SMT 锡膏知识

1SMT生產管理與工藝控制生產管理與工藝控制生產管理與工藝控制生產管理與工藝控制---制造部培训手册制造部培训手册制造部培训手册制造部培训手册2010.8月月月月初版發行初版發行初版發行初版發行尹纪兵尹纪兵尹纪兵尹纪兵25.SMT锡膏知识（一）锡膏分类（二）储存，温度，时间。（三）回温，温度，时间。（四）使用。(五)报废。35.1.对锡膏的认识1.由錫膏焊接產生缺陷占由錫膏焊接產生缺陷占由錫膏焊接產生缺陷占由錫膏焊接產生缺陷占SMT缺陷的缺陷的缺陷的缺陷的60％％％％—70％％％％.2.錫膏是一種膏狀物錫膏是一種膏狀物錫膏是一種膏狀物錫膏是一種膏狀物，，，，由合金焊料粉由合金焊料粉由合金焊料粉由合金焊料粉，，，，助焊劑和一些添加劑混合而成助焊劑和一些添加劑混合而成助焊劑和一些添加劑混合而成助焊劑和一些添加劑混合而成,具有一具有一具有一具有一定黏性和良好的觸定黏性和良好的觸定黏性和良好的觸定黏性和良好的觸|變性變性變性變性。。。。3.在常溫下在常溫下在常溫下在常溫下，，，，錫膏可將電子元器件黏在既定位置錫膏可將電子元器件黏在既定位置錫膏可將電子元器件黏在既定位置錫膏可將電子元器件黏在既定位置，，，，當被加熱到一定溫度時當被加熱到一定溫度時當被加熱到一定溫度時當被加熱到一定溫度時（（（（有铅有铅有铅有铅183ºC；；；；无铅无铅无铅无铅217ºC））））合金開始熔化合金開始熔化合金開始熔化合金開始熔化，，，，使被焊元器件和焊盤焊在一起使被焊元器件和焊盤焊在一起使被焊元器件和焊盤焊在一起使被焊元器件和焊盤焊在一起，，，，冷卻形成永久連接的焊點冷卻形成永久連接的焊點冷卻形成永久連接的焊點冷卻形成永久連接的焊點(SAC,金屬間界面金屬間界面金屬間界面金屬間界面)。。。。4.對錫膏的要求是具有多種塗布方式對錫膏的要求是具有多種塗布方式對錫膏的要求是具有多種塗布方式對錫膏的要求是具有多種塗布方式，，，，特別具有良好的印刷性能和回流焊性特別具有良好的印刷性能和回流焊性特別具有良好的印刷性能和回流焊性特別具有良好的印刷性能和回流焊性能能能能，，，，並在貯存時具有穩定性並在貯存時具有穩定性並在貯存時具有穩定性並在貯存時具有穩定性.5.锡膏按颗粒大小可分为锡膏按颗粒大小可分为锡膏按颗粒大小可分为锡膏按颗粒大小可分为：：：：1号粉号粉号粉号粉；；；；2号粉号粉号粉号粉；；；；3号粉号粉号粉号粉；；；；4号粉号粉号粉号粉；；；；等类型等类型等类型等类型。。。。我们公我们公我们公我们公司产品一般采用司产品一般采用司产品一般采用司产品一般采用4号粉号粉号粉号粉。。。。5.1.2。。。。电子产品焊接对焊料的要求电子产品焊接对焊料的要求电子产品焊接对焊料的要求电子产品焊接对焊料的要求1。焊接温度要在相对较低的温度下进行元件不会因受热冲击而损坏。通常焊接温度要比熔化温度高50度左右，无铅的为217//245目前无铅制程中电子元件的耐温为260度，10秒。PCB耐温为280度，10秒。45.2。锡铅焊料的化学特点锡铅焊料的化学特点：1.锡因为与其他金属之间有良好的亲和力，因此借助低活性的焊剂就可以达到良好的润湿2.锡的氧化物为SnO2是一层极薄而致蜜的物质,有良好的抗蚀性3.锡具有较好的机械性能。4.已知的锡铅合金的熔点为183度。焊接温度为225—230适合用在电子产品中。5.在地球上含量丰富1攝氏度=1.8華氏度可知Sn的熔點為231.9攝氏度Pb的熔點為327.4攝氏度,63/37比例時共晶點為183攝氏度.共晶:在此温度時會一直處于固體單一狀態,當直至全部熔為液體時溫度才會上升.SnAg%Cu%1010450123456789Sn-3.24Ag-0.57Cu在217.7摄氏度时达到类共晶状态铜的熔点1083度银的熔点961度5可焊性较差或镍铁合金RSA特别活性可焊性较差的元器件RA高活性民作电子类RMA中等活性免清洗制程R低活性用途标识类别5.3:焊剂的分类焊剂的分类焊剂的分类焊剂的分类與與與與成份成份成份成份分類分類分類分類R(ROSIN松香松香松香松香),水洗酸性.適用于焊接條件較好之焊接面如鍍金板.RMA(RosinmildlyActivated中度活性松香中度活性松香中度活性松香中度活性松香)免清洗適用于裸銅板,鍍錫板.RA(RosinActivated強松香性強松香性強松香性強松香性)適用于較難焊接之板如鍍鎳板.注：松香本身是一种弱酸，在焊接中起到去除氧化物，焊接后形成保护膜。66-70有机溶剂微量或少量发泡剂微量或少量缓蚀剂微量或少量润湿剂微量或少量消光剂特种焊剂10--30松香0.1--1活性剂含量（%）成份錫漿中的液體總稱為助焊劑(flux),1.其總體含量由9%--11.5%不等.2.功能為預熱階段去除氣化物,回流階段增加可焊性,3.其成份中的活化劑在焊接階段起到增加上錫量的作用,4.崔化劑在一定溫度(如120—160度)下起崔化作用,5.觸變劑在印刷後成形及粘度的保持方面起到關鍵作用,6.穩定劑則防止錫漿中的各成份在常溫下反應5.4.焊剂总结6焊膏的焊粉与焊剂，按体积比为1：1，按质量比为1：9防离散，塌边等焊接不良石腊（腊乳化液）软膏基剂摇溶性，附加剂对焊膏特性的适应性丙三醇，乙二醇溶剂净化金属表面，与SMD保持粘性松香，松香脂，聚丁烯松香金属表面的净化甘油硬脂酸脂,盐酸，联氨活化剂助焊剂（10%）SMD与电路的连接Sn/Pb（有铅）Sn/Ag/Cu（无铅）焊料合金粉末（90%）作用主要材料成分5.5.錫錫錫錫膏膏膏膏成份與分析成份與分析成份與分析成份與分析膏為膏:具固,考個(1),(2),.1.固(solderpowder)為份,顆25—75um間.2.件腳.個63/37RMA-012-FP為35—45間.3.焊焊焊焊件件件件.4.响：4.1（剂），。4.2剂，,当铅剂约为11.5%，铅约为9%，故铅锡膏较铅铅焊锡铅为63：37,铅为Sn96.5Ag3.0Cu0.5SACM705-360GRN-K2-V为75.5.3合金粉未大小（助含剂含量）：合金粉未粒度越大，粘度越小。当前对于Finepitch元件用4号粉，粉未直径为25—38um.为保证焊膏的成形性，其颗粒大小并非为统一的大小，而是在一定范围内几种大小的粉未混合并存。5.5.4温度:温度越大，粘度越小。锡膏最佳印刷环境温度为23+-3度5.5.5转速/速度:转速/速度越大粘度越小，錫漿的粘度單位為Pa.S其測定條件為25度,10RPM,適合于SMT印刷的範圍為130—250Pa.S太大則下錫性欠佳(印刷拉尖,少錫),太小則印刷後成形欠佳(冷塌陷—印刷及貼片後短路).5.6.锡膏的储存管理锡膏的储存管理锡膏的储存管理锡膏的储存管理5.6.1.锡膏应置于冷藏室2℃～10℃储存，以防止錫膏內的物質在常溫下發生化學反應,引起變質。5.6.2焊膏与空气长时间接触后，会造成焊膏氧化、助焊剂揮發5.6.3锡膏瓶回收要划区分区域集中回收处理8流程儲存解凍攪拌印刷回流前回倉控制點2-10攝氏度室溫下4小時挑起一些锡膏自行下落，如果开始时象稠的糖浆一样滑落，然后分段断裂落下到15cm内为良好。反之，粘度较差。為避免助焊劑揮發開封後4小時內用完貼片後應盡快回流最遲不得超過4小時否則易假焊不同型號分類回倉,原則上開封超過12小時之錫漿不可再用5.7:錫膏的錫膏的錫膏的錫膏的使用使用使用使用在使用前為恢復助焊劑之活性及防止溫度上升時產生水珠在使用前為恢復助焊劑之活性及防止溫度上升時產生水珠在使用前為恢復助焊劑之活性及防止溫度上升時產生水珠在使用前為恢復助焊劑之活性及防止溫度上升時產生水珠,需對冷存錫漿回溫需對冷存錫漿回溫需對冷存錫漿回溫需對冷存錫漿回溫4小時小時小時小時,.為了使助焊劑與焊料均勻混為了使助焊劑與焊料均勻混為了使助焊劑與焊料均勻混為了使助焊劑與焊料均勻混合還需攪拌合還需攪拌合還需攪拌合還需攪拌.5.7.1.使用流程5.7.2.由于松香在整個回流焊接中起著不可替代的作用,但其本身為易揮發溶劑故錫漿在使用上有嚴格要求:冷存,存放期6個月,回溫後24小時用完,印刷後4小時內回流.為了保證其在24小時內用完據一片板錫漿的用量(約0.3—1.5g)可知最好包裝為500g若单片用量为0.6g则可用在833pcs板上若产量为200则在4小时内用完，最迟8小时用完.首次加完後,由于在印刷過程中錫漿的滾動加快松香的揮發故須每2小時加一次錫將(200g)並收攏鋼網的錫漿.95.8.锡膏的使用锡膏的使用锡膏的使用锡膏的使用5.8.1回溫回溫回溫回溫:從冰箱內拿出的錫膏要回溫4小時,以達到使用條件,否則會產生錫珠.5.8.2攪拌攪拌攪拌攪拌:使用前必须搅拌3分钟，才可投入产线使用，若在未来24小时内都不打算使用时，应重新放回冷藏室储存。回溫回溫回溫回溫4小時小時小時小時人工人工人工人工搅搅搅搅拌拌拌拌3分鐘分鐘分鐘分鐘开封后未用完的锡膏开封后未用完的锡膏开封后未用完的锡膏开封后未用完的锡膏开封后未用完拧紧外盖开封后未用完拧紧外盖开封后未用完拧紧外盖开封后未用完拧紧外盖开封后未用完的锡膏，应盖上内盖。内盖一直推到紧贴锡膏表面，再拧紧外盖。经上述处理的锡膏可在生产现场的环境下存放,开封后的锡膏原则上在72小时内用完(科利泰)，超过24小时让工程师判定是否可继续使用。