SMT焊锡膏知识介绍之一焊锡膏的主要成份及特性
SMT用焊锡膏知识介绍及其使用过程中常见问题之原因分析
SMT用焊锡膏知识介绍及其使用过程中常见问题之原因分析一、焊锡膏的主要成份及特性大致讲来，焊锡膏的成份可分成两个大的部分，即助焊剂和焊料粉（FLUX &SOLDERPOWDER）。
（一）、助焊剂的主要成份及其作用：A、活化剂(ACTIVATION)：该成份主要起到去除PCB铜膜焊盘表层及零件焊接部位的氧化物质的作用，同时具有降低锡、铅表面张力的功效；B、触变剂(THIXOTROPIC) ：该成份主要是调节焊锡膏的粘度以及印刷性能，起到在印刷中防止出现拖尾、粘连等现象的作用；C、树脂（RESINS）：该成份主要起到加大锡膏粘附性，而且有保护和防止焊后PCB再度氧化的作用；该项成分对零件固定起到很重要的作用；D、溶剂（SOLVENT）：该成份是焊剂组份的溶剂，在锡膏的搅拌过程中起调节均匀的作用，对焊锡膏的寿命有一定的影响；（二）、焊料粉：焊料粉又称锡粉主要由锡铅合金组成，一般比例为63/37；另有特殊要求时，也有在锡铅合金中添加一定量的银、铋等金属的锡粉。
概括来讲锡粉的相关特性及其品质要求有如下几点：A、锡粉的颗粒形态对锡膏的工作性能有很大的影响：A-1、重要的一点是要求锡粉颗粒大小分布均匀，这里要谈到锡粉颗粒度分布比例的问题；在国内的焊料粉或焊锡膏生产厂商，大家经常用分布比例来衡量锡粉的均匀度：以25~45μm 的锡粉为例，通常要求35μm左右的颗粒分度比例为60%左右，35μm 以下及以上部份各占20%左右；A-2、另外也要求锡粉颗粒形状较为规则；根据“中华人民共和国电子行业标准《锡铅膏状焊料通用规范》（SJ/T 11186-1998）”中相关规定如下：“合金粉末形状应是球形的,但允许长轴与短轴的最大比为1.5的近球形状粉末。
如用户与制造厂达成协议，也可为其他形状的合金粉末。
”在实际的工作中，通常要求为锡粉颗粒长、短轴的比例一般在1.2以下。
A-3、如果以上A-1及A-2的要求项不能达到上述基本的要求，在焊锡膏的使用过程中，将很有可能会影响锡膏印刷、点注以及焊接的效果。
SMT锡膏知识
第三章锡膏知识一、锡膏介绍：1.锡膏的成份、种类1.1 锡膏由锡粉及助焊剂构成：1.1.1 依据助焊剂的成份分为：松香型锡膏、免洗型锡膏、水溶性型锡膏。
1.1.2 依据回焊温度分：高温锡膏、常温锡膏、低xx膏。
1.1.3 依据金属成份分：含银锡膏（Sn62/Pb36/Ag2），非含银锡膏（ Sn63/ Pb37）、含铋锡膏（B i14/Sn43/Pb43）。
2.锡膏中助焊剂作用：2.1 除掉金属表面氧化物。
2.2 覆盖加热衷金属面，防备再度氧化。
2.3 增强焊接流动性。
3.锡膏要具备的条件：3.1 保质时期中，粘度的经时变化要极少，在常温下锡粉和焊剂不会分别，常要保持均质。
3.2 要有优秀涂抹性。
要好印刷，丝印版的显出性要好，不会溢粘在印板张口部四周，给涂拌后，在常温下要保持长时间，有必定的粘着性，就是说置放IC部件时，要有优秀的地点平定性。
3.3 给加热后对 IC部件和回路导体要有优秀焊接性，并要有优秀的凝聚性，不产生过于滑散现象。
3.4 焊剂的耐蚀性，空气绝缘性，要有优秀的标准规格，并没有毒性。
3.5 焊剂的残渣要有优秀的溶解性及洗净性。
3.6 锡粉和焊剂不分别。
4.锡膏查验项目，要求：4.1 锡粉颗粒大小及xx。
4.2 锡膏的粘度和稠性。
4.3 印刷浸透性。
4.4 气味及毒性。
4.5 裸露在空气中时间与焊接性。
4.6 焊接性及焊点亮度。
4.7 铜镜测试。
4.8 锡珠现象。
4.9 表面绝缘值及助焊剂残留物。
5.锡膏保留、使用及环境要求锡膏是一种比较敏感性的焊接资料、污染、氧化、吸潮都会使其产生不一样程度变质。
5.1 锡膏寄存：5.1.1 要求温度 5℃~10℃相对温度低于 50%。
5.1.2 保留期为 6 个月，采纳先进先用原则。
5.2 使用及环境要求：5.2.1 从冰箱里取出的锡膏起码解冻3~4 小时方可使用。
5.2.2 使用前对罐风锡膏顺同一方向分搅拌，机器搅拌为 4~5 分钟。
5.2.3 已开盖的锡膏原则上赶快用完，工作结速将钢模、用过锡膏装入空罐子内，下次优先使用。
SMT锡膏综合知识简介
碱类
胺盐或胺类
助焊剂的作用
• 保护焊料在焊接过程中不会被二次氧化 • 降低金属表面张力，增加润湿性 • 去除焊垫表面的氧化物或有机膜，使焊料和 焊垫发生反应生成IMC（中间材料化合物）
松香的特性
• 松香作为助焊剂中的主要成份，是基于 其下列特征：
• • • • 常温下不具活性及反应性； 溶成溶液后黏度低，可去除金属表面污物； 在高温环境下较稳定，受热不分解； 焊接后残留物具有高绝缘性。
SMT锡膏综合知识简 介
Prepared by: Songhua_Zhu QSMC SMT TRAINING CENTER
锡膏组成
• 锡膏是一种混合物，主要由下表几种物质组成：
成分 焊料 助焊剂 焊锡粉末 松香 活性剂 黏性剂 溶剂 重量% 85~92 2~8 1~2 0~1 1~7 作用 元件与PCB之连接 黏性及去除锡粉氧 化物 去除锡粉氧化物 防止坍塌及锡粉氧 化 调整黏性及印刷性
助焊剂（Flux）组成
树脂材料 松香为主 活化剂 胺盐酸类或有机酸 其他添加剂 各厂商不同
Flux
黏性剂 蜡类物质
其他添加剂 各厂商不同
助焊剂分类
• R type ：表示仅采用松香为活化成分的助焊剂，免洗、安 全但活性不足，用于精密高价产品。 • RMA type：在松香中添加低活性的活化成份，虽然焊后 残留物无腐蚀性与导电性，但湿度过高时可能会水解，因 此需要清洗。 • RA type：在松香中添加强效的活化成份，焊性好但残留 物腐蚀性强，必须清洗。 • OA type：以有机酸作为活化成份的助焊剂，具有比RA型 助銲劑更強的活性。 • IA type：以无机酸作为活化成份的助焊剂，活性最强。 • WS：水溶性助焊剂，残留物可用去离子水洗净，可搭配 RMA松香。 • SA：以合成物质作为活化成分的助焊剂，必须以CFC清 洗。自CFC禁用后，已转变为水洗型助焊剂。
SMT用焊锡膏知识介绍
---摘自<<表面貼裝技術>>雙面貼片焊接時﹐元器件的脫落:元件太重元件的焊腳可焊性差焊錫膏的潤濕性及可焊性差---摘自<<表面貼裝技術>>焊接后PCB 板面有錫珠產生﹕PCB 板在經過回流焊時預熱不充分回流焊溫度曲線設定不合理﹐進入焊接區前的板面溫度与焊接區溫度有較大差距錫膏在從冷庫中取出時未能完全回溫至室溫錫膏開啟后過長時間暴露在空气中在貼片時有錫粉飛濺在PCB板面上---摘自<<表面貼裝技術>>焊接后PCB 板面有錫珠產生﹕印刷或搬動過程中﹐有油漬或水份粘到PCB 板上焊錫膏中助焊濟本身調配不合理﹐有不揮發的溶濟或液体添加濟或活化劑焊接后板面有較多殘留物﹕在推廣錫膏時﹐不了解客戶的板材狀況及客戶的要求﹐或其它原因選型錯誤焊錫膏中松香樹脂含量過多或其品質不好﹐這應該是錫膏生產厂商的技術問題---摘自<<表面貼裝技術>>印刷時有出現錫絲﹐粘連﹐圖象模糊等問題﹕焊錫膏本身的粘性偏低﹐不适合印刷工藝印刷時机器設定不好或操作工操作方法不當造成的鋼板与基板的間隙太大錫膏溢流性差錫膏使用前未充分攪拌﹐造成錫膏混合不均勻---摘自<<表面貼裝技術>>印刷時有出現錫絲﹐粘連﹐圖象模糊等問題﹕在用鋼板印刷時﹐鋼板上乳膠掩膜涂布不均勻焊錫膏中的金屬成份偏低﹐助焊劑成分比例偏高所致焊點上錫不飽滿﹕錫膏中助焊劑的活性不夠﹐未能完全去除PCB焊盤或SMD 焊接位的氧化物質錫膏中助焊劑的潤濕性能不好---摘自<<表面貼裝技術>>焊點上錫不飽滿﹕•PCB焊盤或SMD焊接位有較嚴重的氧化現象•在過回流焊時預熱時間過長或預熱溫度過高﹐造成了焊錫膏中助焊劑活性失效•如果是有部分焊點上錫不飽懣﹐有可能是焊錫膏在使用前未能充分攪攔助焊劑和錫粉未能充分融合•回流焊焊接區溫度過低•焊點部位錫膏量不夠---摘自<<表面貼裝技術>>焊點不光亮﹕如果把不含銀的錫膏焊接后的產品和含銀錫膏焊接后的產品相比較肯定會有些差距﹐這就要求客戶在選擇錫膏時應向供應商說明其焊點的要求錫膏中錫粉有氧化的現象錫膏中助焊劑本身有造成消光效果的添加劑回流焊時預熱溫度較低﹐有不易揮發物殘留存在焊點表面---摘自<<表面貼裝技術>>焊點不光亮﹕焊后有松香或樹脂的殘留存在焊點的表面﹐這雖我們在實際工作中常見到的現象﹐特別是選用松香型錫膏時﹐雖然說松香型焊劑和免洗焊劑相比會使焊點稍微光亮﹐但其殘留物的存在往往會影響這种效果﹐特別是在較大焊點或IC腳部位更為明顯﹐如果焊后能清洗﹐相信焊點光澤度應有所改善---摘自<<表面貼裝技術>>元件的移位﹕錫膏的粘性不夠﹐經過搬運振蕩等造成了元件移位錫膏超過使用期限﹐其中助焊劑已變質貼片時吸嘴的气壓未調整好壓力不夠﹐或是貼片机机械問題﹐造成元件安放位置不對。
锡膏种类和成分
锡膏种类和成分锡膏是一种常见的电子焊接材料，广泛应用于电子产品的制造和维修过程中。
它具有导电性良好、耐高温、防腐蚀等优点，可以有效地提高焊接质量和可靠性。
本文将介绍几种常见的锡膏种类和它们的成分。
1. 焊锡膏焊锡膏是最常见的一种锡膏，它主要用于电子焊接过程中的锡焊。
焊锡膏的主要成分是锡和铅的合金，常见比例为63%锡和37%铅。
焊锡膏的熔点较低，一般在180°C左右，可以快速熔化并形成焊点，使电子元器件连接稳固可靠。
2. 无铅焊锡膏随着环保意识的提高，无铅焊锡膏逐渐取代了含铅焊锡膏成为主流。
无铅焊锡膏的主要成分是锡、银和铜的合金，没有铅成分，符合环保要求。
无铅焊锡膏的熔点较高，一般在220°C左右，需要较高的焊接温度。
虽然无铅焊锡膏的焊接温度较高，但它可以有效地减少焊接过程中产生的有害气体和污染物，对环境和人体健康更友好。
3. 银浆锡膏银浆锡膏是一种常见的高温焊接材料，主要用于高温环境下的电子元器件焊接。
它的主要成分是银和锡的合金，常见比例为80%银和20%锡。
银浆锡膏具有良好的导电性和耐高温性能，可以在高温环境下保持稳定的焊接效果。
4. 钎焊膏钎焊膏是一种专门用于钎焊的锡膏，主要用于焊接金属材料，如铜、铝、钢等。
钎焊膏的主要成分是锡和铜的合金，常见比例为95%锡和5%铜。
钎焊膏具有良好的润湿性和流动性，可以在钎焊过程中有效地填充焊缝，提高焊接强度和密封性。
总结起来，锡膏种类和成分多种多样，适用于不同的焊接需求。
焊锡膏、无铅焊锡膏、银浆锡膏和钎焊膏是常见的几种锡膏。
它们分别适用于不同的焊接材料和环境，具有各自的优点和特点。
在电子产品的制造和维修过程中，选择合适的锡膏种类和成分非常重要，可以提高焊接质量和可靠性，确保电子产品的性能和稳定性。
锡膏的组成
锡膏的组成
锡膏是一种常用的电子制造材料，具有粘接和导电性能。
它主要由三种成分组成：基质、填充物和流动剂。
基质是锡膏的主要成分，它决定了锡膏的性能和特性。
常见的基质有天然树脂、合成
树脂和胶体物质等。
天然树脂主要包括松香、丁香和沉香等。
合成树脂则包括环氧树脂、
聚氨酯和丙烯酸酯等。
胶体物质是一种无定形的凝胶状物质，常见的有硅胶、聚合物凝胶
和生物胶体等。
基质的选择与电子制造的要求密切相关，不同的基质能够提供不同的粘附力、耐热性和导电性。
填充物是锡膏中的一个重要成分，它对于锡膏的导电性很关键。
填充物的选择也与电
子制造的要求有关。
常见的填充物有铜、银、铝、镍、碳和氧化物等。
这些填充物具有不
同的尺寸和形状，可以根据需要加入到基质中，调节锡膏的導電性能。
流动剂是锡膏的另一核心成分，它决定了锡膏的粘度和流动性。
流动剂的添加可以使
锡膏在制造过程中更加易操作，这有益于提高制造效率。
常见的流动剂有有机溶剂、烷醇、酯类、脂类和氨基酸等。
它们可以根据需要加入锡膏中，以调节锡膏的流动性和稠度。
总之，锡膏的组成因生产流程、具体工艺和性能要求而异。
在设计锡膏的配方时，需
要综合考虑基材、填充物和流动剂等多种因素，并在实践中不断优化以达到理想的性能效果。
锡膏中各成分的作用与用途
锡膏中各成分的作用与用途锡膏是一种常用的电子工业焊接辅助材料，主要由锡、铅、活性剂和胶质组成。
锡膏的作用是在电路板表面形成一层导电金属膜，用于焊接电子元器件到电路板上。
下面将详细解释锡膏中各成分的作用与用途。
1. 锡（Tin）：作为锡膏的主要成分，锡具有良好的焊接性能。
在焊接过程中，锡可以与电子元器件和电路板上的金属形成可靠的焊点，为电子元器件提供可靠的电气连接。
同时，锡的低熔点使其更容易熔化，可用于焊接温度较低的元器件，如贴片元件。
2. 铅（Lead）：铅是锡膏中的另一个重要成分，它可以提高锡膏的流动性和湿润性，并降低焊接温度。
铅的加入有助于改善焊接的性能，使焊点更加均匀和可靠。
然而，由于铅对环境和健康存在潜在的危害，许多国家已经禁止使用含铅的锡膏，转而采用无铅锡膏。
3. 活性剂（Flux）：活性剂是锡膏中的关键成分，它具有清洁、去氧化、湿润和防止氧化等作用。
活性剂能够清除电路板表面的氧化物和污垢，提高锡膏的润湿性，使其更容易与元器件和电路板接触。
同时，活性剂还能在焊接过程中形成特定的气氛，防止元器件表面的金属氧化，并帮助锡和电路板表面金属形成稳定的焊点。
4. 胶质（Binder）：胶质是锡膏中的粘结剂，它可以将锡和各种添加剂粘结在一起，形成具有一定粘度和稳定性的糊状物。
胶质的选择直接影响锡膏的流动性和粘度。
一般采用树脂类、石蜡类、合成胶类等作为锡膏的胶质，它们具有良好的粘结性和稳定性，能够在焊接过程中保持锡膏的形状不变。
总结起来，锡膏中各成分的作用与用途如下：1. 锡是锡膏的主要成分，用于形成焊点，实现电气连接。
2. 铅可提高锡膏的流动性和焊接性能，但需注意环境和健康问题。
3. 活性剂是清洁、去氧化和湿润锡膏的关键成分，使焊接更可靠。
4. 胶质作为粘结剂能够保持锡膏的形状和粘度，增加锡膏的稳定性。
锡膏的成分的选择和使用要根据具体的焊接需要和工艺要求来决定。
随着环保意识的增强，无铅锡膏作为一种替代品逐渐被采用。
SMT 锡膏知识2013515-ok
SMT锡膏知识介绍编制：KevinChen日期：2013-5-26课程大纲⏹一、焊锡膏基础简介⏹二、合金介绍⏹三、助焊剂⏹四、锡膏的分类⏹五、锡膏生产工艺⏹六、包装、储存与使用⏹七、理解锡膏的回流过程⏹八、常见回流焊制程缺陷分析⏹九、锡膏使用注意事项⏹十、锡膏常用检验方式⏹十一、印刷认识一、焊锡膏基础简介什么是锡膏??锡膏是将锡粉颗粒与助焊剂(Flux medium)充分混合所形成的一种膏状物质,这种膏状物质具有可印刷或点滴的能力软焊接❑无金属熔融结合❑形成金属键化合物(Intermetallic layer) Cu 3Sn❑需助焊剂去除金属表面氧化物Tin/lead 63/37 alloy 锡/铅63/37 合金Cu 3Sn and Cu 6Sn 5Intermetallic Flux layer⏹软焊接是指用相对较低熔点的合金将有高熔点的金属或合金连接，温度低于400℃。
⏹实际的焊接过程取决于润湿的能力和形成合金的能力合金:合金是两种或两种以上的金属形成的化合物,焊锡膏技术中所含的金属成份通常为:锡(Sn),铅(Pb),银(Ag),铜(Cu)Pb固溶度高提炼工艺简单熔点低有毒Pb 和Sn1.表面张力低2.低熔点3.低成本4.无中间层金属化合物+ Sn普通的焊盘材料⏹铜及其合金❑电镀铜,黄铜,青铜❑有机镀膜焊盘(OSP)⏹镍及其合金❑铁镍钴合金⏹银和金OSP 焊盘镍金焊盘阻焊膜典型多层FR4 PCB基材金属键化合物铜Cu Cu 6Sn 5银Ag Ag 3Sn 金Au AuSn 4 镍Ni Ni 3Sn 4焊接:焊锡膏基础简介焊点的截面图(Sn63/Pb37 锡膏与铜)锡金合金⏹锡金形成的合金较弱易碎❑金的含量>4% 造成焊点易碎⏹不可焊接厚的金层(Au层厚度0.5µm)⏹锡膏主要成分❑锡粉颗粒金属(合金)❑助焊剂介质(Flux Medium)⏹活性剂⏹松香,树脂⏹粘度调整剂⏹溶剂锡粉颗粒Multicore 锡粉颗粒直径代码:代码直径BAS75-53umAAS53-38umABS53-25umAGS (AGD)45-20um (Type 3)DAS 38-25umADS38-15um (Type 4) ACS45-10um---20-10um (Type 5)锡粉类型粉粒直径2＃粉45-75μm3＃粉25-45μm 4＃粉20-38μm 5＃粉15-25μm常用的锡粉尺寸锡粉外形有球形和椭圆形两种，球形印刷适应范围宽、表面积小、氧化度低，焊点光亮；椭圆形不佳。
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SMT焊锡膏知识介绍之一:焊锡膏的主要成份及特性
大致讲来，焊锡膏的成份可分成两个大的部分，即助焊剂和焊料粉（FLUX &SOLDER POWDER）。
（一）、助焊剂的主要成份及其作用：
A、活化剂(ACTIVATION)：该成份主要起到去除PCB铜膜焊盘表层及零件焊接部位的氧化物质的作用，同时具有降低锡、铅表面张力的功效；
B、触变剂(THIXOTROPIC) ：该成份主要是调节焊锡膏的粘度以及印刷性能，起到在印刷中防止出现拖尾、粘连等现象的作用；
C、树脂（RESINS）：该成份主要起到加大锡膏粘附性，而且有保护和防止焊后PCB再度氧化的作用；该项成分对零件固定起到很重要的作用；
D、溶剂（SOLVENT）：该成份是焊剂组份的溶剂，在锡膏的搅拌过程中起调节均匀的作用，对焊锡膏的寿命有一定的影响；
（二）、焊料粉：
焊料粉又称锡粉主要由锡铅合金组成，一般比例为63/37；另有特殊要求时，也有在锡铅合金中添加一定量的银、铋等金属的锡粉。
概括来讲锡粉的相关特性及其品质要求有如下几点：
A、锡粉的颗粒形态对锡膏的工作性能有很大的影响：
A-1、重要的一点是要求锡粉颗粒大小分布均匀，这里要谈到锡粉颗粒度分布比例的问题；在国内的焊料粉或焊锡膏生产厂商，大家经常用分布比例来衡量锡粉的均匀度：以25~45μm的锡粉为例，通常要求35μm 左右的颗粒分度比例为60%左右，35μm 以下及以上部份各占20%左右；
A-2、另外也要求锡粉颗粒形状较为规则；根据“中华人民共和国电子行业标准《锡铅膏状焊料通用规范》（SJ/T 11186-1998）”中相关规定如下：“合金粉末形状应是球形的,但允许长轴与短轴的最大比为1.5的近球形状粉末。
如用户与制造厂达成协议，也可为其他形状的合金粉末。
”在实际的工作中，通常要求为锡粉颗粒长、短轴的比例一般在1.2以下。
A-3、如果以上A-1及A-2的要求项不能达到上述基本的要求，在焊锡膏的使用过程中，将很有可能会影响锡膏印刷、点注以及焊接的效果。
B、各种锡膏中锡粉与助焊剂的比例也不尽相同，选择锡膏时，应根据所生产产品、生产工艺、焊接元器件的精密程度以及对焊接效果的要求等方面，去选择不同的锡膏；
B-1、根据“中华人民共和国电子行业标准《锡铅膏状焊料通用规范》（SJ/T 11186-1998）”中相关规定，“焊膏中合金粉末百分(质量)含量应为65%-96%,合金粉末百分(质量)含量的实测值与订货单预定值偏差不大于
±1%”；通常在实际的使用中，所选用锡膏其锡粉含量大约在90%左右，即锡粉与助焊剂的比例大致为90：10；
B-2、普通的印刷制式工艺多选用锡粉含量在89-91.5%的锡膏；
B-3、当使用针头点注式工艺时，多选用锡粉含量在84-87%的锡膏；
B-4、回流焊要求器件管脚焊接牢固、焊点饱满、光滑并在器件（阻容器件）端头高度方向上有1/3至2/3高度焊料爬升，而焊锡膏中金属合金的含量，对回流焊焊后焊料厚度（即焊点的饱满程度）有一定的影响；为了证实这种问题的存在，有关专家曾做过相关的实验，现摘抄其最终实验结果如下表供参考：
从上表看出，随着金属含量减少，回流焊后焊料的厚度减少，为了满足对焊点的焊锡量的要求，通常选用85%~92%含量的焊膏。
C、锡粉的“低氧化度”也是非常重要的一个品质要求，这也是锡粉在生产或保管过程中应该注意的一个问题；如果不注意这个问题，用氧化度较高的锡粉做出的焊锡膏，将在焊接过程中严重影响焊接的品质。