
錫膏的基本知識(shí)
一、組成:
助焊劑:約10%
錫粉:Sn63 / Pb37 熔點(diǎn)183℃
Sn62/Pb36/Ag2 熔點(diǎn)179℃ (用的少) 。
粒徑:325~500目,即25~45um,日本的標(biāo)準(zhǔn)是4級(jí),G4。或22~38um 日本的5級(jí)G5。
外觀:圓形(表面積小、氧化度小、脫模性好)。
含Ag錫粉:用于元件頭鍍Ag的場(chǎng)合。 Ag能阻止溶蝕 ,但并不一定光亮(焊點(diǎn)),有利于端頭鍍鎳(Sn 或金)保護(hù)。
含In銦錫粉:銦比金貴 , 焊含金焊盤。
二、儲(chǔ)存:
5-10℃,太低了粉易碎化(錫粉5-10℃密封可存放6個(gè)月)。
若打開包裝后用到一半,仍要密封保存,2-7天用完。如時(shí)間短,常溫即可,不用冷凍以免結(jié)霧。
用前:請(qǐng)回溫4-5個(gè)小時(shí),25℃時(shí)4小時(shí)即可,避免吸潮而產(chǎn)生錫球。用前應(yīng)攪拌,以免固液分離(正常都有分離);如用攪拌機(jī),離心旋轉(zhuǎn)2-4min即可。 手?jǐn)囕^多使用,但易進(jìn)入空氣。
錫線是手工焊接電路板,最便捷的焊料。由于大部分錫線內(nèi)含松香等助焊劑,使用錫線可以減少工序,提高焊接作業(yè)的效率。錫線內(nèi)部助焊劑主要由松香組成,起到濕潤(rùn)、降溫,提高可焊性的作用。
成分結(jié)構(gòu):
錫線按其金屬成分可分為無鉛焊錫和有鉛焊錫。成分不同的錫線具有不同的熔點(diǎn),用途亦各有不同。
錫條是焊錫中的一種產(chǎn)品,錫條可分為有鉛錫條和無鉛錫條兩種,均是用于線路板的焊接。純錫制造,濕潤(rùn)性、流動(dòng)性好,易上錫。 焊點(diǎn)光亮、飽滿、不會(huì)虛焊等不良現(xiàn)象。加入足量的抗氧化元素,抗氧化能力強(qiáng)。純錫制造,錫渣少,減少不必要的浪費(fèi)。
錫條與錫線的區(qū)別:
三、應(yīng)用:SMT印刷:
1.模板——孔比焊盤小10%,一般為不銹鋼(以前用絲網(wǎng),現(xiàn)極少)。
厚度:0.12~0.25 mm 0.15~0.12較多用。寬間距、電腦主機(jī)板多
開孔:化學(xué)蝕刻,開孔中間有瓶頸,使用時(shí)脫模性不好。 鐳射激光切割:邊緣整齊、厚薄均勻。
開孔大小:孔寬/模板厚?。?.5。
長(zhǎng)X寬
2.(長(zhǎng)+寬)X厚 >0.66 涉及脫模性
對(duì)于細(xì)間距IC:開孔面積需要小于焊盤面積,
0.3~0.5mm面積比為0.9, 0.2mm面積比為0.8。
四、鋼板:
1. 用后要洗徹底:孔底會(huì)有錫膏易凝固,溶劑洗不掉只能用刀刮,孔變小焊后少錫;使用中刮5-6遍后要洗一次,否那么,底部有間隙會(huì)有錫膏殘余易產(chǎn)生錫珠。不用的焊孔用膠紙貼上。
2. 擦洗鋼板:
干法-----擦板紙,設(shè)定后自動(dòng)幾次按一下;
濕法-----水份要少。酒精、甲醇不好,含水多,不易晾干,如不吹干會(huì)有殘余水珠,回流時(shí)就會(huì)產(chǎn)生錫珠。水還能使膏溢流,外觀不整齊焊點(diǎn)四周不干凈。一般用異丙醇(IPA)清洗。
3.鋼板磨損后會(huì)產(chǎn)生不良,建議3萬片換鋼板
五、刮刀:
材質(zhì)為不銹鋼應(yīng)用的較多,硬度為85-90合適,機(jī)印時(shí)效果好且不易變形。
材質(zhì)為橡膠的,手印時(shí)易凹下去,因橡膠會(huì)變形。
2 。
刮錫角度:45°-60°。(介紹多為45°,實(shí)際上好用為60°)因?yàn)殄a膏容易掉下來,板上殘余斷面整齊。
刮刀速度:細(xì)間距25-30mm/S,寬間距25-50MM/S。太快了有漏印,但有適合高速印刷的:搖變值很高,100-200mm/S都可,詠翰只能用到100mm/S。六、貼片:拾件頭負(fù)壓吸起,到一定距離、在正常壓下掉下、打入錫膏 。
打入厚度:50%印刷厚度。
貼片速度:6-20個(gè)/秒,印刷后到貼片和進(jìn)爐的間隔不超過1-2小時(shí)才好。
六、回流焊:
多用熱風(fēng)加紅外線。
曲線設(shè)定:見回流曲線圖。
升溫區(qū)——常溫-140℃,約90S。作用是讓溶劑揮發(fā)。通常升溫速度為2-3℃/S),過快易使助焊劑噴濺,象水沸一樣,會(huì)產(chǎn)生錫球。
預(yù)熱區(qū):140-160℃,60S-80S。由于元件大小不同,熱容不同,元器件過回流時(shí)有溫差,因此應(yīng)盡量設(shè)法讓溫度相同均勻。
回焊升溫區(qū):160℃-180℃、20S。作用是讓錫膏爬升。
回焊區(qū):183℃以上,約40S。(有的認(rèn)為200℃以上、15-20S)為讓液態(tài)錫潤(rùn)濕充分,不會(huì)有冷焊發(fā)生。峰值溫度多為220℃,太高那么元件受不了,比如有的要求低于215℃。
冷卻區(qū):冷速<4℃/S,快那么殘余物多。(一般不用管,不用調(diào)
整。)
間隔:板與板間隔至少為3CM,以防后面的吸收不到熱量。
擺設(shè):元器件密的先進(jìn)入,如有IC讓IC先進(jìn)入。
回流焊測(cè)溫儀:用記憶體加熱電偶,貼到金屬焊盤上,一般測(cè)上下共6點(diǎn),實(shí)測(cè)焊盤溫度。
走板速度:60—80cm/min , 3區(qū)加熱區(qū)1.5m長(zhǎng),只能用40cm/min以下。爐子越長(zhǎng)越好(10個(gè)溫區(qū)),可達(dá)90cm/min。
八、不良現(xiàn)象:
1. 錫球:——錫粉氧化物多(不同相排斥出去形成錫球)。
——錫粉過細(xì),比如-325+500目中含有600目,焊劑溢流
時(shí)把錫粉也帶下(加熱時(shí))。
——助焊劑含量過高。
——含雜質(zhì)。因不同相而不親和。
——含水份。100℃炸錫。
——印后太久未回流,溶劑揮發(fā),邊緣變干,膏體變成粉
后掉到油墨上。
——印刷漏下。
——印刷太厚,元件壓下后多余錫溢流。應(yīng)考慮鋼板是否
過厚,下邊是否墊東西,刮刀壓力是否合適以及刮刀
是否有缺口。
——回流焊時(shí)升溫區(qū)升溫過高,斜率>3,引起爆沸。
——貼片時(shí)壓力過大,膏體塌陷到油墨上,(壓力太小容易
被風(fēng)吹掉件)。
——使用環(huán)境不合格:正常應(yīng)在25±5℃、40-60Rh%,而
下雨時(shí)可達(dá)90-95%,要用抽濕空調(diào)。
----更改開口的外形可達(dá)到理想的效果。下面是幾種推薦的焊盤設(shè)計(jì):
2. 連焊:主要在IC上。
——模板開孔過大,使間距變小。
——模板太厚,使錫膏溢流。
——IC放錯(cuò)位,一般不要超過1/3。
——回焊183℃時(shí)間太長(zhǎng),超過40S—100S。
(還易氧化,松香顏色變很深,加鹵素的顏色更深)
——模板清洗不及時(shí)。
____印刷圖形模糊,印刷時(shí)壓力太大。
3.空焊(立碑):
——印刷不均(正),一側(cè)錫厚,那么拉力大;另一側(cè)錫薄,拉力小,
致使元件被拉向一側(cè),形成空焊,如一端被拉起即形成立碑。
——貼片位置不正,引起受力不均。
——一端焊頭氧化、使兩端親和力不同。(假焊)假焊可用測(cè)試儀測(cè)試,立碑可肉眼看見。
——端焊點(diǎn)寬窄不同導(dǎo)致親和力不同。
——回焊預(yù)熱區(qū)預(yù)熱不足或不均,元件少的溫度高,元件多的溫度低,溫度高的先融,焊錫形成的拉力大于錫膏對(duì)元件的粘結(jié)力,即受力不均。可以使升溫區(qū)延長(zhǎng),降速或前溫區(qū)不變而使后溫區(qū)降低。橫著板走也或許可改善。
——防焊油墨(阻焊膜)不平,使元件蹺起來。
4.少錫:
——鋼板擦洗不及時(shí)。
——助焊劑含量多。
——印刷時(shí)刮刀速度太快,形成死角。
——鋼網(wǎng)開孔厚度太薄。
——板面上下溫度不均,下面高上面低,錫膏下面先融,錫已散
開,等上邊融時(shí)很少爬上去。要求錫爬到一半才好,爬高了
那么焊盤少錫。這時(shí)可以讓下邊低一點(diǎn)上邊高一點(diǎn),比如上面提高5℃,溫差在 5
℃左右即可。
5.殘余物過多:
——助焊劑過多,>10%;焊后殘留組份過高,達(dá)45%。