生产厂家详解无铅锡膏的一般怎么使用？
来源：优特尔锡膏 浏览： 发布时间：2025-08-20 
无铅锡膏的使用需严格遵循“储存-处理-印刷-焊接-检测”全流程规范，尤其在汽车电子场景中，需兼顾工艺稳定性与焊点可靠性（抗振动、耐温变等）步骤及关键要点：
前期准备：储存与解冻
无铅锡膏的性能（润湿性、黏度）易受温度和时间影响，前期处理是基础：
1. 储存条件
温度：0-10℃冷藏（避免冷冻，低于0℃会导致助焊剂中的树脂/活性剂结晶失效）。
保质期：未开封状态下6个月（从生产日起算，超过3个月建议提前做性能测试）。
防护：密封保存，避免与其他化学品混放，防止助焊剂被污染（如油脂、灰尘会降低润湿性）。
2. 解冻处理
取出后室温静置2-4小时（25℃±3℃），禁止加热解冻（如微波炉、热风枪），否则会导致锡膏表面凝结水汽，焊接时产生飞溅/气孔。
解冻后禁止立即开封：需待锡膏温度与室温一致（用红外测温仪确认表面温度≈环境温度），避免空气中的水汽遇冷锡膏凝结成水，混入锡膏。
锡膏搅拌：确保均匀性
锡膏由合金粉末（占比85-90%）和助焊剂（10-15%）组成，长期静置后会分层（粉末下沉、助焊剂上浮），需通过搅拌让两者混合均匀：
1. 搅拌方式
机器搅拌（推荐）：使用锡膏搅拌机，参数为1000-1500rpm，1-3分钟（根据锡膏量调整，500g锡膏约2分钟）搅拌时需盖紧容器，防止助焊剂挥发。
手动搅拌（应急）：用不锈钢刮刀沿容器壁顺时针搅拌，动作轻柔（避免引入气泡），持续5-8分钟，直至锡膏呈均匀“奶油状”（无颗粒感、无分层）。
2. 判断搅拌效果
取少量锡膏在刮刀上，倾斜45°时能缓慢流动（黏度约100-200Pa·s，用黏度计实测），无块状凝结或稀稠不均。
搅拌后有气泡，需静置5-10分钟让气泡消散，否则印刷时会产生空洞。
印刷：精准涂覆锡膏
印刷是将锡膏转移到PCB焊盘的关键步骤，直接影响焊点形状（焊盘上锡量、一致性），需匹配汽车电子的精密元件（如0402芯片、BGA、QFP）：
1. 钢网选择
材质：不锈钢（厚度0.12-0.15mm，汽车电子常用，兼顾细间距与上锡量），开孔需与PCB焊盘匹配（开孔尺寸≈焊盘尺寸的90-95%，防止桥连）。
开孔形状：圆形（常规焊盘）、方形（QFP引脚）、异形（BGA焊球对应开孔需略小于焊球直径，避免锡膏过多）。
2. 印刷参数设置
刮刀：聚氨酯材质（硬度60-80 Shore A），角度45°-60°，压力5-15N（根据钢网厚度调整，薄钢网用小压力，防止锡膏被挤出开孔外）。
速度：10-50mm/s（细间距元件如0.5mm pitch QFP，速度≤20mm/s，避免锡膏拖尾）。
脱模：钢网与PCB分离速度2-5mm/s（缓慢脱模，防止锡膏被带起导致少锡）。
3. 印刷后检查
外观：用放大镜或AOI检测，要求“无少锡（焊盘上锡≥90%）、无多锡（锡膏不溢出焊盘边缘）、无桥连（相邻焊盘间无锡膏连接）、无气泡/针孔”。
若有缺陷，用无尘布蘸专用清洗剂（如异丙醇）擦拭后重新印刷，禁止直接用刮刀刮除（易导致焊盘污染）。
贴片：精准对位
将元件（电阻、芯片、传感器等）贴装到已印刷锡膏的焊盘上，需保证位置精度，避免焊后偏移或短路：
1. 设备与参数
用贴片机（精度±0.05mm），吸嘴选择匹配元件尺寸（如0402元件用0.6mm吸嘴，BGA用专用圆形吸嘴）。
贴装压力：5-30g（根据元件重量调整，轻元件如LED用小压力，防止压塌锡膏；重元件如BGA用稍大压力，确保锡膏与焊球接触）。
2. 关键要求
元件引脚/焊球需完全覆盖焊盘上的锡膏（偏移量≤1/4焊盘宽度，否则易虚焊）。
贴片后需在1小时内进入回流焊（避免锡膏暴露在空气中过久，助焊剂挥发导致润湿性下降）。
回流焊：形成可靠焊点
无铅锡膏熔点高于传统锡铅（如SAC305熔点217℃），需通过精准的温度曲线实现“熔化-润湿-凝固”，确保焊点无缺陷（气孔、冷焊、IMC过厚等）：
1. 回流曲线设计（以SAC305为例）
预热阶段（25℃→150-180℃）：升温速率≤3℃/s（防止助焊剂快速挥发导致锡膏飞溅），持续60-120秒（去除锡膏中的溶剂，活化助焊剂）。
恒温阶段（150-180℃保持）：时间60-90秒（让助焊剂充分去除焊盘/元件引脚的氧化层，同时避免助焊剂提前耗尽）。
回流阶段（180℃→峰值温度）：升温速率≤2℃/s，峰值温度240-250℃（高于熔点20-30℃，确保完全熔化），且熔点以上时间（TAL）控制在40-60秒（过短导致润湿不足，过长导致IMC过厚或焊点脆化）。
冷却阶段（峰值→25℃）：降温速率3-5℃/s（快速冷却可细化晶粒，提升焊点强度，避免缓慢冷却导致的疏松）。
不同合金曲线差异：Sn-Bi系列（熔点138℃）峰值温度180-200℃，TAL 20-30秒；Sn-0.7Cu峰值230-240℃。
2. 炉内环境
氮气保护（可选，汽车电子高可靠性需求时用）：氧含量≤500ppm，减少焊接时的氧化，提升润湿性（尤其对Sn-Cu等润湿性较差的合金）。
检测与后处理；
1. 焊点检测
外观检查：用显微镜看焊点是否饱满（呈“弯月形”），无桥连、虚焊（焊盘与引脚间无间隙）、针孔（直径≤0.1mm且数量≤1个/焊点）。
无损检测：X-ray检测BGA、CSP等底部焊点，确保无空洞（空洞面积≤15%/焊点）。
可靠性测试：抽样做拉力测试（SAC305焊点抗拉强度≥45MPa）、热循环测试（-40℃~125℃，1000次循环后无裂纹）、振动测试（10-2000Hz，10g加速度，持续10小时无脱落）。
2. 剩余锡膏处理
印刷后剩余的锡膏（未接触空气超过2小时）可回收，用干净容器密封，标记“二次使用”，且需与新锡膏按1:3混合（避免性能下降），最多重复使用2次。
超过24小时未使用的锡膏（或已多次解冻）需报废，禁止倒回原瓶（防止污染新锡膏）。
关键注意事项（汽车电子特殊要求）
避免“冷焊”：回流峰值温度不足会导致锡膏未完全熔化，焊点呈灰色、无光泽，需通过炉温跟踪仪（K型热电偶）实时监控PCB表面温度（而非炉内空气温度）。
控制IMC厚度：焊点与焊盘界面的金属间化合物（IMC，如Cu6Sn5）厚度需≤5μm（过厚会导致焊点脆化），通过优化回流时间（TAL不宜过长）实现。
防静电：锡膏中的助焊剂多为绝缘性，印刷/贴片过程需接地（阻抗10^6-10^9Ω），防止静电损坏ECU、传感器等精密元件。
可确保无铅锡膏在汽车电子组装中形成满足AEC-Q100标准的高可靠性焊点，适配长期振动、宽温区（-40℃~150℃）的工况需求。