PCBA工艺的一个重要环节就是焊膏的使用。 焊锡膏是PCBA加工的重要原材料之一。 PCBA加工时如何选择锡膏将影响SMT乃至PCBA成品的质量。 本文是关于PCBA加工的。 讨论如何选择焊膏。
焊膏是由合金焊粉和助焊剂均匀混合而成的膏状或糊状。 由于大多数焊膏的主要金属成分是锡,因此焊锡膏也称为锡膏。 焊膏是SMT工艺中不可缺少的焊料,广泛用于回流焊。 焊膏在室温下具有一定的粘度,可以将电子元件初步粘合到预定位置。 在焊接温度下,随着溶剂和一些添加剂的挥发,焊接件会相互连接,形成永久连接。
目前涂布锡膏大多采用SMT钢网印刷方式,具有操作简单、快速、准确、生产后可立即使用的优点。 但同时也存在焊点可靠性差、易造成虚焊、焊膏浪费、成本高等缺点。
1、焊锡膏的成分
焊膏主要由合金焊粉和助焊剂组成。 其中合金焊锡粉占总重量的85%~90%,助焊剂占15%~20%。
合金焊粉
合金焊粉是焊膏的主要成分,也是PCBA工艺中选择焊膏时最重要的考虑因素。 常见的合金焊粉有锡/铅(Sn pb)、锡/铅/银(Su pb Ag)、锌/铅/铋(Su pb Bi)等,常用的合金成分为63% Sn/37% pb 和 62% Sn/36% pb/2% Ag。 不同的合金配比有不同的熔化温度。
合金焊粉的形状、粒径和表面氧化程度对焊膏的性能影响很大。 合金焊锡粉按形状可分为无定形和球形两种。 球形合金粉末表面积小,氧化程度低,制备的焊膏具有良好的印刷性能。 合金焊粉的粒度一般为200-400目。 粒径越小,粘度越高; 粒径过大,焊膏的结合性能较差; 粒径太细,会因表面积增大而导致表面氧含量增加,不宜使用。
助焊剂
在焊膏中,焊膏助焊剂是合金粉末的载体。 其成分与普通焊剂基本相同。 为了提高印刷效果和触变性,有时需要使用触变剂和溶剂。 通过焊剂中活性剂的作用,可以去除焊接材料表面的氧化膜和合金粉末本身,使焊料迅速扩散并附着在焊接金属表面。 助焊剂的成分对焊膏的膨胀、润湿性、崩塌性、粘度变化、清洗性能、焊道飞溅和储存寿命有很大影响。
二、焊膏的分类
锡膏的种类很多,在选择PCBA工艺时可能会带来一些问题。 焊膏一般可根据以下特性进行分类:
1、按合金焊锡粉的熔点分类
最常用的PCB焊膏的熔点为178-183℃。根据所用金属的类型和成分,焊膏的熔点可提高至250℃或更高或更低至150℃ ,取决于焊接所需的温度。 选择不同熔点的焊膏。
2、根据通量的活性
根据一般液体助焊剂活性的分类原则,可分为非活性(R)、毛巾当量活性(RMA)和活性(RA)三个级别。 根据PCB元件的情况和清洗工艺要求来选择。
3、根据焊膏的粘度
粘度范围很特殊,通常为100~60OPa·s,最高可达1000Pa·s。
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