錫膏知識培訓(xùn)

1、L o g oL o g o錫膏知識培訓(xùn)Prepared by : Anson maoDate: 2014/05/04 培訓(xùn)目的培訓(xùn)目的隨著回流焊技術(shù)的應(yīng)用，錫膏已成為表面貼裝技術(shù)(SMT)中最要的工藝材料，近年來獲得飛速發(fā)展。在表面組裝件的回流焊中，錫膏被用來實施表面組裝元器件的引線或端點與印制板上焊盤的連接。錫膏涂覆是表面組裝技術(shù)一道關(guān)鍵工序，它直接影響到表面組裝件的焊接質(zhì)量和可靠性。由錫膏產(chǎn)生的缺陷占SMT中缺陷的6070，所以對錫膏深入的了解、規(guī)范合理使用錫膏顯得尤為重要。焊膏定義焊膏定義*焊膏焊膏 solder paste 錫膏錫膏(焊膏焊膏)是一種均勻的是一種均勻的焊料合金粉末焊料

2、合金粉末和穩(wěn)定的和穩(wěn)定的助焊劑助焊劑按一定的按一定的比例均勻混合而成的膏狀體。具有一定粘性和良好的觸變性。比例均勻混合而成的膏狀體。具有一定粘性和良好的觸變性。外觀為灰黑色混合物外觀為灰黑色混合物, 粘稠粘稠, 具有可流動性。具有可流動性。 焊膏組成焊膏組成-金屬粉未金屬粉未*錫膏的金屬粉未錫膏的金屬粉未 ：錫膏的金屬粉未是在惰性氣體中將熔融的焊料霧化而制成的微細錫膏的金屬粉未是在惰性氣體中將熔融的焊料霧化而制成的微細粒狀金屬粒狀金屬.錫膏中金屬粉未的顆粒有三種形狀錫膏中金屬粉未的顆粒有三種形狀:即球形、近球形和即球形、近球形和不定形。不定形。焊膏組成焊膏組成-金屬粉未金屬粉未*錫粉顆粒形狀選

3、擇: 焊料粉末的形狀決著粉末的氧化物含量，也決定著錫膏的可印性。球形焊料粉末在給定體積下總表面積最小，減少了可能發(fā)生的表面氧化的面積，球形的錫膏顆粒要比其它任何形狀的顆粒更容易通過網(wǎng)版或者鋼版。并且一致性好，為使錫膏具備優(yōu)良的印刷性能創(chuàng)造了條件。所以應(yīng)選擇球形或近球形的錫膏所以應(yīng)選擇球形或近球形的錫膏. 焊膏組成焊膏組成-金屬粉未金屬粉未*錫膏是按照錫粉顆粒的大小來分級的：錫膏是按照錫粉顆粒的大小來分級的：我司所用錫膏為我司所用錫膏為4號粉，號粉，POP錫膏為錫膏為5號粉。號粉。焊膏組成焊膏組成-助焊劑助焊劑*助焊劑作用助焊劑作用 ： 助焊劑是一種具有化學(xué)及物理活化性的物質(zhì)助焊劑是一種具有化學(xué)

4、及物理活化性的物質(zhì),能夠除去被焊金能夠除去被焊金屬表面的氧化物或其它己形成的表面膜層以及焊錫本身外表上所屬表面的氧化物或其它己形成的表面膜層以及焊錫本身外表上所形成的氧化物形成的氧化物;以達到被焊表面能夠沾錫及焊牢的目的、同時可保以達到被焊表面能夠沾錫及焊牢的目的、同時可保護金屬表面使在焊接的高溫環(huán)境中而不再被氧化護金屬表面使在焊接的高溫環(huán)境中而不再被氧化.第三個功能就是第三個功能就是減少熔錫的表面張力減少熔錫的表面張力(Surface tension),以及促進焊錫分散及流動以及促進焊錫分散及流動等等.*助焊劑的總分類：助焊劑的總分類：天然松香天然松香(Rosin)、人造松香、人造松香(Re

5、sin)、有機酸、有機酸(Organic)和無機酸和無機酸(Inorganic) *其中以松香為主之助焊劑可分四種其中以松香為主之助焊劑可分四種:焊膏組成焊膏組成-助焊劑助焊劑*助焊劑成分及作用助焊劑成分及作用 ：松香：除去金屬氧化物，防止焊接金屬表面氧化。使錫膏具有粘松香：除去金屬氧化物，防止焊接金屬表面氧化。使錫膏具有粘性，粘著力！性，粘著力！溶劑：溶解助焊劑各成分，提供流動性，調(diào)節(jié)粘度。在攪拌過程溶劑：溶解助焊劑各成分，提供流動性，調(diào)節(jié)粘度。在攪拌過程中起調(diào)節(jié)均勻作用。中起調(diào)節(jié)均勻作用。活化劑：分解去除金屬表面的氧化物活化劑：分解去除金屬表面的氧化物觸變劑觸變劑 ：使其具有觸變性。即在剪

6、切力（施加壓力）作用下具有：使其具有觸變性。即在剪切力（施加壓力）作用下具有流動性，而靜止時可保持形狀。流動性，而靜止時可保持形狀。焊膏組成焊膏組成-助焊劑助焊劑*助焊劑分級：助焊劑分級：RO-H0，表示它是不含鹵化物的天然松香助焊劑，這類中的其他，表示它是不含鹵化物的天然松香助焊劑，這類中的其他無鹵化物助焊劑是無鹵化物助焊劑是RO-M0和和RO-H0，但人們認爲(wèi)它們相對比，但人們認爲(wèi)它們相對比RO-L0更活躍。更活躍。在每個分類中有三種助焊劑活性或腐蝕性水平：低、中、高。在在每個分類中有三種助焊劑活性或腐蝕性水平：低、中、高。在每一個這些次分類中，進一步的分級由數(shù)位每一個這些次分類中，進一步

7、的分級由數(shù)位0和和1表示。零表示不表示。零表示不含鹵化物，而含鹵化物，而1表示在低活性的助焊劑種類中小於表示在低活性的助焊劑種類中小於0.5%的鹵化物的鹵化物含量，在中等活性的助焊劑種類中含量，在中等活性的助焊劑種類中0.52.0%的鹵化物含量，在高的鹵化物含量，在高活性的助焊劑種類中大於活性的助焊劑種類中大於2.0%的鹵化物含量。的鹵化物含量。焊膏焊膏-分類分類 *錫膏的分類：錫膏的分類：按回焊溫度分按回焊溫度分:高溫錫膏、常溫錫膏、低溫錫膏高溫錫膏、常溫錫膏、低溫錫膏按金屬成份分按金屬成份分 ：含銀錫膏：含銀錫膏(Sn62/Pb36/Ag2) 非含銀錫膏非含銀錫膏(Sn63/Pb37) 含

8、鉍錫膏含鉍錫膏(Bi14/Sn43/Pb43) 無鉛錫膏無鉛錫膏(Sn96.5/Ag3.0/Cu0.5)按助焊劑成份分按助焊劑成份分:低殘留、免洗低殘留、免洗LR (Low Residue, No-Clean) 水溶型水溶型WS (Organic Acid Water Soluble) 松香型（松香型（ RMA 、RA）按清洗方式分按清洗方式分:有機溶劑清洗型有機溶劑清洗型 水清洗型水清洗型 半水清洗型半水清洗型 免清洗型免清洗型焊膏基本知識焊膏基本知識-合金合金 *常用合金常用合金無鉛：合金：無鉛：合金：SAC305 96.5SN/3.0Ag/0.5Cu 熔點熔點:217 有鉛：有鉛：Sn6

9、3Pb37 熔點熔點:183 焊膏基本知識焊膏基本知識-特性特性*錫膏的特性：錫膏的特性： 粘性、流動性、觸變性粘性、流動性、觸變性(外力如刮刀給予的剪切力外力如刮刀給予的剪切力的作用下，錫膏的黏性會下降的作用下，錫膏的黏性會下降)*錫膏中錫粉顆粒與錫膏中錫粉顆粒與Flux(助焊劑助焊劑)的體積之比約為的體積之比約為1:1, 重量之比約重量之比約為為9:1 焊膏基本常識焊膏基本常識-粘度粘度(一）一） *錫膏粘度錫膏粘度錫膏流變性質(zhì)即粘度錫膏流變性質(zhì)即粘度,錫膏的粘度是指錫膏受到外來推力所出現(xiàn)的錫膏的粘度是指錫膏受到外來推力所出現(xiàn)的一種反抗阻力一種反抗阻力.錫膏中溶劑多則粘度低錫膏中溶劑多則粘

10、度低,反之粘度則高反之粘度則高.錫膏粘度隨錫膏粘度隨著鋼板上刮刀的運動變化而變化著鋼板上刮刀的運動變化而變化,當(dāng)刮刀刮印時粘度變低當(dāng)刮刀刮印時粘度變低,停止作停止作用后用后,錫膏又回到原來的粘度錫膏又回到原來的粘度.同時粘度也會隨溫度的變化而變化同時粘度也會隨溫度的變化而變化,溫度升高時錫膏的粘度會降低溫度升高時錫膏的粘度會降低.有試驗表明有試驗表明,溫度每上升溫度每上升4則粘度則粘度下降下降10%.錫膏粘度（錫膏粘度（SMT印刷的範(fàn)圍為）印刷的範(fàn)圍為）130250Pa.S（通常（通常140-220）粘度單位為：粘度單位為：Pa.S（帕斯卡秒），過去使用的單位為泊（帕斯卡秒），過去使用的單位為

11、泊（Poise）單位換算關(guān)系：單位換算關(guān)系：1pa.S=1N.S/m2=10P 泊泊=10的的3次方次方CP=1KCPS 焊膏基本常識焊膏基本常識-粘度（二）粘度（二） *影響錫膏粘度因數(shù)：影響錫膏粘度因數(shù)：1），合金含量越大，粘度越大），合金含量越大，粘度越大2），助焊劑含量越大，粘度越小，當(dāng)前無鉛助焊劑含量約為），助焊劑含量越大，粘度越小，當(dāng)前無鉛助焊劑含量約為 （11%-12.5%）,有鉛為有鉛為9%，故無鉛粘度比有鉛??！，故無鉛粘度比有鉛??！3）合金粉末粒度越大，粘度越小。）合金粉末粒度越大，粘度越小。4），溫度越大，粘度越小。），溫度越大，粘度越小。5），速度越大，粘度越小?。俣?/p>

12、越大，粘度越?。?判斷錫膏具有正確粘度的一種經(jīng)濟和實際的方法：判斷錫膏具有正確粘度的一種經(jīng)濟和實際的方法：錫膏在上線以前錫膏在上線以前,必須經(jīng)過粘度測試必須經(jīng)過粘度測試,符合標(biāo)準(zhǔn)才可以生產(chǎn)符合標(biāo)準(zhǔn)才可以生產(chǎn).錫膏粘錫膏粘度一般采用粘度計測量度一般采用粘度計測量.如果沒有粘度測量儀如果沒有粘度測量儀,也可以采用另一種也可以采用另一種最簡便的方法最簡便的方法,人工攪拌人工攪拌3分鐘后用攪拌刀挑起一團錫膏離容器上分鐘后用攪拌刀挑起一團錫膏離容器上方方23寸寸,讓錫膏自然滑落讓錫膏自然滑落,如錫膏粘在攪拌刀上則表明粘度太大如錫膏粘在攪拌刀上則表明粘度太大,如如果錫膏像緞子一樣滑下果錫膏像緞子一樣滑下,

13、則表示粘度太小則表示粘度太小,錫膏如果從攪拌刀上下錫膏如果從攪拌刀上下滑滑,并形成一段段的下落并形成一段段的下落,則錫膏粘度剛好則錫膏粘度剛好. 焊膏基本常識焊膏基本常識-儲存儲存 *錫膏的儲存錫膏的儲存&壽命壽命：錫膏冰箱儲存溫度錫膏冰箱儲存溫度0-10，冰箱儲存保質(zhì)期為，冰箱儲存保質(zhì)期為6個月，在室溫下的個月，在室溫下的存儲期限為存儲期限為3天，開罐后室溫壽命為天，開罐后室溫壽命為24小時，逾期予以報廢小時，逾期予以報廢 。打開瓶蓋的錫膏打開瓶蓋的錫膏,必須在必須在24小時的有效時間使用完小時的有效時間使用完,未使用完暫時未使用完暫時不用的錫膏：不用的錫膏：1，鋼網(wǎng)上如果，鋼網(wǎng)上如

14、果8小時內(nèi)未使用完且暫不在使用小時內(nèi)未使用完且暫不在使用,則允則允許重復(fù)放回冰箱一次許重復(fù)放回冰箱一次,注意應(yīng)另外使用干凈的容器來裝置這些錫膏注意應(yīng)另外使用干凈的容器來裝置這些錫膏,不可以和未使用的錫膏混裝在一起不可以和未使用的錫膏混裝在一起. 在下次使用時應(yīng)優(yōu)先使用未在下次使用時應(yīng)優(yōu)先使用未用完的回收錫膏。用完的回收錫膏。2，24小時內(nèi)未使用完的瓶內(nèi)錫膏（已開封）小時內(nèi)未使用完的瓶內(nèi)錫膏（已開封）可允許重復(fù)放回冰箱一次，如果超過可允許重復(fù)放回冰箱一次，如果超過24小時未使用完小時未使用完,則應(yīng)做報廢則應(yīng)做報廢處理處理.已回溫的錫膏在室溫條件下放置，在未來已回溫的錫膏在室溫條件下放置，在未來2

15、4小時內(nèi)都不打算使用小時內(nèi)都不打算使用時，應(yīng)重新放回冷藏室儲存。同一瓶錫膏的回溫次數(shù)不要超過三時，應(yīng)重新放回冷藏室儲存。同一瓶錫膏的回溫次數(shù)不要超過三次，超過三次反饋給工藝工程師處理。次，超過三次反饋給工藝工程師處理。 焊膏基本常識焊膏基本常識-使用環(huán)境使用環(huán)境 *錫膏的印刷環(huán)境錫膏的印刷環(huán)境 ： 錫膏要求的工作環(huán)境溫度為錫膏要求的工作環(huán)境溫度為2228,相對濕度在相對濕度在4060%RH,這這樣的操作條件對印刷最為有利樣的操作條件對印刷最為有利.溫度低于溫度低于22,粘度高成形佳粘度高成形佳,不利不利于印刷和脫模于印刷和脫模.溫度大于溫度大于28,有利于好印刷和脫模有利于好印刷和脫模,但成形

16、不佳容但成形不佳容易發(fā)生流塌易發(fā)生流塌,造成短路發(fā)生造成短路發(fā)生.濕度太大濕度太大,印刷后的錫膏容易吸收空氣印刷后的錫膏容易吸收空氣中的水份中的水份,回流焊接時容易產(chǎn)生錫珠回流焊接時容易產(chǎn)生錫珠.錫膏在過份干燥的環(huán)境中錫膏在過份干燥的環(huán)境中,助助焊劑會加速揮發(fā)焊劑會加速揮發(fā),造成焊接時無法完全清除氧化物造成焊接時無法完全清除氧化物. 焊膏基本常識焊膏基本常識-回溫回溫 *錫膏的取用原則是先進先出。錫膏的取用原則是先進先出。 *錫膏在開封使用時錫膏在開封使用時,須經(jīng)過兩個重要的過程回溫須經(jīng)過兩個重要的過程回溫攪拌攪拌; 錫膏回溫錫膏回溫 錫膏在使用前錫膏在使用前,從冰箱中取出后不要立即打開包裝使

17、用從冰箱中取出后不要立即打開包裝使用,要放在要放在工作條件下即室內(nèi)溫度進行回溫工作條件下即室內(nèi)溫度進行回溫4小時小時.因為剛從冰箱內(nèi)取出的錫因為剛從冰箱內(nèi)取出的錫膏溫度比較低膏溫度比較低,如果這時冒然打開瓶蓋與外界空氣接觸如果這時冒然打開瓶蓋與外界空氣接觸,便會與空便會與空氣中的濕氣發(fā)生冷凝而產(chǎn)生水份氣中的濕氣發(fā)生冷凝而產(chǎn)生水份.回溫的目地就是使錫膏的溫度與回溫的目地就是使錫膏的溫度與室溫一致室溫一致. 嚴(yán)禁以任何加熱的方式使錫膏回溫嚴(yán)禁以任何加熱的方式使錫膏回溫.這樣會破壞助焊劑內(nèi)的化這樣會破壞助焊劑內(nèi)的化學(xué)性質(zhì)學(xué)性質(zhì),降低錫膏的性能降低錫膏的性能. 焊膏基本常識焊膏基本常識-攪拌攪拌 *錫

18、膏攪拌錫膏攪拌為了產(chǎn)生良好的印刷效果為了產(chǎn)生良好的印刷效果,印刷前必須進行充分有效的攪拌印刷前必須進行充分有效的攪拌,因為因為錫膏貯存時會產(chǎn)生分離錫膏貯存時會產(chǎn)生分離,即錫膏中比重較大的金屬粉未與比重較輕即錫膏中比重較大的金屬粉未與比重較輕的助焊劑相分離的助焊劑相分離.金屬部份會沉積在容器的底部金屬部份會沉積在容器的底部,而溶劑部份會浮而溶劑部份會浮在容器的上部份在容器的上部份.攪拌可使金屬粉未與助焊劑充分混合在一起攪拌可使金屬粉未與助焊劑充分混合在一起.攪拌可以使用攪拌機進行攪拌可以使用攪拌機進行,根據(jù)作業(yè)指導(dǎo)書進行設(shè)定根據(jù)作業(yè)指導(dǎo)書進行設(shè)定,在沒有攪拌在沒有攪拌機情況下也可使用人工攪拌機情

19、況下也可使用人工攪拌,人工攪拌必須使用塑料或圓形的工具人工攪拌必須使用塑料或圓形的工具進行攪拌進行攪拌,以防止破壞錫膏顆粒的形狀以防止破壞錫膏顆粒的形狀.錫膏攪拌盡可能少，印刷本身也是攪拌作用，所以只將錫膏適當(dāng)錫膏攪拌盡可能少，印刷本身也是攪拌作用，所以只將錫膏適當(dāng)攪拌即可，不必過多攪拌。要小心，不要太用力。攪拌即可，不必過多攪拌。要小心，不要太用力。 手工攪拌速度手工攪拌速度2-3秒秒1轉(zhuǎn)，同一方向，持續(xù)時間轉(zhuǎn)，同一方向，持續(xù)時間3分鐘，機器攪拌分鐘，機器攪拌3分鐘分鐘,使其成流使其成流狀物。狀物。 焊膏基本常識焊膏基本常識-添加添加*錫膏添加錫膏添加 在印刷過程中在印刷過程中,錫膏中的助焊

20、劑等會隨著時間和外界溫濕度而減少錫膏中的助焊劑等會隨著時間和外界溫濕度而減少.因此因此,在添加新錫膏時在添加新錫膏時,應(yīng)做到少量多次應(yīng)做到少量多次,新舊錫膏的添加比例為新舊錫膏的添加比例為1:1左右（每小時加一次）左右（每小時加一次）.及時將擴散到刮刀兩端的錫膏刮到中間及時將擴散到刮刀兩端的錫膏刮到中間（20-30分鐘）分鐘）,應(yīng)為錫膏在滾動時保持適當(dāng)?shù)恼承詰?yīng)為錫膏在滾動時保持適當(dāng)?shù)恼承?另外錫膏機在另外錫膏機在印刷時應(yīng)盡量加蓋蓋起來印刷時應(yīng)盡量加蓋蓋起來,減少外界的環(huán)境影響減少外界的環(huán)境影響.首次鋼網(wǎng)上所加首次鋼網(wǎng)上所加錫膏量為錫膏量為2/3， 鋼網(wǎng)上滾動高度保持在鋼網(wǎng)上滾動高度保持在15c

21、m20mm，添加時本，添加時本著多次少量的原則。高度低于著多次少量的原則。高度低于15mm需對其添加，且不超過需對其添加，且不超過20mm。太太 少的錫膏，不易在刮刀移動時形成良好的滾動，滾動不好，錫少的錫膏，不易在刮刀移動時形成良好的滾動，滾動不好，錫膏的觸變膏的觸變 特性就表現(xiàn)不出來，直接影響到錫膏順利地填充到開口特性就表現(xiàn)不出來，直接影響到錫膏順利地填充到開口中，同時錫膏量過少，對同一開口而言錫膏持續(xù)地填充的時間較中，同時錫膏量過少，對同一開口而言錫膏持續(xù)地填充的時間較短，造成填充不充分，可能造成少錫，塌邊，邊緣不齊整等印刷短，造成填充不充分，可能造成少錫，塌邊，邊緣不齊整等印刷不良；太

22、多的錫膏，在刮刀壓力未及的地方，不良；太多的錫膏，在刮刀壓力未及的地方，PCB與鋼網(wǎng)接觸不與鋼網(wǎng)接觸不緊密的開口處，提前接受錫膏的填緊密的開口處，提前接受錫膏的填 充而造成滲漏，更加重要的是，充而造成滲漏，更加重要的是，量太多，使錫膏不能及時消耗，使用時量太多，使錫膏不能及時消耗，使用時 間過長，曝露在空氣中太間過長，曝露在空氣中太久，加重了氧化，吸潮，溶劑揮發(fā)過多而變粘，使印刷性能和焊久，加重了氧化，吸潮，溶劑揮發(fā)過多而變粘，使印刷性能和焊接性能變差。接性能變差。 焊膏使用事項焊膏使用事項如果開蓋后，表面有一薄層分層物，則要小心地攪拌均勻，如果如果開蓋后，表面有一薄層分層物，則要小心地攪拌均

23、勻，如果分層物大于分層物大于2mm，則不要再用這種錫膏。，則不要再用這種錫膏。 用過的錫膏回收待下次用過的錫膏回收待下次用時，不能與未用過的錫膏混裝，用一個空瓶單獨裝。每次加錫用時，不能與未用過的錫膏混裝，用一個空瓶單獨裝。每次加錫膏前，都要將錫膏攪拌均勻才可以使用膏前，都要將錫膏攪拌均勻才可以使用,剩余的錫膏要蓋上內(nèi)蓋，剩余的錫膏要蓋上內(nèi)蓋，內(nèi)蓋下推接觸到錫膏面，擠出內(nèi)蓋和錫膏間空氣，然內(nèi)蓋下推接觸到錫膏面，擠出內(nèi)蓋和錫膏間空氣，然 后擰緊外蓋。后擰緊外蓋。 焊膏入庫焊膏入庫*錫膏入庫錫膏入庫 焊膏管制卡焊膏管制卡*錫膏使用管制卡錫膏使用管制卡 二次焊膏二次焊膏-使用使用*二次錫膏入庫和使用二次錫膏入庫和使用1，二次入庫的錫膏需貼二次入庫標(biāo)簽