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1、SMT工艺材料 表面组装材料则是指SMT装联中所用的化工材料,即SMT工艺材料.它主要包括以下几方面内容:锡膏.焊剂和贴片胶等.一.锡膏 锡膏是由合金焊料粉和糊状助焊剂均匀搅拌而成的膏状体.它是SMT工艺中不可缺少的焊接材料,广泛用于回流焊中.锡膏在常温下具有一定的粘性,可将电子元件初粘在既定的位置,在焊接温度下,随着溶剂和部分添加剂挥发,将被焊元件与PCB互联在一起形成永久连接. 目前涂布锡膏多数采用丝钢网漏印法,其优点是操作简便.快速印刷后即刻可用.但其缺陷是:1.难保证焊点的可靠性,易造成虚焊.
2、2.浪费锡膏,成本较高. 现在有用计算机控制的自动锡膏点涂机可以克服上述缺陷.1.锡膏的化学组成锡膏主要由合金焊料粉末和助焊剂组成.其中合金焊料粉末占总重量的85%---90%,助焊剂占10%---15%. 1)合金焊料粉末是锡膏的主要成分.常用的合金粉末如下: Sn63%---Pb37% 熔解温度为:183 Sn62%---Pb36%---Ag2% 熔解温度为:179 Sn43%---Pb43%---Bi14% 熔解温度为:114-163 合金焊料粉末的形状.粒度和表面氧化程度对焊膏性能
3、的影响很大.锡粉形状分成无定形和球形两种,球形合金粉末的表面积小,氧化程度低,制成的锡膏具有良好的印刷性能.锡粉的粒度一般在200—400目.粒度愈小,粘度愈大;粒度过大,会使锡膏粘接性能变差;粒度太细,表面积增大,会使其表面含氧量增高.,也不宜采用. 下表是SMT引脚间距与锡粉颗粒的关系 引脚间距/mm 0.8以上 0.65 0.5 0.4 颗粒直径/um 75以下 60以下 50以下 40以下 2).助焊剂 助焊剂是锡粉的载体,其组成与通用助焊剂基本相同.为了改善印刷效果有时还需加入适量的溶
4、剂.通过助焊剂中活性剂的作用,能清除被焊材料表面以及锡粉本身的氧化物,使焊料迅速扩散并附着在被焊金属表面.助焊剂的组成对锡膏的扩展性.润湿性.塌陷.粘度变化.清洗性.和储存寿命起决定性作用.2.锡膏的分类 1).按锡粉合金熔点分 普通锡膏(熔点178—183度) 高温锡膏(熔点250度以上) 低温锡膏(熔点150度以下) 下表是不同熔点锡膏的再流焊温度 合 金 类 型 熔化温度 再流焊温度 Sn63/Pb37 183 208-223
5、 Sn60/Pb40 183-190 210-220 Sn50/Pb50 183-216 236-246 Sn45/Pb55 183-227 247-257 Sn40/Pb60 183-238 258-268 Sn30/Pb70 183-255 275-285 Sn25/Pb75 183-266 286-296
6、 Sn15/Pb85 227-288 308-318 Sn10/Pb90 268-302 322-332 二.助焊剂1.助焊剂的特性: 助焊剂是SMT焊接过程中不可缺少的辅料.在波峰焊中,助焊剂和焊锡分开使用,而回流焊中,助焊剂则作为焊膏的重要组成部分.焊接效果的好坏,除了与焊接工艺.元器件和PCB的质量有关外,助焊剂的选择是十分重要的.性能良好的助焊剂应具有以下作用: (1).去除焊接表面的氧化物,防止焊接时焊锡和焊接表面的再氧化降低焊锡
7、的表面张力. (2) .熔点比焊料低,在焊料熔化之前,助焊剂要先熔化,才能充分发挥助焊作用. (3) .浸润扩散速度比熔化焊料快,通常要求扩展在90%左右或90%以上. (4) .粘度和比重比焊料小,粘度大会使浸润扩散困难,比重大就不能覆盖焊料表面. (5) .焊接时不产生焊珠飞溅,也不产生毒气和强烈的刺激性臭味. (6) .焊后残渣易于去除,并具有不腐蚀.不吸湿和不导电等特性. (7) .不沾性,焊接后不沾手,焊点不易拉尖. (8) .在常温下贮存稳定.2.助焊剂的化学组成: 传统
8、的助焊剂通常以松香为基体.松香具有弱酸性和热熔流动性,并具有良好的绝缘性.耐湿性.无腐蚀性.无毒性和长期稳定性,是不多得的助焊材料. 目前在SMT中采用的大多是以松香为基体的活性助焊剂.由于松香随着品种.产地和生产工艺的不同,其化学组成和性能有较大差异,因此,对松香优选是保证助焊剂质量的关键. 通用的助焊剂还包括以下成分:活性剂.成膜物质.添加剂和溶
