共晶固化固晶锡膏 适配3mil以上晶片 回流焊接平整性强

产品特性与适配性，共晶固化固晶锡膏是专为芯片与基板连接设计的特种焊料，通过共晶反应形成冶金结合，具备高强度、高导热特性，特别适合3mil以上(≥75μm)晶片的固晶焊接 。

核心优势：

平整度卓越：回流焊后焊点均匀一致，芯片无倾斜、偏移，表面光滑如镜，空洞率<5%

高强度连接：焊点剪切强度达40MPa+，是传统银胶的2-3倍，确保晶片牢固附着

导热导电性优：形成连续金属间化合物(IMC)层，热阻低，电导率高，适合高功率器件

技术参数与适配3mil晶片的关键特性

1. 锡粉特性（核心要素）

参数 数值 对3mil晶片的意义 

粒径 T6级(5-15μm)或T7级(2-11μm) 超细颗粒确保填充3mil晶片下微小间隙(5-30μm)，避免桥连[__LINK_ICON] 

球形度 ≥95% 流动性佳，印刷/点胶成型精准，减少锡珠风险 

氧化度 ≤0.05% 确保润湿性，防止虚焊，提升焊接强度[__LINK_ICON] 

适用范围 ≥3mil晶片 尺寸越大，固晶操作越稳定，良率越高[__LINK_ICON] 

2. 助焊剂系统（平整性保障）

高触变性配方：触变指数3-4，印刷后保持形状，防止坍塌，特别适合3mil晶片的精细焊盘 

低粘度特性：50-80Pa·s(25℃)，确保锡膏能填满晶片与基板间微小间隙，厚度误差控制在±2μm

无卤素免清洗：残留物透明无腐蚀，不影响晶片性能，符合环保要求 

3. 合金体系（共晶固化基础）

主流选择：

SAC305(Sn96.5Ag3.0Cu0.5)：熔点217℃，综合性能均衡，适合大多数应用

高温合金(如Sn-Ag、Au-Sn)：熔点250-290℃，耐热性强，适合二次回流工艺 

Sn42Bi58：熔点138℃，低温固晶，特别适合热敏元件

回流焊接平整性原理与控制

平整性形成机制：

共晶固化是平整性的核心——锡膏在精确温度曲线下熔融，利用表面张力自动调整，使晶片"漂浮"并定位在最佳位置，冷却后形成均匀一致的焊点。

影响平整度的关键因素与控制：

1. 温度曲线精准度（成败关键）：

预热：120-150℃/60-90s，确保助焊剂充分活化

回流峰值：高于合金熔点10-30℃（如SAC305为230-245℃），停留30-60s

冷却：控制在2-5℃/s，防止应力集中导致晶片移位

2. 基板与焊盘设计：

焊盘平整度：局部高低差<0.03mm，确保锡膏均匀分布

焊盘尺寸：比晶片电极略大(+10-20%)，提供足够焊接面积但避免桥连

3. 锡膏印刷/点胶精度：

印刷：钢网厚度0.08-0.12mm，开口比1:1.2，喇叭口设计确保脱模顺畅

点胶：控制点胶量精确至±5%，确保晶片下锡量均匀

工艺参数建议（针对3mil晶片）

1. 锡膏选择指南：

晶片尺寸 推荐锡粉型号 适用场景 

3-5mil T6级(5-15μm) Mini LED、小功率IC、传感器 

5-20mil T6级或T5级(15-25μm) 中功率器件、LED灯珠 

>20mil T5级或T4级(20-38μm) 大功率模块、电源器件 

最佳选择：针对3mil晶片，优先选用6#粉(5-15μm)的高触变配方，平衡流动性与抗坍塌性。

2. 印刷/点胶工艺：

钢网参数：厚度0.10mm，开口形状与晶片电极匹配，间距≥0.15mm时可采用方形开口

刮刀参数：硬度70-80邵氏，压力10-15N，速度20-40mm/s，确保锡膏填充饱满

点胶工艺：选用精密点胶设备，针头直径为晶片边长的1/3-1/2，点胶量控制在晶片体积的15-20%

3. 回流焊关键参数：

以SAC305为例：

预热：120-140℃/80s → 恒温：150-170℃/60s → 回流：235-245℃/40s → 冷却：≤5℃/s

保护气氛：建议N₂环境(氧含量<500ppm)，提升润湿效果，减少氧化

常见问题与解决方案

问题1：晶片偏移/倾斜

原因：锡膏量不均、回流温度不均、基板不平整

解决：优化点胶/印刷精度，检查基板平整度，确保回流区温差<±2℃

问题2：焊点空洞率高

原因：锡膏搅拌不充分、预热不足、助焊剂活性不够

解决：锡膏使用前充分回温(2-3小时)并搅拌，延长预热时间，选用活性更高的助焊剂体系

问题3：焊接后晶片翘曲

原因：晶片与基板热膨胀系数(CTE)不匹配、冷却过快

解决：选择匹配CTE的合金，如Sn42Bi58系列；减缓冷却速率至2℃/s以下

应用场景

Mini LED显示：3-5mil晶片的精密固晶，确保发光均匀性

功率半导体：IGBT、MOSFET等大尺寸(10-50mil)晶片的高可靠连接

传感器封装：热敏、压力传感器的低温固晶(可选SnBi系列)

汽车电子：引擎控制单元(ECU)、电源模块中的高功率晶片固定

选型建议

1. 根据晶片尺寸：3-10mil选T6级粉(5-15μm)；10-50mil选T5级粉(15-25μm)

2. 根据应用场景：

常规应用：SAC305系列(如Alpha OM-362、唯特偶高触变系列)

热敏元件：Sn42Bi58系列(如AIM LC100、同方LF-300)

高可靠性

：高温合金系列(如Indium的AuSn系列)

共晶固化固晶锡膏凭借其卓越的平整度和可靠性，已成为3mil以上晶片固晶的首选方案。

选择合适的锡膏型号并严格控制工艺参数，可实现焊点平整度误差<±2μm，确保晶片稳固连接与高效散热，为高端电子封装提供坚实保障。