麦斯艾姆（massembly）贴片知识课堂二，锡膏的选择

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锡膏，SMT威廉希尔官方网站里的核心材料。如果你是对于SMT贴片加工细节不是特别清楚的人，也许觉得锡膏这样普通的东西没有什么好讲的，但是今天麦斯艾姆贴片知识课堂可能需要在这方面为你补一堂课。

一，常见问题及对策

在完成元器件贴片后，下一个流程就是过会流焊了。往往经过会流焊后，锡膏的选择问题就会暴露出来了。立碑，坍塌，模糊，附着力不足，膏量不足，等问题都是让人头疼得问题。麦斯艾姆提示你对于普通锡膏现象及对策如下表，

现象	对策
• 搭锡BRIDGING 锡粉量少、粘度低、粒度大、室温度、印膏太厚、放置压力太大等。（通常当两焊垫之间有少许印膏搭连，于高温熔焊时常会被各垫上的主锡体所拉回去，一旦无法拉回，将造成短路或锡球，对细密间距都很危险）。	• 提高锡膏中金属成份比例（提高到88 %以上）。 • 增加锡膏的粘度（70万 CPS以上） • 减小锡粉的粒度（例如由200目降到300目） • 降低环境的温度（降至27OC以下） • 降低所印锡膏的厚度（降至架空高度SNAP-OFF，减低刮刀压力及速度） • 加强印膏的精准度。 • 调整印膏的各种施工参数。 • 减轻零件放置所施加的压力。 • 调整预热及熔焊的温度曲线。
• 2.发生皮层 CURStiNG 由于锡膏助焊剂中的活化剂太强,环境温度太高及铅量太多时,会造成粒子外层上的氧化层被剥落所致.	• 避免将锡膏暴露于湿气中. • 降低锡膏中的助焊剂的活性. • 降低金属中的铅含量.
• 3.膏量太多 EXCESSIVE PASTE 原因与“搭桥”相似.	• 减少所印之锡膏厚度 • 提升印着的精准度. • 调整锡膏印刷的参数.
• 4.膏量不足 INSUFFICIENT PASTE 常在钢板印刷时发生,可能是网布的丝径太粗,板膜太薄等原因.	• 增加印膏厚度,如改变网布或板膜等. • 提升印着的精准度. • 调整锡膏印刷的参数.
• 5.粘着力不足 POOR TACK RETENTION 环境温度高风速大,造成锡膏中溶剂逸失太多,以及锡粉粒度太大的问题.	• 消除溶剂逸失的条件(如降低室温、减少吹风等）。 • 降低金属含量的百分比。 • 降低锡膏粘度。 • 降低锡膏粒度。 • 调整锡膏粒度的分配。
• 6.坍塌 SLUMPING 原因与“搭桥”相似。	• 增加锡膏中的金属含量百分比。 • 增加锡膏粘度。 • 降低锡膏粒度。 • 降低环境温度。 • 减少印膏的厚度。 • 减轻零件放置所施加的压力。
• 7.模糊 SMEARING 形成的原因与搭桥或坍塌很类似，但印刷施工不善的原因居多，如压力太大、架空高度不足等。	• 增加金属含量百分比。 • 增加锡膏粘度。 • 调整环境温度。 • 调整锡膏印刷的参数。

二，温度范围

对于普通锡膏往往有高温及低温的差别，其区别主要在于熔点的不同。但是如果把低熔点的锡膏长期暴露于较高的回流焊炉温下。还会导致过渡氧化等问题的发生。所以麦斯艾姆建议各位工程师设定炉温曲线要参考你所购买的锡膏具体的规格书，在规格书中应该有炉温曲线的建议。往往遵循从低至高的原则。下表罗列出主要的锡膏种类及相应熔点。

无铅焊锡化学成份

48Sn/52In

42Sn/58Bi

91Sn/9Zn

93.5Sn/3Sb/2Bi/1.5Cu

95.5Sn/3.5Ag/1Zn

93.3Sn/3.1Ag/3.1Bi/0.5Cu

99.3Sn/0.7Cu

95Sn/5Sb

65Sn/25Ag/10Sb

96.5Sn/3.5Ag

熔点范围

118°C 共熔

138°C 共熔

199°C 共熔

218°C 共熔

218~221°C

209°~ 212°C

227°C

232~240°C

233°C

221°C 共熔

说明

低熔点、昂贵、强度低

已制定、Bi的可利用关注

渣多、潜在腐蚀性

高强度、很好的温度疲劳特性

高强度、好的温度疲劳特性

高强度、高熔点

好的剪切强度和温度疲劳特性

摩托罗拉专利、高强度

高强度、高熔点

97Sn/2Cu/0.8Sb/0.2Ag

226~228°C

高熔点

三，颗粒直径

颗粒直径主要划分为三个范围，类型2是45至75微米，类型3是25至45微米，类型4是20至38微米。2型用于标准的SMT,间距50mil,当间距小30mil时,必须用3型锡膏。3型用于小间距威廉希尔官方网站 (30mil-15mil),在间距为15mil或更小时,要用4型锡膏，這即是UFPT(极小间距威廉希尔官方网站 )。

四，合金成分

1.电子应用方面超过90%的是:Sn63/Pb37 Sn62/Pb36/Ag2或Sn60/ Pb40 2%的銀合金，随着含銀引脚和基底应用而增加。銀合金通常用于锡铅合金产生弱粘合的场合。

2.其它合金

Sn43/Pb43/Bi14

Sn42/Bi58 低温运用

Sn96/Ag4

Sn95/Sb5 高温无铅高张力

Sn10/Pb90

Sn10/Pb88/Ag2

Sn5/Pb93.5/Ag1.5 高温高张力低价值

五，保存

锡膏应该保存在2-10℃的低温环境中,温度过高或过低都会引起锡膏变质和氧化。