
PCBA加工过程的重要环节SMT贴片工艺离不开焊接膏的使用。焊接膏是PCBA加工中重要的原材料之一,PCBA加工焊接膏如何选择SMT甚至PCBA影响成品质量。本文是关于PCBA加工中焊接膏的选择的讨论。
焊接膏是合金焊接粉末、糊状助焊剂均匀混合的浆料或膏状体,因为大部分焊接膏的主要金属成分是锡,所以焊接膏也被称为锡膏。锡膏是SMT工艺中不可缺少的焊接材料,广泛用于再流焊接。焊接膏在常温下具有一定的粘性,可以将电子部件首先粘在规定的位置上,在焊接温度下,随着溶剂和一部分添加剂的挥发,被焊接部件相互连接形成永久连接。
目前,涂抹锡膏的大多数采用SMT钢网漏印法,其优点是操作简便、快速、准确,制造后即可使用。但同时,焊接点可靠性差,容易引起虚焊,容易浪费焊接膏,成本高。
一、锡膏成分
焊接膏主要由合金焊接粉末和助焊剂组成。其中合金焊接粉末的总重量为85%?90%,助焊剂是15%?占20%。
用于组成的主要材料功能合金焊锡粉Sn-PbSn-Pb-Ag元件和电路机械电气连接焊锡系焊锡松香、合成树脂的金属表面净化、焊锡润湿性连接剂松香的提高、松香脂、聚丁烯粘贴部件所需的粘性活化剂、盐酸、联胺、三乙醇胺金属表面溶剂甘油的净化、乙二醇焊锡特性的调整触变剂防止分散、防止爆边
刚强熔炼粉
合金焊接粉末是焊接糊剂的主要成分,也是PCBA加工中选择焊接糊剂时最应考虑的要素。一般使用的合金焊料粉末是锡/铅Sn?Pb锡/铅/银(SuPbAg)、锡/铅/铋PbPbBi等,一般使用的合金成分是63%Sn/37%Pb以及62%Sn/36%Pb/2%Ag。熔融温度根据合金的比例而不同。
合金焊接粉末的形状、粒度和表面氧化程度对焊接糊剂性能有很大影响。合金焊接粉末根据形状分为无定形和球形两种。球状合金粉末的表面积小,氧化度低,制造的焊接膏具有良好的印刷性能。合金焊接粉末的粒度一般为200?是400个网状物。粒度越小,粘度越大。粒度太大的话,焊接膏的粘接性能会变差。粒度过细的话,表面积变大,所以表面的氧含量变高,不应该采用。
助焊剂
在焊接膏中,糊状助焊剂是合金粉末的载体。其组成与通用助焊剂大致相同。为了改善印刷效果和触变性,有时添加触变剂以及溶剂。助焊剂由于活性剂的作用,可以除去被焊接材料表面和合金粉末本身的氧化膜,使焊接材料快速扩散,并附着在被焊接金属表面。助焊剂的组成对焊接膏的扩展性、润湿性、陷落、粘度变化、清洗特性、焊接珠的喷涂及储藏寿命有很大影响。
二、锡膏分类
焊接膏的品种很多,在PCBA加工中有如何选择的烦恼,焊接膏可以按通常以下性能进行分类。
1、根据合金焊接粉末的熔点分开
最常见的焊接膏熔点是178-183℃。根据所使用的金属的种类和组成,可以将糊剂的熔点提高到250℃以上,降低到150℃以下,根据焊接所需的温度,可以选择不同熔点的糊剂。
2、根据焊接剂的活性成分
参照通用液体通量活性的分类原则,分为无活性(R)、餐巾等活性RMA和活性(RA)三个阶段,根据PCB和部件的情况以及清洗工序的要求来选择。
3、根据焊接膏的粘度分开
粘度的变化范围非常窄,通常是100~60Opamiddot。s,最多可达到1000 pamiddot;s以上。通过涂敷工艺手段选择。
4、用清洗方式分开
根据清洗方式分为有机溶剂清洗、水清洗、半水清洗、无清洗等方式。从环境保护的角度来看,水洗、半水洗、无清洗是目前PCBA加工中焊接膏的选择和使用的发展方向。
类型焊接剂及活化剂应用范围R水白松香、非活性宇宙、军用RMA罗恩、非离子性卤化物军事及其他可靠性电路构成要素RA逻辑、离子性卤化物消费电子
三、表面组装对锡膏的要求
PCBA在加工过程中组装表面的不同工序或工序中,要求的焊接糊剂的性能不同,但大致需要达到以下几个要求。
1、焊接膏在印刷前需保持3~6个月。
2、印刷时和再流加热前应具有的性能
印刷时应具有优异的脱模性。
印刷时和印刷后的焊接膏不容易变形。
煮过之后必须要有一定的粘度。
3、再流加热时应具有的性能
必须具有良好的湿性能。
必须形成最小限度的焊接球。
焊接材料的飞散很少。
4、再流焊接后的性能
要求焊接剂中固体含量越低,焊接后越容易清洗。
焊接强度高;
锡膏品质。
四、锡膏选择原则
锡糊剂的品质与SMT加工成品的品质有关,劣质、失效的锡糊剂容易造成几个焊接缺陷,主要是缺焊问题,如何选择锡糊剂,可以根据焊接糊剂的性能和使用要求,参考以下几点:。
1、焊锡糊剂的活性可以根据印制电路板表面清洁度决定,一般采用RMA级,根据需要采用RA级。
2、根据不同的涂敷方法选择不同粘度的焊接膏,一般液体分配器粘度为100~20 Opamiddot。s,丝网印刷用粘度100~30 Opamiddot;s,漏模板印刷用粘度200~60 Opamiddot;s。
3、细间距印刷时,选择球形、细粒度焊接膏。
4、双面焊接时,第一面采用高熔点焊接膏,第二面采用低熔点焊接包,保证两者之差为30~40°C,防止第一面焊接部件脱落。
5、焊接热敏元件时,采用含有铋的低熔点焊接膏。
6.采用无清洗工艺时,使用不含氯离子或其他强腐蚀性化合物的焊接膏。