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      錫膏

      錫膏的基本概念與特性

      錫膏是由焊料合金粉末與助焊劑/載體系統按照一定比例均勻混合而成的漿狀固

      體;錫膏的粘度具有流變特性,即在剪切力作用下粘度減小以利於印刷,而印

      刷之後粘度恢復,從而在再流焊之前起到固定電子元器件的作用;在再流焊過

      程中焊料合金粉末熔化,在助焊劑去除氧化膜的輔助作用下潤濕電子元器件外

      引線端和印刷電路板焊盤金屬表面並發生反應,最終形成二者之間的機械連接

      和電連接。


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      錫膏產品的基本分類

      根據焊料合金種類,可分為含鉛錫膏與無鉛錫膏;


      根據清洗方式及有無,可分為松香基錫膏、水溶性錫膏與免清洗錫膏;


      根據活性劑種類,可分為純松香基錫膏、中等活性松香基錫膏、高活性松香基

      錫膏與有機物基錫膏;

      根據塗敷方式,可分為範本印刷用錫膏、絲網印刷用錫膏與滴注用錫膏。

       

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      錫膏發展的重要進程

       

      1940年代:印刷電路板組裝技術在二次世界大戰中出現並逐漸普及;

      1950年代:通孔插裝的群焊技術 ---- 波峰焊技術出現;

      1960年代:表面組裝用片式阻容元件出現;

      1971年:Philips公司推出小外形封裝積體電路,表面組裝概念確立並迅速得到

      推廣應用;

      1985年:大氣臭氧層發現空洞;

      1987年:《蒙特利爾公約》簽署,松香基錫膏的主要清洗溶劑----氯氟碳化物

      的使用受到限制並最終被禁止使用。水溶性錫膏與免清洗概念開始受到重視;

      1990年代:全球氣候變暖,溫室效應逐年明顯;

      2002年:《京都協議書》簽署,要求逐漸減少揮發性有機物質的使用。低VOC和

      VOC-Free錫膏的概念開始受到重視。

       

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      無鉛錫膏系列

           錫膏是現代印刷電路板及電子表面組裝技術最重要連接材料。錫膏是由焊

      料合金粉末與助焊劑等載體系統按照一定比例均勻混合而成;錫膏的粘度具有流

      變特性,即在剪切力作用下粘度減小以利于印刷,而印刷之后粘度恢復,從而

      在再流焊之前起到固定電子元器件的作用;在再流焊過程中焊料合金粉末熔

      化,在助焊劑去除氧化膜的輔助作用下潤濕電子元器件外引線端和印刷電路板

      焊盤金屬表面并發生反應,最終形成二者之間的機械連接和電連接。

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      錫膏之再流焊 

        即使是同一種錫膏,在不同的組裝件條件下(如印刷板厚度、組裝密度等)

      再流焊工藝的溫度-時間曲線也會有不同。本說明書僅提供一般性建議,本公司

      有專業工程師就具體產品的具體應用為您提供技術支援。

      圖中淺藍色曲線為 Sn-Pb 錫膏的典型再流焊溫度-時間曲線。具體建議為:以

      1-3oC/sec 的速率預熱升溫至 145-160oC,而後保溫60-150秒,再流焊峰值溫

      度為210-225 oC,溫度高於183 oC的時間為 30-90秒,而後以1.5-3 oC/sec 的

      速率冷卻至室溫。

         根據具體情況可省略預熱保溫過程,如圖中黑色曲線,以 1-3oC/sec  的速

      率直接升溫至峰值溫度,研究表明此種工藝規範可減少孔洞、焊料球等缺陷。

      印刷電路板較厚、組裝密度較高等情況下,應適當降低預熱升溫速率(如圖中

      紫色曲線),以盡可能保證溫度的均勻分佈。使用無鉛錫膏( 典型的無鉛焊料

      的熔點為  217-221oC  )時,再流焊峰值溫度需相應升高,如圖中綠色曲線。

      同時建議使用氮氣保


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       錫膏的保存
       

      用戶方收到本公司的錫膏產品後請立即放入冰箱,在3-7℃ 下進行冷藏保存。

      請注意不可以對錫膏進行冷凍保存。

      另一方面,錫膏開封使用之後如果還有剩餘且希望在下一輪組裝過程中繼續使

      用而不是廢棄,請再次將該錫膏容器密封,但是不可以放入冰箱內保存,而只

      是放置在室溫環境下即可。

       

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      錫膏印刷前的準備

      錫膏從冰箱中取出,投入印刷工序之前一定要進行以下2個步驟的操作:

      (1)不要開封,在室溫下放置至少4-6個小時以上,以使錫膏的溫度自然回升

      至室溫。

      (2)錫膏溫度達到室溫之後,在投入印刷之前,要進行攪拌以保證錫膏中的各

      組成成分均勻分佈。建議採用專用攪拌設備,沿同一方向攪拌1-3分鐘即可
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      錫膏的使用原則

      先進先出,即在保證性能滿足要求的前提下,首先使用庫存時間最長的產品。

      使用以前剩下的錫膏時應與新錫膏按1:1比例混合使用,而不能完全使

      用“舊”的錫膏。
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      錫膏之印刷工藝

      絲網/範本印刷是最為常用的高效錫膏塗敷方式。由於錫膏的粘度對溫度和濕度

      相當敏感,印刷工位元或印刷設備的內部環境應盡可能保持18-24°C和40-50%

      RH,同時避免空氣流動。

      絲網印刷

      一般而言,只適用於焊點高度為300mm以上的場合;                 

      適合的錫膏粘度為450,000~700,000CPS Brookfield;                   

      建議使用硬度為70-90的橡膠或聚亞安酯刮板;

      錫膏中合金粉末顆粒的平均尺寸應該不大於絲網網孔尺寸的1/3;

      絲網位置要保持與印刷電路板盡可能的平行。



       

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