4 除氧化皮清洗劑清洗法

1）試驗工具及原材料：針管、玻璃器皿、白色高溫膠帶、烘箱、小排筆、無水乙醇、高壓氣槍、助焊劑、錫鍋、除氧化皮清洗劑、試驗件（器件引腳為鍍金的氧化器件6個、器件引腳為鍍錫的氧化器件1個）。

2）試驗方法：

——采用帶刻度的針管及玻璃器皿將除氧化皮清洗劑和開水按照1：N的比例配比成X%的清洗劑溶液；

——用白色高溫膠帶保護待處理器件的字符面；

——將待處理器件放入玻璃器皿中，沿器皿內壁倒入配比好的清洗劑溶液，使溶液完全浸沒

器件引腳，但不高出元件上表面；

——將玻璃器皿放入70℃的烘箱中烘烤，后取出后用小排筆刷洗器件引腳；

——用無水乙醇刷洗器件上殘留的去氧化皮清洗劑，將無水乙醇吹干；

——將清洗干凈的器件放入70℃的烘箱中烘烤30min后，再進行搪錫。

3）試驗過程：按照試驗方法對引腳為鍍金的試驗件進行去氧化處理，具體試驗參數及結果詳見表2。引腳清洗劑濃度為50%，浸泡時間為10min時，去氧化處理后效果最佳，效果見圖3。

4 結論

通過元器件引腳去氧化工藝試驗，比對試驗結果，各元器件引腳去氧化方法總結如下：

1）橡皮擦除法適用于表貼器件的引腳氧化處理，多由于BGA、CSP、LCC、PLCC、SOP、QFP封裝的器件去氧化處理。

2）吸錫器搪錫法適用于通孔器件的去氧化處理，多用于錫鍋搪錫后引腳局部不上錫或有黑色氧化物沾覆的器件處理；

3）助焊劑活性法適用于引腳為鍍金、鍍銀、鍍錫的通孔器件，表貼器件的引腳去氧化處理；

4）除氧化皮清洗劑清洗法適用于器件引腳鍍層為鍍金的通孔器件的引腳去氧化處理，不適用于器件引腳為鍍錫的氧化處理。

參考文獻：

[1] IPC J-STD-001D 《焊接的電氣和電子組裝件要求》.