锡膏的选择及使用—中山日源电子工具
 

    前言
    传统的焊锡方式,利用零件脚与锡糟中的熔锡直接接触,而达到焊接http://riyuan.cn.qiyeku.com之目的,但对于SMT零件的组装,则无论是因没有零件脚或零件端接点可与熔锡接触,或是基于零件耐温的考虑,均不能以传统的锡焊方式为之,因此,锡膏已成为SMT产品不可或缺的材料,若选择不当或使用不当,不但耗用量较大,增加成本支出,且对制程良率和焊点品质均有不良影响,故在选择及使用时需多加注意。
    一、锡膏的组成
    锡膏与传统组装方式所用的焊锡除了功能相同之外,无伦是形式或组成均不同,比单纯的锡铅合金复杂的多。
    (1)焊锡颗粒(Solderpowder):此为锡膏的主体,为极小的焊锡合金颗粒,而非以不同的锡铅金属颗粒按比例混合而成。
    (2)助焊剂(fux)因焊锡颗粒极小,极轻,难以使用,若将助焊剂直接加入调和成膏状,则不但易于使用,且具备了助焊剂除污及去氧化等功能。
    (3)其它,诸如控制粘度使锡膏易于使用的粘度修正液(viscositymodifier)增加助焊剂受热的稳定性所添加的热稳定剂(thermalstabilizer)以及改善焊锡润湿能力(wettingability)所添加的助润剂。
    二、锡膏选择注意事项
    锡膏的厂牌极多,即使同一厂牌亦有多种不同的配方,其内容指示要非常熟悉者可一目了然,因此,在锡膏选择时需格外留心,确实掌握相关的因素,以确保良好的作业性及焊点的品质,简述锡膏选择应注意事项如下:
    (1)合金成份:锡膏中的焊锡颗粒除了焊锡性的考虑外,其电性需求及机械特性等亦
    需一一考虑,一般在使用上,仍以63Sn·37Pb的锡铅使用较多,因其合金特性较佳之故,60Sn·40Pb的锡铅比特性亦佳,价格略低,此外亦可见含银的锡膏,其含量各厂不一,约2%上下,其主要目的在于抑制以银—钯(Pd-Ag)作为零件端接点处理的材料,在焊锡过程产生剥蚀(leaching)的现象,另针对热敏感的零件,亦可选择含铋(Bismuth)或含铟(Zndium)的低温含金,但除价格偏高外,尚需参考相含金特性及相关规范的要求。
    (2)助焊剂种类:助焊剂的种类可大分为有机松香类(rosintype)及有机类(organic
    activatedOA),松香类依其强弱又可分为:Rtype(rosinonly),RMAtype(mildlyactivatedrosin),RAtype(activatedrosin)及 RSA(svperactivatedrosin)等,一般言之,OAtype其强度较松香类强,作业后需尽速去除,故多采用连线式的情况,以免因时间过长而造成腐蚀(corrosin)。但以SMT制程而言,锡膏印刷速度快,而零件置放速度慢,常需置放一旁等待,除非以连线的方式,否则等待同时的控制极为重要。松香类中的RA及RSA的腐蚀性亦强,亦宜尽早处理,时间愈长不但愈难清洗,且腐蚀情形亦较严重,故在选择时需考虑零件,基材的情形,配合现有清洗设备能力做一比较。
    (3)焊锡颗粒(solderpowder):焊锡颗粒的制造系将焊锡合金熔融,并藉喷头以高速喷出经急速冷却,使成微细的焊锡合金颗粒,此焊锡颗粒的形状及大小均匀性会影响锡膏的作业性,而其表面的氧化强度则会影响焊锡效果。在选择时,焊锡颗粒的直径小于纲目的二分之一,故一般多以—200+325mesh的焊锡颗粒,配合80-100mesh的纲版使用,以避免塞孔(clogghg)的情形发生。

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