焊接工艺-锡膏介绍

焊接工艺介绍锐泽科技工艺室2012年11月教材目录第一章.锡焊方式烙铁焊浸焊波峰焊热压焊回流焊激光焊第二章.焊料介绍锡丝/锡条/锡膏锡焊方式从微观角度来分析锡焊过程的物理/化学化，锡焊是通过“润湿”，“扩散”，“冶金”三个过程完成的。焊料先对金属表面产生润湿，伴随着润湿现象发生，焊料逐渐向铜金属扩散，在焊料与铜金属的接触界面上生成合金层，使两者牢固的结合起来。锡焊烙铁焊---------烙铁台（人工）浸焊---------锡炉（人工）波峰焊---------波峰焊机（机械自动）热压焊---------哈巴焊机（机械自动）回流焊---------回流焊机（机械自动）烙铁焊按加热方式分类：外加热式，内加热式，恒温式外热型：发热电阻在电烙铁的外面，既适合于焊接大型的元部件，也适用于焊接小型的元器件。由于发热电阻丝在烙铁头的外面，有大部分的热散发到外部空间，所以加热效率低，加热速度较缓慢。一般要预热6～7分钟才能焊接内热型：加热元件和铜头的相对位置应该是“加热元件在焊锡铜头的内部”，使热量从内部传到烙铁头，具有热得快，加热效率高，体积小，重量轻，耗电省，使用灵巧等优点。适合于焊接小型的元器件。但由于电烙铁头温度高而易氧化变黑，烙铁芯易被摔断，且功率小，只有20W，35W，50W等几种规格恒温型：温度控制调节，焊料不易氧化，能防止元器件因温度过高而损坏。外热内热恒温烙铁焊烙铁焊过程准备加热将烙铁头放在要焊锡部加热加入焊锡锡丝熔解适量拿开焊锡丝拿开烙铁头焊锡烙铁如没将母材充分加热,焊锡溶解后也不能粘在母材上(烙铁不是溶解焊锡的工具,而是给母材加热的工具)波峰焊波峰焊是一种传统的机械自动焊接方式，它是为适应通孔插装印制电路板的焊接而产生的。它优点在于焊点可靠性高，一致性好，效率高，成本低等特点，明显优于烙铁焊，在规模生产中已普遍采取这种焊接方式。裝板涂敷焊剂

预热

焊接

热风刀

冷却

卸板

预热开始与焊料接触达到润湿与焊料脱离焊料开始凝固凝固结束预热时间润湿时间停留/焊接時間冷却時間工艺时间波峰焊工艺曲线解析

波峰焊主要作用：

挥发助焊剂中的溶剂，使助焊剂呈膠粘狀。液态的助焊剂内有大量溶剂，主要是无水酒精，如直接进入锡缸，在高溫下会急据的挥发，产生气体使焊料飞溅，在焊点內形成气孔，影响焊接品质。

活化助焊劑，增加助焊能力。在室溫下焊剂还原氧化膜的作用是很缓慢的，必須通過加热使助焊剂活性提高，起到加速清除氧化膜的作用（1）涂敷助焊剂当印制电路板元件进入波峰焊机后，在传送机构的带动下，首先在盛放液态助焊剂槽的上方通過，设备將通過一定的方法在其表面及元器件的引出端均匀涂上一层薄薄的助焊剂。波峰焊(2)预热印制电路板表面涂敷助焊剂后，紧接著按一定的速度通過預热区加熱,使表面溫度逐步上升至90-110度。主要作用：减少焊接高温对被焊母材的热冲击。

焊接温度约245℃，在室温下的印制电路板及元器件若直接進入锡槽，急剧的升温会对它们造成不良影响。

减少锡槽的温度损失。未经预热的印制电路板与锡面接触時，使锡面温度会明显下降，从而影响润湿、扩散的进行。波峰焊（3）焊接印制电路板元件在传送机构的带动下按一定的速度缓慢的通过锡峰，使每個焊点与锡面的接触时间均为3～5秒，在此期間，熔融焊锡对焊盘及元器件引出端充分润湿、扩散而形成冶金结合层，获得良好的焊点。波峰焊湍流波：波峰口是2-3排交错排列的小孔或

狭长缝，锡流从孔/缝中喷出，形成快

速流动的、形如涌泉的波峰；在焊接过程中有更多的动能，有利于在紧密间距的片状元器件之间注入焊料平滑波：波峰口波峰稳定平稳，可对焊点进行修整，以消除各种不良现象，所以该波又称为平滑修整补充波热压焊焊TS-PR66SMU-R立式脉脉冲热热压机机☺热压工工艺是是脉冲冲加热热回流流焊接接(pulse-heatedreflowsoldering)的的俗称称，简简单的的说，，此工工艺就就是将将两个个预先先上好好了助助焊剂剂、镀了锡锡的零零件加加热到到足以以使焊焊锡熔熔化的的温度度（无无铅焊焊锡熔熔点：：217℃℃），冷冷却固固化后后，这两个零零件就通过固固化的的焊锡锡形成成一个个永久久的电电气机机械连连接。。☺优点点：那些不不能使使用SMT＋回流流炉进进行焊焊接的的器件件，原原本我我们可可以用用恒温温烙铁铁进行行手工工焊接接，但但手工工焊接接容易易出现现焊接接外观观不一一致、、不平平整，，甚至至虚焊焊或焊焊坏产产品等等缺陷陷。而而脉冲冲热压压机则则不同同于恒恒温烙烙铁，，脉冲冲热压压机在在通电电瞬间间即可可达到到所需需温度度，而而一旦旦压头头两端端不加加电压压，瞬瞬间风风冷即即可达达到室室温，，而且且压头头平整整，所所以焊焊接出出来的的产品品外观观也平平整一一致，，极少少出现现虚焊焊不良良。1、什什么是是热压压工艺艺？2、热热压焊焊的种种类（大的的区分分有2种））☺弯钩型型将端子子弯成成U字型。。包裹裹住导导线焊焊接通電開開始時時通電終終了時時（ａ））（ｂ））热压焊焊热压焊焊☺狭缝型型‥‥‥‥整整流器器等的的沟槽槽内将将导线线压入入进行行压焊焊。加圧前前加圧加圧後後热压焊焊3、脉脉冲热热压机机的工工作原原理☺通过在在热压压头上上加载载一定定的脉脉冲电电压,利用用低电电压大大电流流，令令高阻阻抗的的热压压头发发热,将与与此相相接触触的物物体升升温！当温度度升至至焊锡锡的熔熔点之之后,与之之相接触的的两物物体将将熔接接在一一起。。变压器固态输出需要的电压变出低电压大电流使脉冲压头发热输出4-20mA驱动固态通信线信号线触摸屏PLC温控器固态继电器热电偶反馈温度铜极及压头组件热电偶线温度变送器12焊接位目的：：LCM模模组焊焊于主主板PCB工具：：脉冲冲热压压机制程参参数：：压接接时间间/温温度/压力力；压压头平平整度，对对位精精度，，压接接位置置控制制(机器器设定定参考考参数数:4~6S,380℃℃~400℃，实测约约230℃~250℃,3~5kgf/cm2)图示：：行业样样例：：PCB&LCM焊焊接热压焊焊回流焊焊主要客客户：：冠捷捷，华华为，，富士士通，，比亚亚迪，，中兴兴，格格力型号：：埃塔塔S10-N氮气无无铅回回流焊焊回流焊焊由于于采用不同同的热热源，，回流流焊机机有：：热板回流焊焊机、、热风回流焊机机、红外回流焊机机、红外热热风回流焊机机、汽相回流焊机机、激光回流焊机等。。不同同的加加热方方式，，其工工作原原理是是不同同的。。回流焊焊1.红外回回流焊焊加热方方式：：采用红红外辐辐射及及强制制热风风对流流的复复合加加热方方式色彩灵灵敏度度：基板板组成成材料料和元元件的的包封封材料料对红红外线线的吸吸收比比例不不同阴影效效应：辐射射被遮遮挡而而引起起的升升温不不匀焊接原原理:焊接时时，SMA随着着传传动动链链匀匀速速地地进进入入隧隧道道式式炉炉膛膛，，，，焊焊接接对对象象在在炉炉膛膛内内依依次次通通过过三个个区区域域先进进入入预热热区区，挥发发掉焊焊膏膏中中的的低低沸沸点点溶剂剂，然后后进进入入回流流区区，预预先先涂涂敷敷在在基基板板焊焊盘盘上上的的焊焊膏膏在在热热空空气气中中熔熔融融，，润湿湿焊接接面面完成成焊焊接接进入入冷却却区区使焊焊料料冷却却凝固固。优点点：：预热热和和焊焊接接可可在在同同一一炉炉膛膛内内完完成成，，无无污污染染，，适适合合于于单单一一品品种种的的大大批批量量生生产产；；缺点点：：循环环空空气气会会使使焊焊膏膏外外表表形形成成表表皮皮，，使使内内部部溶溶剂剂不不易易挥挥发发，，回回流流焊焊期期间间会会引引起起焊焊料料飞飞溅溅而而产产生生微微小小锡锡珠珠，，需需彻彻底底清清洗洗。。回流流焊焊2.热板板回回流流焊焊加热热方方式式：SMA与热热板板直直接接接接触触传传导导热热量量，，与与红红外外回回流流焊焊不不同同的的是是加加热热热热源源是是热热板板焊接接原原理理：与上上述述相相同同适用用性性：小型型单单面面安安装装的的基基板板，，通通常常应应用用于于厚厚膜膜电电路路的的生生产产3.汽相相回回流流焊焊（简简称称VPS））加热热方方式式：通过过加加热热一一种种氟氟碳碳化化合合物物液液体体（（俗俗称称““氟氟油油””）），，使使之之达达到到沸沸腾腾（（约约215℃℃））而蒸蒸发发，，用用高高温温蒸蒸气气来来加加热热SMA优点点：：是焊焊接接温温度度控控制制方方便便，，峰峰值值温温度度稳稳定定（（等等于于工工作作液液的的沸沸点点）），，因因此此更更换换产产品品化化费费的的调调机机时时间间短短（（唯唯一一需需要要调调节节的的是是传传送送速速度度）），，更更适适合合于于小小批批量量多多品品种种的的生生产产。。缺点点：：不能能对对焊焊件件进进行行预预热热，，因因此此焊焊接接时时元元器器件件与与板板面面温温差差大大，，容容易易发发生生因因““吸吸吮吮现现象象””而而引引起起的的脱脱焊焊，，而而且且工工作作液液（（氟氟碳碳化化合合物物））成成本本高高，，在在工工艺艺过过程程中中容容易易损损失失，，而而且且污污染染环环境境优点点：：可焊焊接接一一些些其其他他焊焊接接中中易易受受热热损损伤伤或或易易开开裂裂的的元元器器件件；；可以以在在元元器器件件密密集集的的电电路路上上除除去去某某些些电电路路线线条条和和增增添添某某些些元元件件，，而而无无须须对对整整个个电电路路板板加加热热；；焊接接时时整整个个电电路路板板不不承承受受热热应应力力，，因因此此不不会会使使电电路路板板翘翘曲曲焊接接时时间间短短，，不不会会形形成成较较厚厚的的金金属属间间化化物物层层，，所所以以焊焊点点质质量量可可靠靠缺点点：：激光光光光束束宽度度调节节不不当当时，，会会损坏坏相邻元器器件件；虽然然激激光光焊焊的的每每个个焊焊点点的的焊焊接接时时间间最最低低仅仅300ms，但它它是是逐点点依次次焊接接，而而不不是是整整体体一一次次完完成成，，所所以以它它比比其其它它焊焊接接方方法法缓慢慢设备备昂贵贵，因因此此生生产产成本本较较高高，阻碍碍了了它它的的广广泛泛应应用用回流流焊焊4.激光光回回流流焊焊加热热方方式式：激光光再再流流焊焊是是一一种种新新型型的的再再流流焊焊技技术术，，它它是是利用用激激光光光光束束直直接接照照射射焊焊接接部部位位而而产产生生热热量量使焊焊膏膏熔熔化化,而而形形成成良良好好的的焊焊点点。。激光光焊焊是对对其其它它回回流流焊焊方方式式的的补充充而不不是是替代代，它它主主要要应应用用在在一一些些特特定定的的场场合合。。第二二章章焊焊料料介介绍绍常用用焊焊料料焊膏膏：：粉粉末末焊焊锡锡+助焊焊剂剂成分分﹕﹕锡锡丝丝由由锡锡和和铅铅组组成成﹐﹐其其比比重重通通常常为为60:40或或65:35，另另外还会会有2﹪﹪的助焊焊剂(主主要成为为松香)。注意﹕没没有助焊焊剂的锡锡丝称为为死锡﹐﹐助焊剂剂比重虽小但在在生产中中若是没没有则不不能使用用。焊锡丝焊锡条焊锡膏焊锡丝应应用范围围：电脑主板板，电脑脑周边，，通讯产产品，家家用电器器，医疗疗设备，，电源板板，UPS等用途：熔熔点最低低,抗拉拉强度和和剪切强强度高,润湿性性好,适适用于高高档电子子产品或或高要求求的电子子、电气气工业使使用。产品说明明：1、导电电率、热热导率性性能优良良，上锡锡速度快快。2、良好好的润湿湿性能。。3、松香香含量适适中，操操作时不不会溅弹弹松香。。4、松香香公布均均匀，锡锡芯里无无断松香香情况。。锡丝线径径：0.3mm、0.4mm、0.5mm、0.6mm、0.8mm、1.0mm、1.2mm、2.0mm焊锡条------焊锡经过过熔解-模具-成品；形形成一公公斤左右右长方体体形状1.真真空脱氧氧处理2.流流动性大大，润滑滑性级佳佳3.氧氧化渣物物极少发发生有下列优优点:（1）焊锡面均均匀光滑滑、纯度度及高、、流动性性好。（2）湿润性及及佳，焊焊点光亮亮。（3）氧化渣物物极少发发生，适适用于高高要求的的个种波波峰或手手工焊接接程序按纯度分分为15%，30%，，50%的三种种规格锡锡条锡丝/锡锡条助焊剂帮助焊接接的材料料H-01型松香助助焊剂组成：松香溶剂：异异丙醇活化剂作用：（1）除去焊焊接表面面的氧化化物；（2）防止焊焊接时焊焊料和焊焊接表面面再氧化化；（3）降低焊焊料的表表面張力力；（4）有助于于热量传传递到焊焊接区。。锡膏锡膏由高高纯度、、低氧化化性的球球形合金金焊料粉粉末与助助焊剂（（免清洗洗型助焊焊剂、松松香基型型助焊剂剂、水溶溶型助焊焊剂）等等微量化化学助剂剂经过严严格的生生产流程程研制而而成，产产品种类类多，化化学稳定定性好，，适用于于SMT电子组组装工艺艺焊接、、电子元元器件封封装焊接接、混合合集成电电路焊接接、工业业金属之之间的焊焊接等。。锡膏优点点1.回流流焊后残残留物极极少，具具有极高高的表面面绝缘阻阻抗。2.连续续印刷性性及落锡锡性好，，在长时时间印刷刷后仍能能与开始始印刷时时效果一一致，不不会产生生微小锡锡球和塌塌落，贴贴片元件件不会偏偏移3.印刷刷时具有有优异的的脱膜性性,可适适用于0.5mm到0.3mm的细细间距器器件贴装装4.溶剂剂挥发慢慢，可长长时间印印刷而不不会影响响锡膏的的印刷粘粘度5.具有有极佳的的焊接性性能，可可在不同同部位表表现出适适当的润润湿性，，焊后残残留物腐腐蚀性小小6.产品品储存稳稳定性好好，可在在5℃-15℃℃温度下下保存，，有效期期可长达达7个月月7.回流流焊时产产生的锡锡球极少少，有效效的改善善短路的的发生。。焊后焊焊点光泽泽良好，，强度高高，导电电性能优优异8.适用用的回流流焊方式式：对流流式、传传导式、、红外线线、气相相式、热热风式、、镭射式式有铅锡膏膏与无铅铅锡膏区区别？有铅的熔熔点是183度,成分一般般是Sn63/Pb37无铅的熔熔点是217度,成分一般般是Sn95.5/Ag4/Cu0.5或是Sn965/Ag3/Cu0.5无铅锡膏膏里按温温度分类类，又分分为低温温锡膏/中温锡膏膏/高温锡膏膏低温的熔熔点是139度作作业实际际温度需需求170-190℃成分：Sn42/Bi58中温的熔熔点是178度作作业实际际温度需需求200-220℃成分：Sn64/Ag1/Bi35高温的熔熔点是248度作作业实际际温度需需求268-302℃成分分：Sn96.5/Ag3/Cu0.5产品零件件耐温程程度一定定程度上上决定着着所用锡锡膏种类类！注：无铅铅锡膏中中，掺铋铋元素越越高，则则熔点越越低；掺掺金属银银元素越越高，则则焊点牢牢固性越越强，越越不容易易脱落低温锡膏膏：熔点为138℃℃的锡膏被被称为低低温锡膏膏，当贴贴片的元元器件无无法承受受138℃℃及以上的的温度且且需要贴贴片回流流工艺时时，使用用低温锡锡膏进行行焊接工工艺。起起了保护护不能承承受高温温回流焊焊焊接原原件和PCB，很受LED行业欢迎迎，它的的合金成成分是锡锡铋合金金。优点特性性：1、熔点139℃℃2、完全符符合RoHS标准3、优良的的印刷性性，消除除印刷过过程中的的遗漏凹凹陷和结结快现象象4、润湿性性好，焊焊点光亮亮均匀饱饱满5、回焊时时无锡珠珠和锡桥桥产生6、适合较较宽的工工艺制程程和快速速印刷低温锡膏膏主要用用于散热热器模组组焊接，，LED焊接，高高频焊接接等等。。缺点：侧侧焊点较较脆，不不易受振振动，牢牢固性有有限！中温锡膏膏：熔点为178℃，中温无无铅锡膏膏焊接牢牢固性、、综合性性能较好好，广泛泛用于无无铅焊接接工艺。。相对于于锡铋无无铅低温温锡膏来来说，增增加了金金属银的的元素，，可增强强焊点的的牢固性性，使焊焊点不易易脱落。。优点特性性：1、熔点178℃2、完全符符合RoHS标准3、优良的的印刷性性，消除除印刷过过程中的的遗漏凹凹陷和结结快现象象4、润湿性性好，焊焊点光亮亮均匀饱饱满5、回焊时时少锡珠珠和锡桥桥产生中温无铅铅锡膏广广泛应用用于高频频头、插插件PCB板、、遥控器器等对不不能承受受高温PCB板板具有良良好的上上锡性及及焊接牢牢固度特点：适适用广泛泛，牢固固性适中中！高温锡膏膏：熔点为248℃，高温锡锡膏焊接接牢固性性、综合合性能最最好，广广泛用于于高温环环境焊接接工艺中中。相对对于锡铋铋无铅低低温锡膏膏和一般般的常温温锡膏来来说，增增加的金金属银的的元素更更多，大大大增强强焊点的的牢固性性，使焊焊点不易易脱落。。优点特性性：1、熔点248℃~300℃2、适合在在高温环环境中进进行焊接接3、高温温锡膏应应用上多多为有铅铅制程高温锡膏膏广泛应应用于钢钢铁制造造等对高高温承受受能力较较高的材材质器件件，具有有更好的的上锡性性及焊接接牢固度度特点：局限限行业特殊殊性，牢固固性很强！！锡膏分类低温、熔点低:Sn43/Pb43/Bi14Sn42/Bi58√高温、无铅铅、高张力力:Sn96/Ag4Sn95/Pb5Sn96.5/Ag3.0/Cu0.5√Sn95.5/Ag3.8/Cu0.7中温、高张张力、低价价值:Sn64/Ag1/Bi35√Sn63/Ag0.5/Bi36.5类别成份熔点温度应用含铅锡膏Sn63/Pb37183℃应用于各种电子产品（电脑板卡、消费类电子、通讯产品、仪器仪表、汽车电子、视频产品等）组装焊接，是应用最广泛的电子组装焊料。Sn62/Pb36/Ag2179℃无铅锡膏Sn96.5/Ag3.0/Cu0.5217℃应用于绿色电子产品组装焊接，是取代含铅焊料的未来焊料，无铅焊料将应用在电子产品制造的各个工艺中。附详表高温锡膏Sn10/Pb88/Ag2268℃应用于半导体器件封装焊接、高温焊接工艺（多层电路板焊接等）、高温工作下的元器件焊接等Sn5/Pb92.5/Ag2.5280℃Sn5/Pb93.5/Ag1.5296℃Sn5/Pb95301℃低温锡膏Sn42/Bi58139℃应用于低温焊接工艺（多层电路板焊接等）和无铅电子产品组装焊接等Sn43/Pb43/Bi14144℃Sn64/Bi35/Ag1.0172℃不锈钢焊膏特殊合金280-320℃应用于不锈钢材料制成的工艺品焊接，不锈钢片与其他材料（铜、锡、镀镍等金属）之间的焊接按成分分类类按熔点分类类系列ES-300ES-400ES-500ES-600ES-700ES-800ES-900类型免洗锡膏免洗锡膏高温锡膏水洗锡膏不锈钢焊膏无铅锡膏低温锡膏合金Sn63/Pb37Sn62/Pb36/Ag2Sn63/Pb37Sn62/Pb36/Ag2Sn10/Pb88/Ag2Sn5/Pb92.5/Ag2.5Sn63/Pb37Sn62/Pb36/Ag2特殊合金Sn96.5/Ag3.5Sn96.5/Ag3/Cu0.5Sn42/Bi58Sn43/Pb43/Bi14产品特点印刷性优，适应手工与机器高速印刷，抗冷坍塌和热坍塌性好，对各种不同焊接元件均有良好的润湿性，焊点饱满光亮，无须清洗锡粉颗粒度非常细，可以满足细间距QFP元件和BGA焊接，无锡桥、无焊接空洞现象，印刷性好，适应高速印刷，焊盘无须清洗粘性较小，适用于点胶机注射作业与手工焊接，特别适用于半导体器件封装焊接，对不同材料焊盘均有良好的上锡性，焊点机械性能好，导电性好，焊点残留物颜色浅。水溶性助焊剂体系，触变性好，抗坍塌性好，适应手工与机器印刷，印刷时，环境适应性强，焊后水洗时，无残留物，焊点饱满光亮。在低温下焊接不锈钢材料，加热方式可以采用烙铁、烤箱、洄流焊印刷性优，适应手工与机器高速印刷。助焊剂活性好，对不同焊盘均有良好的润湿性。抗冷坍塌和热坍塌性好，适合空气与氮气下洄流焊，满足无铅工艺焊接要求。低温合金与低温下活性较好的助焊剂配制而成，粘度可以满足印刷与点胶工艺，应用在多层线路板和对温度比较敏感的电子器件焊接上，在较低温度下实现焊接

（包装规格）标准包装每罐５００克或针筒包装（10CC、30CC等）锡膏型号及及包装规格格：ENDThanks!9、静夜四无无邻，荒居居旧业贫。。。12月-2212月-22Wednesday,December28,202210、雨中黄叶树树，灯下白头头人。。21:29:4321:29:4321:2912/28/20229:29:43PM11、以以我我独独沈沈久久，，愧愧君君相相见见频频。。。。12月月-2221:29:4321:29Dec-2228-Dec-2212、故人江江海别，，几度隔隔山川。。。21:29:4321:29:4321:29Wednesday,December28,202213、乍见翻翻疑梦，，相悲各各问年。。。12月-2212月-2221:29:4321:29:43December28,202214、他乡生白发发，旧国见青青山。。28十二月月20229:29:43下午21:29:4312月-2215、比比不不了了得得就就不不比比，，得得不不到到的的就就不不要要。。。。。十二二月月229:29下下午午12月月-2221:29December28,202216、行动出出成果，，工作出出财富。。。2022/12/2821:29:4321:29:4328December202217、做前，能够够环视四周；；做时，你只只能或者最好好沿着以脚为为起点的射线线向前。。9:29:43下午9:29下下午21:29:4312月-229、没有失败败，只有暂暂时停止成成功！。12月-2212月-22Wednesday,December28,202210、很很多多事事情情努努力力了了未未必必有有结结果果，，但但是是不不努努力力却却什什么么改改变变也也没没有有。。。。21:29:4321:29:4321:2912/28/20229:29:43PM11、成功功就是是日复复一日日那一一点点点小小小努力力的积积累。。。12月月-2221:29:4321:29Dec-2228-Dec-2212、世间间成事事，不不求其其绝对对圆满满，留留一份份不足足，可可得无无限完完美。。。21:29:4321:29:4321:29Wednesday,December28,202