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0201元件装联工艺和辅料选择探讨（一）

电子产品的持续小型化推动片式分立元件越变越小，从0805、0603、0402变到0201，只用了很短的时间。在追求更轻更小的数码电子产品中，0201元件有着广阔的应用前景，因为它可以大大节约PCB空间，并使功耗更低。

然而分立元件小型化也带来了一些负面影响，主要是增加了SMT工艺难度，**率会有明显上升。常见的**现象有：“立碑”；“锡珠”；“桥连”。

通过工艺优化和辅料选择等手段可以尽量降低**率，如焊盘设计、钢网设计、印刷、贴装和回流工艺优化、焊锡膏合金和颗粒大小等。本文旨在讨论怎样优化这些工艺参数来使0201元件SMT制程**率降至*低。

0201 元件SMT工艺过程中*常见的**是“立碑”，指的是元件的一端脱离焊盘浮起，另一端仍留在焊盘上。“立碑”是由于回流焊过程中焊锡熔化时，元件两端的焊锡表面张力不一致造成的。可能的原因是不均衡的冷却或加热、过量的焊锡膏沉积、焊盘设计过大、钢网太厚、元件和焊盘的可焊性差、助焊剂的性能差、有铅锡膏或无铅锡膏合金类型不

适合、贴装精度差等。

1、焊盘设计

通常，焊盘面积和焊盘间距越大越容易产生“立碑”，研究表明0.3×0.38mm尺寸的焊盘和0.23mm的焊盘间距，可以使“立碑”减至*少。

PCB设计时对焊盘热平衡的考虑不周，也是导致“立碑”的重要原因，通常焊盘与大面积铜箔（如接地等）之间需进行热隔离设计，采用一根细的铜线连接。

2、钢网设计

优化钢网设计是减少“锡珠”和“立碑”的*有效的方法之一，“房形”漏孔和“U形”漏孔是两种常用的开孔方式。

“锡珠”是在回流焊过程中，熔化的焊锡脱离焊盘引起的。通常是由于焊锡膏印刷过量，元件贴装后将焊锡膏挤出焊盘而造成的。“房形”漏孔和“U形”漏孔的设计可以减少焊锡膏的沉积量，避免被元件挤出焊盘，从而减少锡珠产生的机率，同时也可以减少“立碑”的产生机率。

除了焊锡膏的印刷量，焊锡膏在焊盘上的位置是否精准，也是一个很重要的因素，所以需提高印刷精度。

“U形”漏孔的设计规则是将焊盘宽度均分成三份，长度均分成二份，挖去焊盘内侧中间的1/3部分，所有边角进行弧形处理。这种“U形”漏孔，对降低0402及更大元件的“立碑”现象也是十分有效的。

3、钢网厚度

钢网的厚度会直接影响到有铅锡膏或无铅锡膏的沉积厚度，进而影响“立碑”产生的机率。为了简化设计，通常将0201元件与其他更大体积的分立元件的钢网厚度设计成一样的，这样，相对较厚的焊锡膏产生了额外的杠杆作用，就更易引起“立碑”。为了防止“立碑”的产生，设计成更薄的钢网是必需的，推荐的钢网厚度是0.10-0.12mm，实验表明0.10mm厚的钢网比0.12mm厚的钢网更能降低“立碑”的发生率。

未完待续......

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