2022年锡膏使用手册.docx

精选学习资料 - - - - - - - - - 目录第一章 锡膏的定义 .3 其次章 锡膏的组成 .3 第三章 锡膏的合金种类 .3 第四章 锡膏中助焊剂 .3 第五章 锡膏的分类 .4 .4.4.4 第六章 锡膏的品质 .4 .4.4.4焊粉颗粒尺寸、外形、别离.4.4 第七章 锡膏的挑选 .5 .5 .6 .6 .6 颗粒度挑选 .6 .8第八章 锡膏的储备及使用环境 .9 1 / 8名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 8 页精选学习资料 - - - - - - - - - 第一章 锡膏的定义 锡膏是由焊料合金粉末与助焊剂载体系统依据肯定比例匀称混合而成的浆状固体；锡膏的粘度具有流变特 性,即在剪切力作用下粘度减小以利于印刷,而印刷之后粘度复原,从而在再流焊之前起到固定电子元器件的作 用；在再流焊过程中焊料合金粉末熔化,在助焊剂去除氧化膜的帮助作用下润饰电子元器件外引线段和印刷电路 板焊盘金属外表并发生反应,最终形成二者之间的机械连接和电连接；其次章 锡膏的组成 由合金粉末与助焊剂组成；助焊剂又由活化剂,粘结剂,润湿剂,溶剂,触变剂与其他添加剂等组成；第三章锡膏的合金种类Sn63/ Pb37 ,含铋锡膏 Bi14/Sn43/Pb43和无铅金属成份：含银锡膏Sn62/Pb36/Ag2 ,不含银锡膏锡膏 Sn-Ag 、 Sn-Zn、 Sn-Bi 系列 ；第四章 锡膏中助焊剂 1. 焊剂分为三大类：松香型焊剂、合成树脂型焊剂以及水溶性焊剂；2. 依据活性度的不同,松香型焊剂可以分为三种类型： R 型松香焊剂 、 RMA 型弱活性焊剂和 RA 型活性焊剂；三种焊剂特点如下：焊剂类型 特点 R 型/ROL 型非活性松香 / 松香活性低非活性焊剂,无腐蚀性；RMA 型 /ROM 型中度活性松香 / 松香活性中等弱活性焊剂,无腐蚀性,比 R 型具有更佳的焊接性；RA 型/ROH 型活性松香 / 松香活性高強活性焊剂,比 R 和 RMA 型具有更佳的焊接性,但是腐蚀性较强；3. 锡膏中助焊剂成分的作用：活化剂：元器件和电路的机械和电气连接 粘接剂：供应贴装元器件所需的粘性 润湿剂：增加焊膏和被焊件之间润湿性 溶剂：增加焊特性 触变剂：改善焊膏的触变性 其它添加剂：改良焊膏的抗腐蚀性、焊点的光亮度及阻燃性能等；2 / 8名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 8 页精选学习资料 - - - - - - - - - 第五章 锡膏的分类5.1 一般松香清洗型 分 RAROSIN ACTIVATED 及 RMA ROSIN MILDLY ACTIVATED 此种类型锡膏在焊接过程中表现出较好“ 上锡速度” 并能保证良好的“ 焊接成效”；在焊接工作完成后,PCB外表松香残留相对较多,可用适当清洗剂清洗,清洗后板面光滑无残留,保证了清洗后的板面具有良好的绝缘阻 抗,并能通过各种电气性能的技术检测；5.2 免清洗型焊锡膏 NCNO CLEAN 此种锡膏焊接完成后,PCB板面较为光滑、残留少,可通过各种电气性能技术检测,不需要再次清洗,在保 证焊接品质的同时缩短了生产流程,加快了生产进度；5.3 水溶性锡膏 WMAWATER SOLUBLE PASTES 早期生产的锡膏因技术上的缘由,PCB板面残留普遍过多,电气性能不够抱负,严峻影响了产品品质；当时多用 CFC清洗剂来清洗, 因 CFC对环保不利, 很多国家已禁用； 为了适应市场的需求,应运产生了水溶性焊锡膏,此种锡膏焊接工作完成后它的残留物可用水清洗洁净,既降低了客户的生产成本,又符合环保的要求；第六章 锡膏的品质 粘度 固晶锡膏是一种触变性流体,在外力的作用下能产生流淌；粘度是固晶锡膏的主要特性指标,它是影响印刷性能的重要因素：粘度太大,固晶锡膏不易穿出模板的漏孔,印出的图形残缺不全,影响锡膏粘度的主要因素：锡粉粉的百分含量：合金含量高,粘度就大；固晶锡膏是触变性流体,固晶锡膏的塌落度主要与锡膏的粘度和触变性有关；触变指数高,塌落度小；触变 指数低,塌落度大；6.3 锡粉成份、助剂组成 锡粉成份、焊剂的组成以及锡粉与焊剂的配比是打算锡膏熔点、印刷性、可焊性及焊点质量的关键参数；一般要求锡粉合金组分尽量到达共晶或近共晶；锡粉与焊剂的配比是以锡粉在锡膏中的重量百分含量来表示；6.4. 锡粉颗粒尺寸、外形和分布 锡粉颗粒的尺寸、外形及其匀称性是影响锡膏性能的重要参数,影响固晶锡膏的印刷性、脱摸性和可焊性；细小颗粒的锡膏印刷性比较好,特殊对于高密度、窄间距的产品；合金粉末的外形 合金粉末的外形也会影响固晶锡膏的印刷性、脱摸性和可焊性；球形颗粒的合金粉末组成的锡膏粘度较低,印刷后锡膏图形简单塌落,印刷性好,适用范畴广,特殊适用于高密度窄间距的丝网与金属模板印刷,同时适用于滴涂工艺；3 / 8名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 8 页精选学习资料 - - - - - - - - - 第七章 锡膏的挑选7.1 合金成分锡膏的合金成分直接影响到焊接温度、可焊性、焊点等机电性能 产品特性、 BELLCORE AND J-STD 测试结果,可以据此先明白锡膏 合金成分 熔点. 一般在锡膏的产品手册中会注明产品规格、. 目前最常用的锡膏合金成分及熔点见下表：SnAgCu Sn3Ag0.5Cu217 220 Sn3.8Ag0.7Cu217 219 Sn4Ag0.5Cu217 231 SnAg Sn3.5Ag221 SnSb Sn5.0Sb235 243 SnAgCuBi Sn2.5Ag0.5Cu1.0uB214 221 Sn1.3Ag0.5Cu0.8uBi214219 Sn3.5Ag1.0C3.0uBi208 213 SnZnBi Sn8.0Zn3.0Bi186 197 注 :SACSnAgCu合金是在 SnAg 的基础上加入 Cu而成 . 通过比较多种合金配方形成焊点的机电性能,SAC合金由于各方面性能表现较为平稳受到欧、美、日权威机构的举荐,合金配方以 Ag3%4%Cu0.5%2%为多,其中又以96.5%Sn、3%Ag、 0.5%Cu和 95.5%Sn、3.8%Ag、0.7%Cu最多 . 但是该配方的缺点是焊接的实际温度需高达 245 左右,并且润湿性不抱负,需要采纳特殊的焊剂配方 评估锡膏的可印性和焊点的牢靠性；7.2 锡膏的粘度. 使用者需要依据焊剂配方的转变和特定产品的使用情形,锡膏的粘度可懂得为锡膏的流淌阻力 单位“Pa.s” ,它直接影响焊接的成效 . 粘度低,锡膏流淌性好,利于渗锡、工具免洗刷、省时,但成型不好,易引起桥连 ; 粘度高,流淌阻力大,能维护良好的锡膏外形,较适于细间距印刷,但简单堵塞网孔而引起少锡不良 . 而锡膏的粘度又随着温度、运动速度、暴露时间的变化而变化 . 因此需要综合考虑,将锡膏的粘度掌握在合适的的范畴内；1 锡膏的粘度随温度的降低而增大,反之减小. 相宜的温度为 25 ± 2.5 ,为此需对锡膏使用环境的温度进行管控；2 锡膏在钢网上印刷时的截面直径越大,粘度越大 ; 反之,直径越小,粘度越小 . 但考虑到锡膏暴露在空气中时间过长会使其品质劣化,通常都采纳 1015 mm的锡膏滚动直径；3 锡膏的粘度与其运动的角速度成反比 . 印刷速度越大,粘度越小,反之粘度越大 . 所以可通过适当调整刮刀速度来改善锡膏的粘度,从而改善锡膏的印刷状态 降低,但略微静置后,其粘度会回复原状；° 或 60° 两种型号的刮刀；. 同样粘度会随着对锡膏的搅拌而转变,搅拌时粘度会有所综上所述,选用锡膏的粘度应与所使用工艺匹配,也可以通过工艺参数的调整转变其生产粘度 . 采纳钢网漏印时锡膏的粘度应当在 800 1 300 Pa .s. 目前在 0.4PITCH 中使用的粘度是 1 600 Pa .s；4 / 8名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 8 页精选学习资料 - - - - - - - - - 7.3 目数目数是指筛网每一平方英寸面积上的网孔数. 锡膏目数指标越大,该锡膏中锡粉的颗粒直径就越小. 反之当目数越小时,锡膏中锡粉的颗粒越大. 数据关系见下表：目数 /MESH 200 250 325 500 625 颗粒度 / m 75 63 45 25 20 挑选锡膏的时候应依据 PCB上距离最小的焊点之间的间距来确定目数,大间距挑选目数较小的锡膏,反之选 择目数较大的锡膏 . 一般挑选颗粒度直径约为模板开口的 1/5 以内 . 例如 :0.4PITCH 一般挑选目数 325 500 MESH,颗粒度 2545 m；7.4 助焊剂 每种锡膏的助焊剂成分各不相同,此为各厂商的技术秘密,但在挑选时并不需要知道详细的配方,只需考虑焊接的效力 润湿才能、传热才能、清洁外表才能 和焊剂的腐蚀性 . 抱负的焊剂应当是高效力、低腐蚀性的. 但效力和腐蚀性是两个对立的指标,焊剂的效力越高,它的腐蚀性就越大,反之焊剂的效力越低,它的腐蚀性也就越 低 . 因此焊剂效力的挑选要与使用的元器件、基材、工艺、现有清洗设备才能的协作性进行综合考虑；颗粒度挑选颗粒度类型焊锡粉粒度范畴Sn-3Ag-0.5Cu 焊料颗粒Sn-37Pb 焊料颗粒5 / 8名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 8 页精选学习资料 - - - - - - - - - 引脚式： QFP、 SOP 等 引脚节距 mm 焊锡粉粒度范畴1 出处：千住金属工业株式会社焊球、焊盘式： BGA、LGA 等引脚节距 mm 焊锡粉粒度范畴1 出处：千住金属工业株式会社1 回流前 制造后随时间的变化小；印刷性和涂布性良好；涂布后随时间的变化小粘性保持时间长,外形不会倒塌；作为焊剂,与焊锡粉不会别离；焊锡膏制造后,外表不会固化；涂布后坍塌渗出少；2 回流后 焊接性好；不良微小焊球少；具有良好的清洗性,不留下焊剂残渣；即使留下焊剂残渣,也可确保信任性；3 挑选时的留意点 在挑选焊锡膏时,要留意其印刷性、焊桥和焊球以及清洗性等方面,请留意以下内容：a 印刷性 通常,挑选焊料的粒径小于金属印刷板开口宽度的 1/4 至 1/5 的焊锡粉；假如粘度过高,就会降低焊锡离板性能,发生焊锡不足；假如粘度过低,就可能会发生渗出或者焊6 / 8名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 8 页精选学习资料 - - - - - - - - - 锡坍塌；因此,作为一般的印刷用途,建议粘度为 性Malcom 粘度计；200 Pa. s 至 300Pa. s/25 ° C 左右仍要留意触变各种不同用途的焊锡膏特性用途 粘度 Pa. s/25 ° C焊锡膏安排器 100 至 300 印刷 200 至 300 b 焊桥和不良微小焊球留意焊锡粉的氧化,挑选粒度分布窄的焊锡粉；挑选焊剂内溶剂沸点低的焊锡膏,并挑选松香分子量高和焊剂本身含量低的焊锡膏；c 清洗性松香型焊剂在回流过程中发生氧化,造成对清洗剂的溶解性降低；因此应挑选氧化性较强的松香类焊锡膏；第八章 锡膏储存条件及使用掌握锡膏是一种比较敏锐性的焊接材料、污染、氧化、吸潮都会使其产生不同程度变质；因此需对锡膏的储存条件及使用环节进行掌握：1锡膏存放条件掌握：a 要求温度 210相对湿度低于 50%；b 储存期为 56 个月,因此需依据锡膏的生产日期进行排列标记,并采纳先进先用原就进行使用；对取用及存放均因实施标准化掌握 存放及使用记录 ；2使用及环境条件掌握：a 从冰箱取出锡膏后,不行以开盖,防止低温吸取空气中水分,且应让其自然升温解冻 不行以将锡膏放置在任何热源邻近助其解冻 ；b 约 34 小时后,观看锡膏是否有分层现象；假设有,就说明该锡膏已经有品质问题,需经检验合格后才能继续使用；c 使用前应对罐装锡膏顺同一方向用机器搅拌45 分钟；然后开盖判定锡膏的粘度Viscosity：用刮勺挑起一些锡膏,高出容器罐三、四英寸,让锡膏自行往下滴,假如开头时应当象稠的糖浆一样滑落而下,然后分段断裂落下到容器罐内,就说明粘度合适； 假如锡膏不能滑落,就太稠, 粘度太高；假如始终落下而没有断裂,就太稀,粘度太低；粘度太高或太低均应对锡膏进行调整 锡膏的标准粘度约为 500kcps1200kcps ,800kcps 比较适用于钢网丝印,而注射方式就要求粘度要较低方可 ；d 已开盖过的锡膏,原就上一天内用完,最长不超过厂家建议的放置时间；e 依据印制板的幅面及焊点的多少,打算第一次加到网板上的焊膏量,一般第一次加 200300 克,印刷一段时间后再适当加入一点,将锡膏在刀头上的滚动高度掌握在 13cm；f 在钢网上放置超过 30 分钟未用的锡膏,假设要连续使用,就应先将锡膏装入空罐子内用机器搅拌 45 分钟才7 / 8名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 8 页精选学习资料 - - - - - - - - - 可以,同时清洗钢网；g 焊膏印刷后应在24 小时内贴装完,超过时间应把PCB焊膏清洗后重新印刷；h 批量丝印终止后, 将钢网上用过锡膏装入空罐子内,i 为防止助焊剂挥发,印锡膏工位空气流淌要小；下次优先使用, 不行将其与新的或未使用的锡膏混合放置；j 焊膏印刷时间的最正确温度为23± 3,温度以相对湿度55± 5为宜；湿度过高,焊膏简单吸取水汽,在再流焊时产生锡珠；因此,在天气湿度大时,要特殊关注 湿度必需低于 70%；SMT的品质；另外,水溶性锡膏对环境要求特殊严格,8 / 8名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 8 页