锡膏专业知识培训

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锡膏是一种将均匀的焊料合金粉末和稳定的助焊剂按一定的比例均匀混合而成的膏状体.在焊接时可以使表面组装元器件的引线或端点与印制板上焊盘形成合金性连接。这种物质极适合表面贴装的自动化生产的可靠性焊接,是现电子业高科技的产物。

在常温下，焊膏可将电子元器件初粘在既定位置，当被加热到一定温度时﹐随着溶剂和部分添加剂的挥发，合金粉的熔化，使被焊元器件和焊盘连在一起，冷却形成永久连接的焊点。对焊膏的要求是具有多种涂布方式，特别具有良好的印刷性能和再流焊性能，并在贮存时具有稳定性。锡膏的定义:英文名稱:SOLDERPASTE锡膏技术培训锡膏定义锡膏印刷锡膏使用锡膏反应锡膏成分锡膏的組成:錫膏=錫粉(METAL)+助焊劑(FLUX)以往，焊料的金属粉末主要是锡铅（Sn/Pb）合金粉末，伴随着无铅化及ROHS绿色生产的推进，有铅锡膏已渐渐淡出了SMT制程，对环境及人体无害的ROHS对应的无铅锡膏已经被业界所接受。目前，ROHS无铅焊料粉末成份，是由多种金属粉末组成，目前的几种无铅焊料配比共晶有：锡Sn-银Ag-铜Cu、锡Sn-银Ag-铜Cu-铋Bi、锡Sn-锌Zn，其中锡Sn-银Ag-铜Cu配比的使用最为广泛。

助焊剂是粘结剂(树脂),溶剂,活性剂,触变剂及其它添加剂组成,它对焊膏从印刷到焊接整个过程起著至关重要的作用。助焊剂的主要作用：1.使金属颗粒成为膏状，以适应印刷工艺；2.控制锡膏的流动性；3.清除焊接面和锡膏的氧化物，提高焊接性能；4.减缓锡膏在室温下的化学反应；5.提供稳固的SMT贴片时所需要的粘着力；锡膏技术培训锡膏定义锡膏印刷锡膏使用锡膏反应锡膏组成锡膏的組成:锡膏的重量比：10％助焊膏和90％锡粉锡合金粉助焊膏90%10%锡膏的体积比：50％助焊膏与50％锡粉锡合金粉助焊膏50%50%锡膏技术培训锡膏定义锡膏印刷锡膏使用锡膏反应锡膏成分锡粉的参数:影响焊膏粘度的主要因素：1.合金焊料粉的百分含量.(合金含量高，粘度就大；焊剂百分粘度是焊膏的主要特性指标，它是影响印刷性能的重要因素：粘度太大，焊膏不易穿出模板的漏孔，印出的图形残缺不全。粘度太小，印刷后焊膏图形容易塌边。锡膏中金属的含量决定着焊缝的尺寸。随着金属所占百分含量的的桥连的倾向也相应增大。增加，焊缝尺寸也增加。但在给定粘度下，随金属含量的增加，焊料

按重量来计算的金属含量百分比对粘滞度有直接的影响﹒在用于印刷的锡膏中金属含量百分比从最少的85％到最多的92％区间内分布用于印刷的锡膏常见的金属含量百分比是从88％到90％﹒2.粉末颗粒度3.温度含量高，粘度就小.)锡膏技术培训锡膏定义锡膏印刷锡膏使用锡膏反应锡膏成分锡粉的参数:4Sn-3.9Ag-0.6CuSn-3.8Ag-0.7Cu合金組成Sn-5.0SbSn-0.7CuSn-3.5AgSn-3.0Ag-0.5CuSn-8.8ZnSn-8.0Zn-3.0BiSn-58Bi熔點(oC)243/236227/227221/221219/217219/217219/217199/199197/187138/138比重7.37.47.47.47.47.47.37.38.7拉力強度(Kgf/mm2)5.13.43.23.63.53.54.67.17.0Sn-3.5Ag-0.7Cu219/2177.43.6Sn-3.5Ag-4.0In-0.5Bi211/1907.45.25No.12310111268Sn-3.5Ag-8.0In-0.5Bi206/1707.56.597常见无铅锡膏的种类:锡膏技术培训锡膏定义锡膏印刷锡膏使用锡膏反应锡膏成分锡粉的参数:锡膏的合金粉末颗粒尺寸直接影响锡膏的填充和脱模细小颗粒的锡膏印刷性比较好，特别对高密度、窄间距的产品，由于钢网开口尺寸小，必须采用小颗粒合金粉末，否则会影响印刷脱模。小颗粒合金粉末的优点：提高细间距焊盘的印刷性能,印刷图形的清晰度高,提高耐坍塌性能,提高湿强度,增加润湿/活化面积.小颗粒合金粉末的缺点：易塌边、表面积大，易被氧化。a.锡粉颗粒直径大小:IPCJ-STD-006定义球形锡粉的直径尺寸是长宽比率小于1.5倍WL球形长/宽比<1.5Multicore规格：球形颗粒=95%minimum6球定理：钢网开孔长度一定要能排下6个最大直径锡球；厚度要能拍下4个最大直径锡球。锡膏技术培训锡膏定义锡膏印刷锡膏使用锡膏反应锡膏成分锡粉的参数:b.锡粉颗粒形状:

焊料粉末的形状决着粉末的氧化物含量，也决定着锡膏的可印性。球形焊料粉末在给定体积下总表面积最小，减少了可能发生的表面氧化的面积，球形的锡膏颗粒要比其它任何形状的颗粒更容易通过网版或者钢板﹒并且一致性好，为使锡膏具备优良的印刷性能创造了条件。对于细粉的颗粒来说：愈圆愈好愈小愈均匀愈好(流动性佳,成形佳)氧化层愈薄愈好

Good

Poor锡膏技术培训锡膏定义锡膏印刷锡膏使用锡膏反应锡膏成分锡粉的参数:C.锡粉颗粒大小:根据PCB的组装密度（有无窄间距）来选择合金粉末颗粒度。常用焊膏的合金粉末颗粒尺寸分为四种粒度等级，窄间距时一般选择20—38μm。目前我司用的最多的就4号粉。合金粉末类型80℅以上合金粉末颗粒尺寸（um）大颗粒要求微粉末颗粒要求175--150﹥150um的颗粒应少于1％﹤20um微粉颗粒应少于10％245--75﹥75um的颗粒应少于1％325--45﹥45um的颗粒应少于1％420--38﹥38um的颗粒应少于1％SMT元件引脚间距和焊料颗粒的关系引脚间距（mm）0.8以上0.650.50.4颗粒直径（um）75以下60以下50以下40以下锡膏技术培训锡膏定义锡膏印刷锡膏使用锡膏反应锡膏成分锡膏的粘度:锡膏常用的粘度符号为：µ

；单位为：kcp.s。锡膏在印刷时,受到刮刀的推力作用，其粘度下降，当到达网板开口孔时，粘度达到最低，故能顺利通过网板孔沉降到PCB的焊盘上，随着外力的停止,锡膏的粘度又迅速的回升，这样就不会出现印刷成型的塌落和漫流，得到良好的印刷效果。粘度是锡膏的一个重要特性，从动态方面，在印刷行程中，其粘性越低对流动性越好，易于流入钢网孔内；从静态方面考虑，印刷后，锡膏停留在钢网孔内，其粘度高，则保持其填充的形状，而不会往下塌陷。产生将锡膏注入网孔的压力锡膏受到刮刀的推动力，粘度在不断减小此时，锡膏受力最小，粘度恢复变大，锡膏脱模锡膏技术培训锡膏定义锡膏印刷锡膏使用锡膏反应锡膏成分助焊剂成分：卤化物：去除铜面氧化物（活化剂）中性有机酸：活化锡铅表面（活化剂）胺类：活化银表面（活化剂）有机酸：高温下配合FLUX除污（活化剂）氯化物：活性强过RMA（活化剂）溶剂：溶解固化物、活性剂，需有挥发性（坍塌、空洞、危害人体）黏度改质剂（触变剂）：印刷成型润湿剂：SolderPaste与PAD间的易接触，便于残渣清洗增黏剂：保持贴片后REFLOW前的黏性防氧化剂：防锡粉氧化，属酚类表面活剂：降低焊剂的表面张力，增加焊剂对焊粉和焊垫的亲润性因为在一定的印刷速率下，粘度随着时间而降低，粘度越低,印刷连锡的可能性就越大t为什么添加锡膏时要少量多次？锡膏技术培训锡膏定义锡膏成分锡膏印刷锡膏使用锡膏反应锡膏的印刷原理：

印刷是一个建立在流体力学下的制程,它可多次重复地保持,将定量的物料(锡膏或红胶)涂覆在PCB的表面，一般来讲,印刷制程是非常简单的,PCB的上面与钢网保持一定距离(非接触式)或完全贴住(接触式)，锡膏或红胶在刮刀的作用下流过钢网的表面，并将其上的切口填满，于是锡膏或红胶便贴在PCB的表面，最后，钢网与PCB分离，于是便留下由锡膏或红胶组成的图像在PCB上.压力速度间隙(接触)hh

≈10~15mm锡膏技术培训锡膏定义锡膏成分锡膏印刷锡膏使用锡膏反应影响锡膏印刷的重要参数：刮刀速度刮刀压力印刷间隙脱模速度网板自动清洁频率温度&湿度钢网厚度及开孔大小锡膏技术培训锡膏定义锡膏成分锡膏印刷锡膏使用锡膏反应影响锡膏印刷的重要参数：刮刀压力——刮刀压力也是影响印刷质量的重要因素。刮刀压力实际是指刮刀下降的深度.压力太小,刮刀没有贴紧钢网表面,会使钢网表面残留一层锡膏，容易造成印刷少锡,拉尖等印刷缺陷。压力过大会导致锡膏印刷后会往焊盘两边扩散导致锡膏塌边,连锡因此理想的刮刀压力应该恰好将焊膏从模板表面刮干净。

少锡塌边连锡印刷速度——由于刮刀速度与焊膏的粘稠度呈反比关系,有窄间距,高密度图形时,速度要慢一些。速度过快，刮刀经过模板开口的时间太短，焊膏不能充分渗入开口中，容易造成焊膏图形不饱满或漏印的印刷缺陷。在刮刀角度一定的情况下，印刷速度和刮刀压力存在一定的关系，降速度相当于增加压力，适当降低压力可起到提高印刷速度的效果锡膏技术培训锡膏定义锡膏成分锡膏印刷锡膏使用锡膏反应影响锡膏印刷的重要参数：网板（模板与PCB）分离速度:印刷间隙:钢网与PCB之间的距离，关系到印刷后锡膏在PCB上的留存量。锡膏印刷后，钢网离开PCB的瞬间速度即为分离速度，是关系到印刷质量的参数，在密间距、高密度印刷中最为重要。先进的印刷机，其钢网离开锡膏图形时有1（或多个）个微小的停留过程，即多级脱模，这样可以保证获取最佳的印刷成型。分离速度偏大时，锡膏粘力减少，锡膏与焊盘的凝聚力小，使部分锡膏粘在钢网底面和开孔壁上，造成少印和锡塌等印刷缺陷。分离速度减慢时，锡膏的粘度大、凝聚力大而使锡膏很容易脱离钢网开孔壁，印刷状态好。锡膏技术培训锡膏定义锡膏成分锡膏印刷锡膏使用锡膏反应影响锡膏印刷的重要参数：网板自动清洁频率:清洗钢网底面也是保证印刷质量的因素。应根据锡膏、钢网材料、厚度及开孔大小等情况确定清洗模式和清洗频率.（设定干洗、湿洗、一次往复、擦拭速度等）.钢网污染主要是由于锡膏从开孔边缘溢出造成的。如果不及时清洗，会污染PCB表面，钢网开孔四周的残留锡膏会变硬，严重时还会堵塞钢网开孔。环境温度、湿度、以及环境卫生:环境温度过高会降低锡膏的粘度，湿度过大时锡膏会吸收空气中的水分，湿度过小时会加速锡膏中溶剂的挥发，环境中灰尘混入锡膏中会使焊点产生针孔等缺陷。锡膏技术培训锡膏定义锡膏成分锡膏印刷锡膏使用锡膏反应影响锡膏印刷的重要参数：钢网厚度及开孔大小:钢网的主要功能是将锡膏准确的涂敷在PCB上所需要涂锡膏的焊盘上.钢网在印刷工艺中必不可少，它的好坏直接影响印刷工作的质量。目前钢网主要有三种制作方法：化学腐蚀、激光切割、电铸成型化学腐蚀激光切割电铸成型钢网厚度与钢网开口尺寸决定了锡膏的印刷量，锡膏量过多会产生桥接，锡膏量过少会产生焊锡不足或虚焊。钢网开口形状以及钢网孔壁是否光滑也会影响锡膏的脱模质量。垂直开口易脱模梯形开口，喇叭口向下易脱模梯形开口，喇叭口向上脱模差锡膏技术培训锡膏定义锡膏成分锡膏印刷锡膏使用锡膏反应锡膏使用要求：环境的温、湿度：最佳温度：

25+3oC

最佳湿度：45-65%RH温度增高，黏度减低湿度减低，焊膏变干温度减低，黏度增大湿度增加，焊膏起化学反应锡膏技术培训锡膏定义锡膏成分锡膏印刷锡膏使用锡膏反应锡膏使用要求：锡膏使用注意事项：1.保证在各种模式下正确使用锡膏：检查锡膏的类型、合金类型和网目类型；不同的焊膏适用于不同的应用模式或生产。2.在使用时的任何时候，保证最多只允许1瓶锡膏开封。在生产的所有时间里，保证使用的是新鲜锡膏。3.对开过盖的和残留下来的锡膏，在不使用时，内、外盖一定是紧紧盖着的。预防锡膏变干和氧化，延长在使用过程中锡膏的自身寿命4.在锡膏不用超过1个小时,为保持锡膏最佳状态，锡膏不要留在钢网上。预防锡膏变干和不必要的钢网堵孔5.尽量不要把新鲜锡膏和用过的锡膏放入同一个瓶子。当要从钢网收掉锡膏时，要换另一个空瓶来装。防止新鲜锡膏被旧锡膏污染锡膏技术培训锡膏定义锡膏成分锡膏印刷锡膏使用锡膏反应锡膏制造：熔融金属远心分离法锡膏技术培训锡膏定义锡膏成