錫膏使用手冊(cè)

1、目錄第一章錫膏的定義3第二章錫膏的組成3第三章錫膏的合金種類(lèi)3第四章錫膏中助焊劑3第五章錫膏的分類(lèi)45.1 普通松香清洗型45.2 免清洗型焊錫膏45.3 水溶性錫膏4第六章錫膏的品質(zhì)46.1 粘度46.2 觸變指數(shù)與塌落度46.3 細(xì)分成分及焊劑組成46.4 焊粉顆粒尺寸、形狀、分離46.5 合金粉末形狀4第七章錫膏的選擇57.1 合金成分57.2 錫膏粘度67.3 目數(shù)67.4 助焊齊1J67.5 顆粒度選擇67.6 所需特性8第八章錫膏的存儲(chǔ)及使用環(huán)境9第一章錫膏的定義錫膏是由焊料合金粉末與助焊劑載體系統(tǒng)按照一定比例均勻混合而成的漿狀固體；錫膏的粘度具有流變特性，即在剪切力作用下粘度減小

2、以利于印刷，而印刷之后粘度恢復(fù)，從而在再流焊之前起到固定電子元器件的作用。在再流焊過(guò)程中焊料合金粉末熔化，在助焊劑去除氧化膜的輔助作用下潤(rùn)飾電子元器件外引線段和印刷電路板焊盤(pán)金屬表面并發(fā)生反應(yīng)，最終形成二者之間的機(jī)械連接和電連接。第二章錫膏的組成由合金粉末與助焊劑組成。助焊劑又由活化劑，粘結(jié)劑，潤(rùn)濕劑，溶劑，觸變劑與其他添加劑等組成。第三章錫膏的合金種類(lèi)金屬成份：含銀錫膏（Sn62/Pb36/Ag2）,不含銀錫膏（Sn63/Pb37）,含胡錫膏（Bi14/Sn43/Pb43）和無(wú)鉛錫膏（Sn-Ag、Sn-Zn、Sn-Bi系歹U）。第四章錫膏中助焊劑1 .焊劑分為三大類(lèi)：松香型焊劑、合成樹(shù)脂型焊

3、劑以及水溶性焊劑。2 .根據(jù)活性度的不同，松香型焊劑可以分為三種類(lèi)型：R型（松香焊劑）、RMA型（弱活性焊劑）和RA型（活性焊劑）。三種焊劑特點(diǎn)如下：焊劑類(lèi)型特點(diǎn)R型/ROL型（非活性松香/松香活性低）非活性焊劑，無(wú)腐蝕性。RMA型/ROM型（中度活性松香/松香活性中等）弱活性焊劑，無(wú)腐蝕性，比R型具有更佳的焊接性。RA型/ROH型（活性松香/松香活性高）弓毒活性焊劑，比R和RMA型具有更佳的焊接性，但是腐蝕性較強(qiáng)。3 .錫膏中助焊劑成分的作用：活化劑：元器件和電路的機(jī)械和電氣連接粘接劑：提供貼裝元器件所需的粘性潤(rùn)濕劑：增加焊膏和被焊件之間潤(rùn)濕性溶劑：增加焊特性觸變劑：改善焊膏的觸變性其它添加

4、劑：改進(jìn)焊膏的抗腐蝕性、焊點(diǎn)的光亮度及阻燃性能等第五章錫膏的分類(lèi)3.1 普通松香清洗型分RA(ROSINACTIVATED)及RMA(ROSINMILDLYACTIVATED此種類(lèi)型錫膏在焊接過(guò)程中表現(xiàn)出較好“上錫速度”并能保證良好的“焊接效果”；在焊接工作完成后，PCB表面松香殘留相對(duì)較多，可用適當(dāng)清洗劑清洗，清洗后板面光潔無(wú)殘留，保證了清洗后的板面具有良好的絕緣阻抗，并能通過(guò)各種電氣性能的技術(shù)檢測(cè)。3.2 免清洗型焊錫膏NC(NOCLEAN此種錫膏焊接完成后，PCB板面較為光潔、殘留少，可通過(guò)各種電氣性能技術(shù)檢測(cè)，不需要再次清洗，在保證焊接品質(zhì)的同時(shí)縮短了生產(chǎn)流程，加快了生產(chǎn)進(jìn)度。3.3

5、水溶性錫膏WMA(WATERSOLUBLEPASTES早期生產(chǎn)的錫膏因技術(shù)上的原因，PCB板面殘留普遍過(guò)多，電氣性能不夠理想，嚴(yán)重影響了產(chǎn)品品質(zhì)；當(dāng)時(shí)多用CFC清洗劑來(lái)清洗，因CFC對(duì)環(huán)保不利，許多國(guó)家已禁用；為了適應(yīng)市場(chǎng)的需求，應(yīng)運(yùn)產(chǎn)生了水溶性焊錫膏，此種錫膏焊接工作完成后它的殘留物可用水清洗干凈，既降低了客戶的生產(chǎn)成本，又符合環(huán)保的要求。第六章錫膏的品質(zhì)6.1 粘度固晶錫膏是一種觸變性流體，在外力的作用下能產(chǎn)生流動(dòng)。粘度是固晶錫膏的主要特性指標(biāo)，它是影響印刷性能的重要因素：粘度太大，固晶錫膏不易穿出模板的漏孔，印出的圖形殘缺不全，影響錫膏粘度的主要因素：錫粉粉的百分含量：合金含量高，粘度就

6、大。6.2 觸變指數(shù)和塌落度固晶錫膏是觸變性流體，固晶錫膏的塌落度主要與錫膏的粘度和觸變性有關(guān)。觸變指數(shù)高，塌落度??；觸變指數(shù)低，塌落度大。6.3 錫粉成份、助劑組成錫粉成份、焊劑的組成以及錫粉與焊劑的配比是決定錫膏熔點(diǎn)、印刷性、可焊性及焊點(diǎn)質(zhì)量的關(guān)鍵參數(shù)。一般要求錫粉合金組分盡量達(dá)到共晶或近共晶。錫粉與焊劑的配比是以錫粉在錫膏中的重量百分含量來(lái)表示。6.4 .錫粉顆粒尺寸、形狀和分布錫粉顆粒的尺寸、形狀及其均勻性是影響錫膏性能的重要參數(shù)，影響固晶錫膏的印刷性、脫摸性和可焊性。細(xì)小顆粒的錫膏印刷性比較好，特別對(duì)于高密度、窄間距的產(chǎn)品。6.5 合金粉末的形狀合金粉末的形狀也會(huì)影響固晶錫膏的印刷性

7、、脫摸性和可焊性。球形顆粒的合金粉末組成的錫膏粘度較低，印刷后錫膏圖形容易塌落，印刷性好，適用范圍廣，尤其適用于高密度窄間距的絲網(wǎng)與金屬模板印刷，同時(shí)適用于滴涂工藝。第七章錫膏的選擇7.1合金成分錫膏的合金成分直接影響到焊接溫度、可焊性、焊點(diǎn)等機(jī)電性能.一般在錫膏的產(chǎn)品手冊(cè)中會(huì)注明產(chǎn)品規(guī)格、產(chǎn)品特性、BELLCOREANDJ-STD®試結(jié)果，可以據(jù)此先了解錫膏.目前最常用的錫膏合金成分及熔點(diǎn)見(jiàn)下表：合金成分熔點(diǎn)SnAgCuSn3Ag0.5Cu(217220C)Sn3.8Ag0.7Cu(217219C)Sn4Ag0.5Cu(217231C)SnAgSn3.5Ag(221C)SnSbSn

8、5.0Sb(235243C)SnAgCuBiSn2.5Ag0.5Cu1.0uB(214221C)Sn1.3Ag0.5Cu0.8uBi(214219C)Sn3.5Ag1.0C3.0uBi(208213C)SnZnBiSn8.0Zn3.0Bi(186197C)注:SAC(SnAgCu)合金是在SnAg的基礎(chǔ)上加入Cu而成.通過(guò)比較多種合金配方形成焊點(diǎn)的機(jī)電性能，SAC合金由于各方面性能表現(xiàn)較為平衡受到歐、美、日權(quán)威機(jī)構(gòu)的推薦，合金配方以Ag(3%4%)Cu(0.5%2%)為多，其中又以96.5%Sn、3%Ag0.5%Cu和95.5%Sn、3.8%Ag、0.7%Cu最多.但是該配方的缺點(diǎn)是焊接的實(shí)際

9、溫度需高達(dá)245左右，并且潤(rùn)濕性不理想，需要采用特殊的焊劑配方.使用者需要根據(jù)焊劑配方的改變和特定產(chǎn)品的使用情況，評(píng)估錫膏的可印性和焊點(diǎn)的可靠性。7.2 錫膏的粘度錫膏的粘度可理解為錫膏的流動(dòng)阻力(單位“Pa?s”)，它直接影響焊接的效果.粘度低，錫膏流動(dòng)性好，利于滲錫、工具免洗刷、省時(shí)，但成型不好，易引起橋連；粘度高，流動(dòng)阻力大，能維持良好的錫膏形狀，較適于細(xì)間距印刷，但容易堵塞網(wǎng)孔而引起少錫不良.而錫膏的粘度又隨著溫度、運(yùn)動(dòng)速度、暴露時(shí)間的變化而變化.因此需要綜合考慮，將錫膏的粘度控制在合適的的范圍內(nèi)。1)錫膏的粘度隨溫度的降低而增大，反之減小.適宜的溫度為(25+2.5)C,為此需對(duì)錫膏

10、使用環(huán)境的溫度進(jìn)行管控。2)錫膏在鋼網(wǎng)上印刷時(shí)的截面直徑越大，粘度越大；反之，直徑越小，粘度越小.但考慮到錫膏暴露在空氣中時(shí)間過(guò)長(zhǎng)會(huì)使其品質(zhì)劣化，通常都采用1015mm的錫膏滾動(dòng)直徑。3)錫膏的粘度與其運(yùn)動(dòng)的角速度成反比.印刷速度越大，粘度越小，反之粘度越大.所以可通過(guò)適當(dāng)調(diào)整刮刀速度來(lái)改善錫膏的粘度，從而改善錫膏的印刷狀態(tài).同樣粘度會(huì)隨著對(duì)錫膏的攪拌而改變，攪拌時(shí)粘度會(huì)有所降低，但略微靜置后，其粘度會(huì)回復(fù)原狀。4)刮刀角度也會(huì)影響錫膏的粘度.角度越大，粘度越大，反之粘度越小.通常采用45?；?0。兩種型號(hào)的刮.米用鋼網(wǎng)漏刀。綜上所述，選用錫膏的粘度應(yīng)與所使用工藝匹配，也可以通過(guò)工藝參數(shù)的調(diào)整

11、改變其生產(chǎn)粘度印時(shí)錫膏的粘度應(yīng)該在8001300Pa?s.目前在0.4PITCH中使用的粘度是1600Pa?s7.3 目數(shù)目數(shù)是指篩網(wǎng)每一平方英寸面積上的網(wǎng)孔數(shù).錫膏目數(shù)指標(biāo)越大，該錫膏中錫粉的顆粒直徑就越小.反之當(dāng)目數(shù)越小時(shí)，錫膏中錫粉的顆粒越大.數(shù)據(jù)關(guān)系見(jiàn)下表：目數(shù)/MESH200250325500625顆粒度/m7563452520選擇錫膏的時(shí)候應(yīng)根據(jù)PCB上距離最小的焊點(diǎn)之間的間距來(lái)確定目數(shù)，大間距選擇目數(shù)較小的錫膏，反之選擇目數(shù)較大的錫膏.一般選擇顆粒度直徑約為模板開(kāi)口的1/5以?xún)?nèi).例如:0.4PITCH一般選擇目數(shù)325500MESH顆粒度2545g7.4 助焊劑每種錫膏的助焊劑成

12、分各不相同，此為各廠商的技術(shù)機(jī)密，但在選擇時(shí)并不需要知道具體的配方，只需考慮焊接的效力（潤(rùn)濕能力、傳熱能力、清潔表面能力）和焊劑的腐蝕性.理想的焊劑應(yīng)該是高效力、低腐蝕性的.但效力和腐蝕性是兩個(gè)對(duì)立的指標(biāo)，焊劑的效力越高，它的腐蝕性就越大，反之焊劑的效力越低，它的腐蝕性也就越低.因此焊劑效力的選擇要與使用的元器件、基材、工藝、現(xiàn)有清洗設(shè)備能力的配合性進(jìn)行綜合考慮。7.5 顆粒度選擇顆粒度類(lèi)型引腳式：QFRSOP等焊錫粉粒度范圍引腳節(jié)距（mm）1.2710.80.650.50.40.075至0.045mmVVV0.045至0.020mmVVV0.038至0.020mmVVV0.025至0.010

13、mmV出處：千住金屬工業(yè)株式會(huì)社焊球、焊盤(pán)式：BGALGA等引腳節(jié)距（mm）焊錫粉粒度范圍1.2710.80.650.50.40.075至0.045mmVVV0.045至0.020mmV7V0.038至0.020mmv7V0.025至0.010mmVV出處：千住金屬工業(yè)株式會(huì)社7.6 所需特性1）回流前制造后隨時(shí)間的變化小；印刷性和涂布性良好；涂布后隨時(shí)間的變化小（粘性保持時(shí)間長(zhǎng)，形狀不會(huì)崩塌）；作為焊劑，與焊錫粉不會(huì)分離；焊錫膏制造后，表面不會(huì)固化；涂布后坍塌（滲出）少；2）回流后焊接性好；不良微小焊球少；具有良好的清洗性，不留下焊劑殘?jiān)?；即使留下焊劑殘?jiān)?，也可確保信賴(lài)性；3）選擇時(shí)的注意點(diǎn)

14、在選擇焊錫膏時(shí)，要注重其印刷性、焊橋和焊球以及清洗性等方面，請(qǐng)注意以下內(nèi)容:a）印刷性通常，選擇焊料的粒徑小于金屬印刷板開(kāi)口寬度的1/4至1/5的焊錫粉。如果粘度過(guò)高，則會(huì)降低焊錫離板性能，發(fā)生焊錫不足；如果粘度過(guò)低，則可能會(huì)發(fā)生滲出或者焊錫坍塌。因此，作為一般的印刷用途，建議粘度為200Pa?s至300PO?s/25°C左右（還要注意觸變性）（Malcom粘度計(jì)）。各種不同用途的焊錫膏特性用途粘度(Pa?s/25°C)焊錫膏分配器100至300印刷200至300b）焊橋和不良微小焊球注意焊錫粉的氧化，選擇粒度分布窄的焊錫粉。選擇焊劑內(nèi)溶劑沸點(diǎn)低的焊錫膏，并選擇松香分子量高

15、和焊劑本身含量低的焊錫膏。c）清洗性松香型焊劑在回流過(guò)程中發(fā)生氧化，造成對(duì)清洗劑的溶解性降低。因此應(yīng)選擇氧化性較強(qiáng)的松香類(lèi)焊錫膏。第八章錫膏保存條件及使用控制錫膏是一種比較敏感性的焊接材料、污染、氧化、吸潮都會(huì)使其產(chǎn)生不同程度變質(zhì)；因此需對(duì)錫膏的保存條件及使用環(huán)節(jié)進(jìn)行控制：1）錫膏存放條件控制：a）要求溫度2c10c相對(duì)濕度低于50%b）保存期為56個(gè)月，因此需根據(jù)錫膏的生產(chǎn)日期進(jìn)行排列標(biāo)記，并采用先進(jìn)先用原則進(jìn)行使用；對(duì)取用及存放均因?qū)嵤┮?guī)范化控制（存放及使用記錄）。2）使用及環(huán)境條件控制：a）從冰箱取出錫膏后，不可以開(kāi)蓋，防止低溫吸收空氣中水分，且應(yīng)讓其自然升溫解凍（不可以將錫膏放置在任何

16、熱源附近助其解凍）；b）約34小時(shí)后，觀察錫膏是否有分層現(xiàn)象；若有，則表明該錫膏已經(jīng)有品質(zhì)問(wèn)題，需經(jīng)檢驗(yàn)合格后才能繼續(xù)使用；c）使用前應(yīng)對(duì)罐裝錫膏順同一方向用機(jī)器攪拌45分鐘；然后開(kāi)蓋判斷錫膏的粘度（Viscosity）:用刮勺挑起一些錫膏，高出容器罐三、四英寸，讓錫膏自行往下滴，如果開(kāi)始時(shí)應(yīng)該象稠的糖漿一樣滑落而下，然后分段斷裂落下到容器罐內(nèi)，則表明粘度合適。如果錫膏不能滑落，則太稠，粘度太高；如果一直落下而沒(méi)有斷裂，則太稀,粘度太低。粘度太高或太低均應(yīng)對(duì)錫膏進(jìn)行調(diào)整（錫膏的標(biāo)準(zhǔn)粘度約為500kcps1200kcps,800kcps比較適用于鋼網(wǎng)絲印，而注射方式則要求粘度要較低方可）；d）已開(kāi)蓋過(guò)的錫膏，原則上一天內(nèi)用完，最長(zhǎng)不超過(guò)廠家建議的放置時(shí)間；e）根據(jù)印制板的幅面及焊點(diǎn)的多少，決定第一次加到網(wǎng)板上的焊膏量，一般第一次加200300克，印刷一段時(shí)間后再適當(dāng)加入一點(diǎn)，將錫膏在刀頭上的滾動(dòng)高度控制在13cm；f）在鋼網(wǎng)上放置超過(guò)30分鐘未用的錫膏，若要繼續(xù)使用