錫膏的定義 

錫(xi)膏(gao)(gao) (Solder Paste) 也(ye)(ye)稱焊(han)(han)膏(gao)(gao)。錫(xi)膏(gao)(gao)是一(yi)種均勻的(de)(de)(de)(de)焊(han)(han)料合金(jin)粉(fen)末(mo)和穩定(ding)的(de)(de)(de)(de)助焊(han)(han)劑(ji)按(an)一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)比例均勻混(hun)合而成(cheng)的(de)(de)(de)(de)膏(gao)(gao)狀體(ti)，適(shi)用于(yu)表面(mian)貼(tie)裝(zhuang)(zhuang)網板(ban)印(yin)刷涂覆，在通過回(hui)流(liu)焊(han)(han)接時可(ke)以(yi)使表面(mian)組裝(zhuang)(zhuang)元器件的(de)(de)(de)(de)引線或(huo)端點(dian)與印(yin)制板(ban)上焊(han)(han)盤形(xing)成(cheng)合金(jin)性連接。這種物質極(ji)適(shi)合表面(mian)貼(tie)裝(zhuang)(zhuang)的(de)(de)(de)(de)自動(dong)化生產的(de)(de)(de)(de)可(ke)靠性焊(han)(han)接，是現代(dai)電子業高科技(ji)的(de)(de)(de)(de)產物。通常呈灰(hui)色或(huo)灰(hui)白色膏(gao)(gao)體(ti)，比重介(jie)于(yu)：7.2-8.5。一(yi)般為500g密(mi)封罐裝(zhuang)(zhuang)，也(ye)(ye)有特(te)別(bie)定(ding)做(zuo)的(de)(de)(de)(de)如管狀針(zhen)筒(tong)包裝(zhuang)(zhuang)或(huo)1kg包裝(zhuang)(zhuang)，與傳統松(song)香焊(han)(han)錫(xi)膏(gao)(gao)相比，多了合金(jin)金(jin)屬(shu)粉(fen)成(cheng)分(fen)。于(yu)0~10℃間低溫保存(cun)(cun)（4~7℃保存(cun)(cun)最佳），目前(qian)也(ye)(ye)有常溫保存(cun)(cun)錫(xi)膏(gao)(gao)面(mian)市(shi)，效果仍不甚(shen)理(li)想。 

錫膏的組成 

錫膏由焊(han)料(liao)合金粉，簡稱錫粉（Solder Power）和助焊(han)劑(ji)（Flux）攪拌后組成，而助焊(han)劑(ji)又由溶劑(ji)，成膜物質，活化劑(ji)和觸變劑(ji)等(deng)組成。 

錫(xi)(xi)膏(gao)中(zhong)錫(xi)(xi)粉(fen)的(de)比(bi)重通(tong)(tong)常(chang)(chang)在85%～92%之間，用于印(yin)刷的(de)錫(xi)(xi)膏(gao)常(chang)(chang)見的(de)錫(xi)(xi)粉(fen)含量百分(fen)比(bi)是88%~90%。錫(xi)(xi)粉(fen)通(tong)(tong)常(chang)(chang)是由氮氣(qi)霧化或轉(zhuan)碟(die)法(fa)制(zhi)造，后經絲(si)網篩選而成。 

Type 2型(xing)用于標(biao)準的(de)SMT，間距為50mil，當間距小(xiao)到30mil時，必須用Type 3型(xing)焊膏 

Type 3型用(yong)于小間(jian)距(ju)技(ji)(ji)術(shu)（30mil-15mil），在間(jian)距(ju)為15mil或更小時，要用(yong)4型焊(han)膏這即是UFPT（極小間(jian)距(ju)技(ji)(ji)術(shu)） 

助焊劑各(ge)組分所(suo)占錫膏(gao)比重、成份及作用(yong)： 

1、樹脂(Resins)： 2%～5%，該成份主(zhu)要起到(dao)(dao)加大錫膏(gao)粘附性，而且(qie)有(you)保護和防(fang)止焊后PCB再度(du)氧化的(de)作用(yong)(yong)；該項成分對零件固(gu)定起到(dao)(dao)很重(zhong)要的(de)作用(yong)(yong)；主(zhu)要為松香(xiang)及(ji)衍生(sheng)的(de)合(he)成材料，最常用(yong)(yong)的(de)是水白松香(xiang)。 

2、活(huo)化(hua)(hua)劑(Activation)： 0.05%～0.5%，該成分主要起到(dao)去除(chu)PCB銅膜焊盤表(biao)層及零件焊接部位(wei)的(de)氧化(hua)(hua)物質的(de)作用(yong), 同時具有(you)降低錫,鉛表(biao)面張力的(de)功效；最常用(yong)的(de)活(huo)化(hua)(hua)劑包括二羧(suo)酸，特殊羧(suo)基酸和(he)有(you)機鹵化(hua)(hua)鹽。 

3、觸變(bian)劑(Thixotropic)：0.2%～2%，該成份主要是調節焊(han)錫膏的(de)(de)(de)粘度以及印刷性能, 起到在(zai)印刷中防止(zhi)出(chu)現拖尾、粘連等現象(xiang)的(de)(de)(de)作用；這類物質很多，優選(xuan)的(de)(de)(de)有(you)蓖(bi)麻(ma)油，氫(qing)化(hua)蓖(bi)麻(ma)油，乙二醇(chun)一丁(ding)基醚(mi)，羧甲(jia)基纖(xian)維(wei)素。 

4、溶劑(Solvent)： 3%～7%，該(gai)成份(fen)是焊(han)劑成份(fen)的(de)溶劑，在(zai)錫(xi)膏的(de)攪拌過程中起調節均勻的(de)作用，對焊(han)錫(xi)膏的(de)壽命有(you)一定的(de)影響；多種組成成分，有(you)不同的(de)沸點。 

5、其它：表面活性劑(ji)，偶(ou)和(he)劑(ji)等(deng)等(deng) 

錫(xi)膏(gao)中的助(zhu)焊(han)劑與錫(xi)粉(fen)的體積(ji)比通常為50% : ;50%。助(zhu)焊(han)劑對焊(han)膏(gao)從網板印刷到(dao)焊(han)接整個過程起著至關重要的作用。 

錫膏的分類 

按回焊溫度分： 

1、高(gao)溫(wen)錫膏(gao)；2、常溫(wen)錫膏(gao)；3、低溫(wen)錫膏(gao) 

按金屬成分分： 

1、含銀錫膏(gao)(Sn62/Pb36/Ag2) 

2、非含(han)銀錫膏(gao)(Sn63/Pn37) 

3、含(han)鉍(bi)錫膏(Bi14/Sn43/Pb43) 

4、無(wu)鉛錫膏(gao)(Sn96.5/Ag3.0/Cu0.5) 

低(di)溫(wen)應用：1、Sn43/Pb43/Bi14；2、Sn42/Bi58  

高(gao)溫、無鉛、高(gao)張力(li)：1、Sn96/Ag4；2、Sn95/Sb5；3、Sn96.5/Ag3.0/Cu0.5；4、Sn95.5/Ag3.8/Cu0.7  

高溫、高張(zhang)力、低價值(zhi)：1、Sn10/Pb90；2、Sn10/Pb88/Ag2；3、Sn5/Pb93.5/Ag1.5 

按助焊劑成分分： 

1、免洗型(xing)（NC）；2、 水(shui)溶型(xing)（WS或OA）；3、 松香型(xing)（RMA、RA） 

按清洗方式分： 

1、有機溶劑(ji)清(qing)(qing)(qing)洗(xi)(xi)型；2、水清(qing)(qing)(qing)洗(xi)(xi)型；3、半水清(qing)(qing)(qing)洗(xi)(xi)型；4、免清(qing)(qing)(qing)洗(xi)(xi)型  

常用的(de)(de)為免清洗型錫(xi)膏，在要求比較高的(de)(de)產(chan)品中可以使(shi)用需清洗的(de)(de)的(de)(de)錫(xi)膏。 

理解的錫膏回流過程 

當錫膏在回流爐加熱的環(huan)境(jing)中，錫膏回流分為四(si)個(ge)階段(duan)。 

1、Preheat 預熱升溫。首先，用于達(da)到(dao)所需粘度(du)和絲印性能(neng)的(de)溶劑開始蒸(zheng)發(fa)，溫(wen)度(du)上升必需慢(大約每秒2~3℃)，以限制沸騰和飛濺，防(fang)止形(xing)成小錫珠，還(huan)有，一些元件對內部(bu)應力(li)比(bi)較敏(min)感，如果元件外(wai)部(bu)溫(wen)度(du)上升太快(kuai)，會造成斷裂(lie)。 

2、Soaking 恒溫清洗。助(zhu)焊(han)劑(ji)(ji)活躍，化學清(qing)洗(xi)行(xing)(xing)動(dong)開始，水溶性(xing)助(zhu)焊(han)劑(ji)(ji)和(he)(he)免洗(xi)型(xing)助(zhu)焊(han)劑(ji)(ji)都(dou)會發(fa)生(sheng)同樣的(de)清(qing)洗(xi)行(xing)(xing)動(dong)，只不過溫度稍微不同。將(jiang)金(jin)屬氧化物和(he)(he)某(mou)些污染從(cong)即(ji)將(jiang)結合的(de)金(jin)屬和(he)(he)錫(xi)粉上(shang)清(qing)除(chu)。好的(de)冶金(jin)學上(shang)的(de)錫(xi)焊(han)點要(yao)求“清(qing)潔”的(de)表面。 

3、Reflow 回流焊接。當溫(wen)度繼續上升達到錫膏合金(jin)熔(rong)點(dian)(dian)，錫粉首先(xian)單獨熔(rong)化(hua)，并開(kai)始(shi)液化(hua)和表面吸錫的“燈(deng)草(cao)”過程。這(zhe)樣在(zai)所有可能(neng)的表面上覆蓋，并開(kai)始(shi)形成(cheng)錫焊(han)(han)點(dian)(dian)。這(zhe)個(ge)階段最為重要，當單個(ge)的錫粉全部熔(rong)化(hua)后，結合一起形成(cheng)液態錫，這(zhe)時表面張(zhang)力作用(yong)開(kai)始(shi)形成(cheng)焊(han)(han)腳表面，如果元(yuan)件引腳與PCB焊(han)(han)盤(pan)的間隙超(chao)過4mil，則極(ji)可能(neng)由(you)于表面張(zhang)力使引腳和焊(han)(han)盤(pan)分開(kai)，即(ji)造成(cheng)錫點(dian)(dian)開(kai)路(lu)。 

5、Cooling 冷卻。如果冷卻快，錫點強度(du)會(hui)稍微(wei)大一點，但不可以太快而(er)引起(qi)元件(jian)內(nei)部的溫度(du)應力。 

錫膏回(hui)流焊接要求(qiu)總結： 

重要的(de)(de)(de)是(shi)有充分(fen)的(de)(de)(de)緩慢加(jia)熱來(lai)安全地蒸(zheng)發(fa)溶劑(ji)(ji)，防(fang)止錫(xi)(xi)(xi)(xi)珠(zhu)形成(cheng)和(he)限(xian)制由于(yu)溫(wen)(wen)(wen)度膨(peng)脹引起的(de)(de)(de)元(yuan)件(jian)內(nei)部(bu)應(ying)(ying)力，造成(cheng)斷裂(lie)痕可靠性問題。其次(ci)，助焊(han)劑(ji)(ji)活躍階(jie)段必(bi)(bi)須有適當的(de)(de)(de)時(shi)間(jian)和(he)溫(wen)(wen)(wen)度，允(yun)許清(qing)潔階(jie)段在(zai)錫(xi)(xi)(xi)(xi)粉剛剛開始熔(rong)化時(shi)完(wan)成(cheng)。時(shi)間(jian)溫(wen)(wen)(wen)度曲線(xian)中焊(han)錫(xi)(xi)(xi)(xi)熔(rong)化的(de)(de)(de)階(jie)段是(shi)最重要的(de)(de)(de)，必(bi)(bi)須充分(fen)地讓(rang)錫(xi)(xi)(xi)(xi)粉完(wan)全熔(rong)化，液化形成(cheng)冶金(jin)焊(han)接(jie)，剩余溶劑(ji)(ji)和(he)助焊(han)劑(ji)(ji)殘余的(de)(de)(de)蒸(zheng)發(fa)，形成(cheng)焊(han)腳(jiao)表面。此階(jie)段如果太熱或太長，可能對元(yuan)件(jian)和(he)PCB造成(cheng)傷(shang)害。錫(xi)(xi)(xi)(xi)膏(gao)回流溫(wen)(wen)(wen)度曲線(xian)的(de)(de)(de)設定，最好是(shi)根據錫(xi)(xi)(xi)(xi)膏(gao)供應(ying)(ying)商(shang)提供的(de)(de)(de)數(shu)據進行(xing)，同(tong)時(shi)把(ba)握元(yuan)件(jian)內(nei)部(bu)溫(wen)(wen)(wen)度應(ying)(ying)力變化原則，即加(jia)熱溫(wen)(wen)(wen)升(sheng)速(su)度小于(yu)每秒3℃，和(he)冷卻溫(wen)(wen)(wen)降速(su)度小于(yu)5℃。PCB裝(zhuang)配如果尺寸和(he)重量很相(xiang)似(si)的(de)(de)(de)話(hua)，可用同(tong)一個溫(wen)(wen)(wen)度曲線(xian)，重要的(de)(de)(de)是(shi)要經(jing)常甚(shen)至每天檢測溫(wen)(wen)(wen)度曲線(xian)是(shi)否正確。