锡膏工艺要求及性能检测方法

此试验最终以锡膏间的桥接（短路）来判定；
五 总结：
锡膏是一种混合物，其中的任何一种元素都将影响到锡膏的 特性及使用效果，所以了解锡膏的特性才能将锡膏发挥的更好， 并且根据产品的不同特性选择相应的锡膏。
6.最终将两者相比得出百分比含量
一般用于钢板印刷的金属含量在89.5％-90.5％ （注意试验安全）
锡球测试：
1. 取两组：将带有3个直径为6.5mm圆孔的钢板； 2. 将锡膏印到氧化铝基板上，钢板厚度：TYPE1-3 取0.2mm， TYPE4-5 取0.1mm； 3. 一组放在室温下存放10－20分钟，另一组放在温度：25+/-3℃ 湿度： 50+/-10% 的环境下4小时+/-15分钟，可以放在铁板烧上进行熔 解，温度：210-220℃， 时间不超过20秒，分四种现象加以评定：
3. 低温锡膏：150℃以下；
如：42Sn/58Bi 43Sn/43Pb/14Bi 熔点：139℃ 熔点：144-163℃
注：不同的熔点为不同制程需求而定
锡膏按清洗方法分为：
1. 免清洗;
2. 水洗； 3. 有机溶剂清洗；
锡膏按环保可分为：
1. 有铅锡膏； 含Pb 合金等 2. 无铅锡膏； 在合金内不含Pb 常见：Sn/Ag/Cu ,Sn/Ag,
四 锡膏工艺性测试：
锡膏工艺性包括：金属含量 粘度测试 锡球 SIR (表面阻抗 测试) 铜镜 塌落性 酸度（mgKOH/g) 卤化物含量等 现列举几个加以说明：
金属含量测试：
1.取定量的锡膏（20.00－30.00g）
2.放入烧杯或其他陶瓷器具内 3.按正常的profile进行熔解 4.冷却后用酒精将残留洗净 5.称重，单位精确到0.01g，
锡球尺寸类型：（常用）
80% Minimum Between 10% Maximum Less Than
Less Than 1% Larger Than
Type 3
45 Microns
45-25 Microns
20 Microns
Type 4
38 Microns
38-20 Microns
20 Microns
二 锡膏成分：
锡膏里金属含量（重量）为 90% (典型值)
体积比：50% 金属/ 50% 助焊剂；
金属成分
金属合金有多种，常见的有：
1. Sn/Pb 锡铅组合； 2. Sn/Pb/Ag 锡铅银组合； 3. Sn/Ag/Cu 锡银铜组合；
4. 含少量微量元素者，如：Bi Sb 等；
注：合金粉是在惰性气体中用气体喷雾法或离心喷雾法（锡球 大小均匀）获得，并在氮气中储存以避免氧化； 合金锡球粒度的大小 形状 均匀度 表面氧化程度对锡膏的影响很 大，颗粒越小粘度越大，但容易氧化，微量元素的作用是延缓合 金的融解时间降低活性；
锡膏按熔点的不同可分为：
1. 高熔点型：250℃以上；
如：95Sn/5Sb 熔点：235℃ 10Sn88Pb/2Ag 熔点：268-302℃ 1Sn/97.5Pb/1.5Ag 熔点：309℃
2. 常用锡膏：179-183℃；
如：63Sn/37Pb 62Sn/36Pb/2Ag 熔点：183℃ 熔点：179℃
无机助焊剂(IA)：
无机助焊剂一般用于非电子应用，如铜管的铜焊。其主要的 缺点是有化学活性残留物，可能引起腐蚀和严重的局部失效。
助焊剂按活性可分为：
1.“R”型：无活性；
无活化剂，即将纯水白松香溶于有机溶剂中
2.“RMA”型：中度活性；
将松香溶于含有轻度活性活化剂的有机溶剂中
3.“RA”型：完全活性；
Type 5
25 Microns
25-10 Microns
10 Microns
助焊剂
助焊剂分类：
树脂型助焊剂：
1. 天然松香； 2. 合成树脂
有机助焊剂(OA)：
有机酸(OA)助焊剂比松香助焊剂强，比无机助焊剂弱。在助焊 剂活性和可清洁性之间，它提供了一个很好的平衡，特别 是如 果其固体含量低(1-5%)。 这些助焊剂含有极性离子，很 容易用 极性溶剂去掉，如水。
1.形成一个大锡球，周围 没有小锡球（优良）；
2.形成一个大锡球，有极 小锡球小于3个（良好）；
3.形成一个大锡球，有极小 锡球大于3个（合格）；
4.形成一个大锡球，有较多 锡球且形成晕圈（NG）；
塌陷性测试
方法：
使用0.1mm和0.2mm的钢板，将锡膏印到氧化铝或玻璃 环氧基板上； 要求： 1. 每一种钢板包含两组孔径排列，有确定的孔径尺寸及间距； 2.分别沿X Y方向排列，孔径大小（0.2*2.03mm或0.33*2.03m m）可相同但间距是渐进式变化； 3. 将样本放置在室温下10－20分钟后各取其中一组测试； 4. 将剩下的样本加热到150℃，10-15分钟等冷却后再测试；
三 锡膏可焊性评比：
扩展性：
试验一： 将定量的锡膏放在规定的母板上，过reflow后 扩展面积越大表示扩展性越好，一般要大于90％；
试验二：
将上述试验的样品沿中心线切开，以接触角来评定， 参照下图所示
角度计算公式：左右角相加/2；
润湿性：
取两片母板，垂直放置，并在接触面及端面放置定量 的锡膏，过reflow后比较相应的长度及高度：如下图所示：
较RMA型有更高活性，多用于工业生产，焊后建议清洗
4.“SA”型ห้องสมุดไป่ตู้超活性；
较水溶性有机助焊剂有更高活性且更易清洗
5.“SRA”型：超强松香活性；
最强的且最有效松香型助焊剂，用于非常难焊接的部件 必须进行清洗。
助焊剂成分
1. 溶剂
异丙醇、各种醇类化合物、去离子水等
2. 天然松香／合成树脂
松香九成以上是一些有机酸的混合物，余下的是非酸性物质
锡膏工艺要求性能及检测方法
编制：胡守道 2005-01-05
一 锡膏分类：
类型（常用型）：
1. 中等活性松香型RMA (Rosin Mildly Activated) 2. 水溶性WS型 (Organic Acid Water Soluble)
3. 低残留、免清洗型LR (Low Residue, No-Clean)
3. 活性剂
有机酸等
4. 发泡剂
表面活性剂
5. 助焊剂里还存在一些添加剂，如：触变剂 防氧化剂 卤化物 有机
酸等
助焊剂作用：
1. 清除保护层 2. 去除氧化物, 硫化物和其它能产生反应的物质； 3. 防止焊接工艺升温过程中焊点再氧化的产生； 4. 减低焊点表面张力，提高焊料的润湿性； 5. 保护焊点免受腐蚀和环境影响等；