新手必学：锡膏核心常识与常见问题解答

锡膏核心常识与常见问题的系统解答，结合行业标准（IPC、RoHS）与实战经验，覆盖从材料特性到工艺控制的全流程关键点：

锡膏核心常识；

 1. 基础成分与分类

 锡膏由合金粉末（占85-95%）和助焊剂（占5-15%）组成：

 合金粉末：主流包括Sn-Ag-Cu（如SAC305：Sn96.5%/Ag3.0%/Cu0.5%）、低温Sn-Bi（熔点138℃）、高温Sn-Sb等。

不同合金对应不同应用场景，例如SAC305适用于消费电子，Sn-Bi用于LED低温焊接。

助焊剂：含活性剂（去除氧化物）、溶剂（调节粘度）、树脂（防氧化）。

活性等级分为R（低活性）、RMA（中等）、RA（高活性），需根据焊接对象选择。

2. 关键物理特性

粘度：直接影响印刷性能，通常要求在500-1500 kcps（25℃）。

粘度不足易塌陷，过高导致印刷不完整。

粒度分布：常见3号粉（25-45μm）用于普通焊接，5号粉（15-25μm）适用于0.3mm以下细间距器件。

润湿性：通过接触角评估，理想值＜90°，确保焊点饱满。

 3. 应用场景与分类

 按温度分：

低温锡膏（熔点138-183℃）：适用于塑料封装元件、柔性电路板。

中温锡膏（熔点183-217℃）：通用型，覆盖90%以上电子制造场景。

高温锡膏（熔点＞217℃）：用于汽车电子、功率器件，需匹配高温回流焊设备。

按环保分：

无铅锡膏：铅含量＜0.1%，符合RoHS 3.0标准，需注意焊接温度比有铅高20-30℃。

无卤素锡膏：卤素含量＜0.1%，适用于医疗、航天等高可靠性领域。

常见问题与解决方案；

1. 储存与预处理问题，锡膏存储温度过高或过低的影响？

高温（＞30℃）导致助焊剂挥发、粘度下降；低温（＜0℃）可能使合金粉氧化或膏体硬化。

建议冷藏（2-10℃），避免直接暴露在室温＞8小时 。

开封后未用完的锡膏如何处理？

密封后常温存放，24小时内用完。

严禁与新锡膏混合，避免污染 。

解冻后分层如何处理？

回温4-6小时后，用刮刀手动搅拌3-5分钟，确保合金粉与助焊剂均匀混合 。

 2. 印刷工艺问题

锡膏厚度不均的原因？

可能因钢网张力不足（标准＞40N/cm）、刮刀压力不均（建议5-10kg）或锡膏粘度异常。

可通过SPI检测（面积误差≤±15%）定位问题。

钢网堵塞如何解决？

使用酒精超声波清洗，或调整脱模速度（建议3-5mm/s）。

若频繁堵塞，需检查锡膏颗粒是否过大或助焊剂干燥过快。

印刷后焊盘边缘渗锡？

通常因锡膏坍塌，可降低刮刀速度（20-50mm/s）或更换粘度更高的锡膏。

 3. 焊接缺陷分析

 立碑（元件一端翘起）的原因？

两端焊盘锡量不均或回流焊升温速率过快。

优化钢网开口对称设计，调整预热区斜率（1-3℃/s）。

锡珠过多如何改善？

可能因助焊剂活性不足或回流焊峰值温度过低（SAC305建议245-255℃）。

可增加预加热时间（60-120秒）或更换高活性锡膏。

焊点空洞率超标？

检查锡膏中是否混入空气（搅拌过度），或回流焊冷却速率过慢。

建议采用氮气保护（氧含量＜1000ppm），并优化冷却段斜率（3-5℃/s）。

 4. 环保与可靠性问题

 RoHS 3.0对锡膏的新要求？

新增四溴双酚A（TBBPA）限制，需选择无卤素锡膏（Cl+Br＜1500ppm），并确保包装材料合规。

医疗设备焊接后残留问题？

优先选择低残留或免清洗锡膏，焊接后用离子色谱检测残留离子（≤1.5μg/cm²）。

如何满足IPC Class 3高可靠标准？

通过SPI检测控制锡膏高度误差≤±10%，面积误差≤±15%，并采用X射线检测BGA焊点内部空洞率＜5%。

工艺优化与检测；

 1. 关键参数控制

印刷参数：

刮刀压力：5-10kg（根据钢网厚度调整）

印刷速度：20-50mm/s

脱模速度：3-5mm/s

回流焊曲线：

预热区：150-180℃，斜率1-3℃/s

保温区：180-210℃，60-120秒

峰值温度：SAC305为245-255℃，Sn-Bi为180-190℃

冷却速率：3-5℃/s

2. 检测与验证

 锡膏检测：

粘度测试：使用旋转粘度计，每4小时抽检一次。

金属含量分析：通过ICP光谱仪确认合金比例，批次抽检。

焊接检测：

AOI：检测元件偏移（≤元件宽度25%）、极性反等表面缺陷。

X-Ray：排查BGA、QFN内部空洞、桥连。

行业趋势与选型建议；

1. 材料趋势：

纳米锡膏：粒径＜15μm，适用于Mini LED、芯片级封装（CSP）。

低温无铅化：Sn-Bi-Ag合金逐步替代传统Sn-Pb，需注意焊点脆性问题。

2. 选型要点：

焊盘镀层：镀金焊盘优先选择含银锡膏（如SAC305），镀镍焊盘需匹配高活性助焊剂。

设备兼容性：高温锡膏需确认回流焊炉最高温度≥260℃，避免元件损坏。

通过系统掌握锡膏特性、严格执行工艺标准（

如IPC-A-610 Class 2/3），并结合实时检测（SPI、AOI、X-Ray），可将焊接良率提升至99.5%以上，满足消费电子、汽车、医疗等多领域需求。