1 概述
SMT 中(zhong)主要工藝(yì)程序，包括(kuo)印刷、貼裝(zhuang)和焊接。焊(hàn)膏印刷是(shì)🌈其中的關(guan)🐪鍵工藝，據(jù)有關資料(liao)統計，由焊(han)膏印刷所(suǒ)造成的焊(han)接缺陷占(zhàn)SMT 總缺陷的(de)60～70%。因此，焊膏(gao)品質的優(yōu)劣對焊接(jiē)質㊙️量有着(zhe)重要的🌈影(yǐng)響。如何從(cóng)各類焊膏(gao)中選出📞性(xìng)能優良💚的(de)焊膏，焊🈲膏(gāo)的性能對(duì)焊接質‼️量(liang)的影響怎(zěn)樣，這些都(dou)是從事SMT 工(gong)作的同行(háng)們首先面(mian)臨、也十分(fen)💜關心的問(wen)題，爲此，我(wǒ)們對幾種(zhong)焊膏的🏃♂️性(xing)能進行♻️了(le)摸底測試(shì)，在此基礎(chu)上就焊膏(gāo)性能對焊(hàn)接質量的(de)影響作了(le)初步的探(tàn)讨，希望能(neng)對我廠的(de)SMT 生産有所(suǒ)幫助。
2 焊膏(gao)的構成
焊(hàn)膏是一種(zhǒng)均質混合(he)物，由焊料(liao)合金粉、助(zhu)焊劑和一(yī)些👄添加劑(jì)♋等混合而(er)成的具有(yǒu)一定粘度(dù)和良好觸(chù)變性的膏(gāo)狀體。
2.1 焊料(liào)合金粉
焊(han)料合金粉(fen)是焊膏的(de)主要成分(fen)，約占焊膏(gao)重量85 ～9o ，是形(xíng)成焊💋點的(de)主要原料(liào)。焊料合金(jin)粉種類較(jiao)多，常用焊(hàn)料合金粉(fěn)有以下幾(jǐ)種：錫一鉛(qiān)(Sn—Pb)、錫一鉛一(yī)銀(Sn—Pb—Ag)、錫一鉛(qian)一铋(Sn—Pb—Bi)以及(ji)無鉛焊料(liao)😘合金粉等(děng)。
2.2 焊劑系統(tong)
焊劑是焊(han)料合金粉(fěn)的載體，其(qí)主要作用(yòng)是清除合(hé)金焊料粉(fěn)及焊件表(biao)面的氧化(hua)物，降低焊(hàn)料的表面(miàn)張力🌂，使焊(hàn)料良🔆好的(de)潤濕被焊(hàn)材料表面(mian)。從清洗方(fāng)面來分，焊(han)劑主🌈要分(fèn)爲三類：有(yǒu)🧑🏾🤝🧑🏼機溶劑清(qīng)洗型、水清(qīng)洗型和免(miǎn)清洗型。其(qi)中低殘渣(zha)免清洗焊(han)劑可免除(chú)🚶♀️印制闆焊(hàn)後清洗以(yi)及對環境(jìng)造成的不(bú)良影響，由(yóu)📧此類焊劑(jì)制成的焊(han)膏是目前(qián)💛最爲先進(jin)的焊膏。
2.3 添(tiān)加劑
包括(kuo)粘結劑、觸(chu)變劑、溶劑(jì)等。
2.3.1 粘結劑(ji)
粘結劑的(de)主要作用(yong)是保證焊(han)膏被印刷(shuā)到焊盤上(shàng)後，使焊膏(gāo)在焊接前(qian)保持良好(hǎo)地粘附力(lì)。
2.3.2 觸變劑
觸(chu)變劑的主(zhu)要作用是(shi)使焊膏具(ju)備良好的(de)印刷性。
2.3.3 溶(róng)劑
溶劑可(kě)調節焊膏(gāo)的粘度。常(chang)用溶劑爲(wèi)乙醇或異(yì)丙醇🏃🏻等，要(yào)求既能在(zai)室溫下容(rong)易揮發、具(ju)備良好的(de)印刷性🧑🏾🤝🧑🏼及(ji)脫版性，又(you)能🏒在焊接(jiē)過程中快(kuài)速揮發，不(bú)飛濺，避免(mian)♋出現塌陷(xiàn)、焊料球和(hé)橋接等缺(quē)💛陷。
3 焊膏的(de)性能測試(shì)與分析
焊(hàn)膏的性能(neng)包括外觀(guan)、粘度、可焊(hàn)性、焊接強(qiáng)度、觸變性(xing)、塌☁️落度、粘(zhan)接性、腐蝕(shi)性、焊料合(he)金粉的成(chéng)份、含量、粒(lì)度及分布(bù)、焊料的氧(yǎng)化度、工作(zuo)壽命和儲(chu)存期限等(deng)。
3.1 外觀
應爲(wei)灰色、均勻(yún)不分層的(de)膏狀體。
3.2 焊(han)料合金粉(fěn)含量
焊料(liào)合金粉的(de)含量對焊(han)膏塗敷和(hé)焊接效果(guǒ)影響🏃🏻很大(da)，應選用含(hán)量爲85 ～ 92％ 的焊(han)膏，金屬粉(fěn)含量過低(dī)，焊膏易出(chu)💞現塌陷、橋(qiáo)連、漏焊及(jí)焊料球等(děng)缺陷，影響(xiang)産品的質(zhi)量；而含量(liang)增加時，焊(hàn)膏稠📱度增(zeng)加，有利于(yu)形成飽滿(man)的焊🙇🏻點，且(qie)利于焊膏(gao)的脫版和(he)釋放。另外(wai)，金屬🔞含量(liàng)的增加，使(shi)得金屬顆(ke)粒排列緊(jǐn)密，因而在(zài)熔化📧時更(gèng)容易結合(hé)而不被吹(chui)散，減小“塌(ta)落 ，避免出(chū)現焊料球(qiu)。
由此可見(jian)，若合金焊(han)料粉的含(han)量不符合(hé)标準交會(hui)埋下許多(duo)質量隐患(huàn)，因此，用戶(hù)對這項指(zhǐ)标應作嚴(yan)格要求，有(you)條件者可(kě)進行必要(yao)的測試。
3.3 焊(han)料合金粉(fen)的形狀、粒(lì)度及分布(bu)
焊料粉的(de)形狀有球(qiú)形和橢圓(yuán)形兩種，球(qiu)形印刷适(shì)應範圍寬(kuān)🏃♂️、表🔞面積小(xiǎo)、氧化度低(di)、焊點不亮(liàng)；橢圓形印(yìn)刷适應範(fan)🥰圍窄、氧化(huà)度高、焊點(dian)不夠光亮(liang)，易出現焊(han)料球、漏印(yìn)等缺陷，因(yīn)此一般多(duo)🔞選用球形(xing)焊料粉。焊(han)料粉的粒(lì)♍度對焊接(jie)質量的影(yǐng)響很大，粒(lì)度過小，則(ze)💘焊料的總(zong)表❄️面積增(zeng)大，氧化嚴(yan)重，易産生(sheng)焊料球并(bing)引起極壞(huài)的坍塌現(xiàn)象，保形性(xìng)差，分辨率(lǜ)低，出💋現橋(qiáo)連；粒度過(guò)大，焊膏則(ze)不能漏過(guò)模闆，從而(er)造成焊點(diǎn)💰不飽滿、連(lián)接不良，這(zhe)種情況在(zài)細間距印(yìn)刷中尤其(qí)明顯。一般(bān)來說焊料(liào)粉顆粒的(de)大小應是(shì)模闆最小(xiǎo)📧漏孔尺寸(cùn)的1／4～ 1／5，且該🔞尺(chǐ)寸以外的(de)焊料顆粒(lì)💃數應不超(chao)過1o 。焊料粉(fěn)的粒度分(fen)布也十分(fèn)重要，若顆(kē)粒大小均(jun1)勻、一🌐緻性(xing)好，且符合(hé)尺寸要求(qiu)的顆粒數(shù)在9o 以上，則(ze)印刷出的(de)焊膏線條(tiao)挺括、圖形(xing)清晰、分✉️辨(bian)率高、焊接(jiē)🧑🏾🤝🧑🏼效果好；反(fǎn)之，顆🥰粒大(dà)小差别過(guo)大，則㊙️印刷(shuā)出的焊膏(gao)邊界不清(qing)、易産生塌(ta)⛷️陷、橋接、焊(han)料球等❌，影(yǐng)響焊接質(zhi)量。
3.4 粘度
焊(hàn)膏的粘度(du)對焊接質(zhi)量的影響(xiang)很大，粘度(du)過小，焊膏(gao)易塌💔陷，出(chū)現橋接和(he)焊料球；粘(zhān)度過大，則(ze)會産生漏(lou)焊，導緻連(lian)接不良。因(yīn)此，應選擇(ze)合适的粘(zhān)度。對于0．5引(yin)線間距的(de)模闆印刷(shuā)，應選用♊粘(zhān)度爲800~1300Kcps的焊(han)膏。
3.5 粘力
焊(han)膏應有一(yī)定的粘力(li)，以保證SMD元(yuán)件在焊接(jie)前不緻移(yi)👣位或脫落(luo)，同時保證(zheng)焊膏對焊(hàn)盤的粘附(fù)力大于其(qí)對❌模闆開(kāi)口側壁🔞的(de)粘附力，使(shi)焊膏能很(hen)好地脫闆(pǎn)。粘力的測(cè)定一般采(cai)🤟用測定焊(han)膏持🥰粘力(lì)的方法進(jìn)行。
3.6 塌落度(dù)
應盡量小(xiao)。
3.7 焊料粉的(de)氧化度
實(shi)驗表明：焊(hàn)料球的發(fā)生率與焊(hàn)料粉的氧(yang)化度有關(guan)。氧化✌️度🔴一(yī)般應控制(zhi)在0.05％以下，最(zuì)大極限爲(wèi)0.15 。
3.8 焊料球
其(qi)測試方法(fa)是在一個(ge)光滑的陶(tao)瓷片上印(yin)刷上适🧑🏽🤝🧑🏻量(liang)👨❤️👨的🥰焊膏，觀(guān)察焊膏熔(róng)化後的陶(táo)瓷片上形(xíng)成小球的(de)收斂性，有(yǒu)無小暈環(huan)，以及光潔(jie)度、殘留物(wù)等情況❌。
3.9 可(ke)焊性
可焊(hàn)性主要指(zhǐ)焊膏對被(bei)焊件的潤(rùn)濕能力，它(tā)取決于焊(hàn)👉劑的🙇🏻活性(xìng)和焊料粒(li)子的氧化(huà)程度。活性(xìng)太高，則去(qu)氧化膜能(neng)力強，有利(li)于焊接，但(dan)鋪展面積(ji)過大，易出(chu)現橋接；活(huo)性太低，則(zé)去氧化膜(mo)能力弱，易(yì)産生焊料(liao)球。所🌍以要(yào)根據具體(tǐ)情況選擇(zé)适當活性(xìng)的焊膏。
3.10 觸(chu)變性
即在(zài)刮闆壓力(li)作用下，焊(han)膏出現“稀(xī)化 現象，使(shi)其容易漏(lou)過🌈模闆，印(yìn)刷完後，焊(han)膏又恢複(fú)到原來的(de)粘度而呈(cheng)現良好的(de)印刷🐇分辨(bian)率，分而獲(huo)得優異的(de)焊接質量(liàng)。
3.11 焊接強度(du)
焊膏焊接(jiē)後應具有(you)足夠的機(ji)械強度，以(yǐ)确保電路(lù)闆組件的(de)可🌈*連接，保(bao)證其電性(xing)能和機械(xiè)性能·
3.12 工作(zuò)壽命與儲(chǔ)存期限
工(gōng)作壽命是(shì)指從焊膏(gāo)印刷到不(bu)能再貼放(fang)元件的時(shí)間。實⛹🏻♀️際使(shǐ)用時應在(zài)焊膏要求(qiu)的儲厚期(qī)限内使🈲用(yòng)。焊㊙️膏的儲(chu)存㊙️期限一(yi)般爲3～6個月(yue)，應密封冷(lěng)藏，盡量🌈縮(suō)短保存時(shi)間。
