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锡膏的成分和特性

2014-01-15 16:36阅读：

http://blog.sina.cn/dpool/blog/u/3086610412

锡膏的成分和特性
锡膏主要由金属粉未、助焊剂均匀混合组成.根据用途不同,金属粉未通长由锡(Sn)、铅(Pb)银锡膏主要由金(Ag)、铜(Cu)、铟(In)等两种或两种以上的金属组成的混合物,金属粉未的细度通长在20um~75um之间.金属粉未是锡膏中的主要成份,也是装联焊接后的存留物.金属颗粒占整个锡膏体积的50%,约占锡膏总质量的90%左右.助焊剂是金属粉未的载体,它由活性剂、松香、溶剂、触变剂和悬浮剂等组成,其作用是:
活性剂:去除金属表面的氧化物
松香: 1)清除焊盘与锡膏本身的氧化层
2)保护焊接后的合金不再氧化
3)减少焊
接中焊料表面的张力,促进焊料的润湿和扩散.
溶剂:溶解锡膏中的固形成份,给锡膏带来流动性.
触变剂:防止锡粉颗粒的分部,提高锡膏的印刷性,可降低锡膏印刷时的粘度.
高可靠性锡膏成份与特性的分类
2.锡膏的使用注意事项
在印刷过程中对锡膏的选用是很重要的环节,选择锡膏应注意以下几点:
2.1锡膏的金属成份和含量
根据工艺的要求和零件能承受的温度来选择不同熔点的锡膏,锡膏的熔点由合金成份来决定.对于smt来说,一般选择Sn63、Sn62、Sn60的合金,它的熔点在179~184之℃间.目前我们使用的锡膏主要是Sn63/Pb37合金,这种合金最大的优点就是共晶.在温度达到183℃时,会毫不拖泥带水的成为液态锡,中间不存在固液态共存的现像.可有效的减少两端焊锡拉力失衡现像.
锡膏中金属含量决定焊接合金的尺寸.随着金属含量的增加.焊接合金的尺寸也在增加.但是在相同的粘度下,随着金属含量的增加,焊料的短路和桥接也相对增加.
金属含量对回流后合金的影响
厚度(英寸)
金属含量% 锡膏 回流焊后合金
90 0.009 0.0045
85 0.009 0.0035
80 0.009 0.0025
75 0.009 0.0020

回流焊接后要求焊端与焊盘焊接要牢固.焊量饱满并在零件焊端方向上有1/3~2/3的爬锡高度.为了满足焊点焊锡量的要求,通长选用85~92%的锡膏,锡膏内金属的含量在90%左右时,使用的效果最好.
2.2锡膏的金属粉未形状
锡膏的金属粉未是在惰性气体中将熔融的焊料雾化而制成的微细粒状金属.锡膏中金属粉未的颗粒有三种形状:即球形、近球形和不定形,.
在相同的质量下,球形的表面积是最小的.表面积越小被氧化的可能性便越小,越小的氧化便对焊接越有利.不定形颗粒没有明显的形状和细度,这种锡膏有较大的表面氧化比,故焊接性能较差,近球形则介于两者之间.所以应选择球形或近球形的锡膏.
2.3锡膏的金属颗粒的尺寸
锡膏颗粒的大小对焊接有极大的影响,尺寸大的情况下颗粒之间存在的间隙随之增大,充填间隙的助焊液比例也会增加.这有助于焊接时更好的去除氧化物,但是金属含量不足会对吃锡造成影响.金属颗粒比较小时,颗粒之间排列比较紧密,金属含量增加对锡膏的印刷以及形成合金会有帮助,但是金属表面积也会增加,氧化物也随之增加.颗粒越细对锡膏印刷性有利,因间隙小,细颗粒内的助焊剂含量比大颗粒的要少.锡膏颗粒尺寸的大小是通过网目数决定的,单位内的网目数量越多颗粒越细.锡膏分类和网目及尺寸
类型 网目 尺寸
Ⅰ类 -100/+200 100目(150um) 0.0059 '
Ⅱ类 -200/+325 200目(75 um) 0.0030'
Ⅲ类 -325/+500 325目(45um) 0.0018'
Ⅳ类 -400/+500 400目(38um) 0.0015'
Ⅴ类 -500/+635 500目(25um) 0.0010'
600目(20um) 0.0008'

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