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  无铅锡膏
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详情描述

一、  

SAC305免洗锡膏是设计用于当今SMT工艺的一种免清洗型焊锡膏。采用特殊的助焊膏与氧化物含量极少的球形锡粉炼制而成。具卓越的连续印刷解像性:此外,本制品所含有的助焊膏,采用具有高信赖度的低离子性活化剂系统,使其在回焊之后的残留物极少且具有相当高的绝缘阻抗,即使免洗也能拥有极高的可靠性。另外,SAC305系列免洗锡膏可提供不同合金成份、不同锡粉粒径以及不同的金属含量,以满足客户不同产品及工艺的要求。 

二、产品特点

1.印刷滚动性及落锡性好,对低至0.3mm间距焊盘也能完成精美的印刷(T6);

2.连续印刷时,其粘性变化极少,钢网上的可操作寿命长,超过8小时仍不会变干,仍保持良好的印刷效果;

3.印刷后数小时仍保持原来的形状,基本无塌落,贴片元件不会产生偏移;

4.具有极佳的焊接性能,可在不同部位表现出适当的润湿性;

5.可适应不同档次焊接设备的要求,无需在充氮环境下完成焊接,在较宽的回流焊炉温范围内仍可表现良好的焊接性能;

6.焊接后残留物极少,颜色很浅且具有较大的绝缘阻抗,不会腐蚀PCB,可达到免洗的要求;

7.具有较佳的ICT测试性能,不会产生误判;

8.可用于通孔滚轴涂布(Paste inhole)工艺。

 序号

 成份

 含量

 1

 锡  (Sn)%

 余量(Remain)

 2

 铜  (Cu)%

 0.5﹢/-0.2

 3

 锑   (Sb)%

 ≤0.02

 4

 铋   (Bi)%

 ≤0.10

 5

 铁   (Fe)%

 ≤0.02

 6

 砷   (As)%

 ≤0.03

 7

 银   (Ag)%

 ≤3.0

 8

 锌   (Zn)%

 ≤0.002

 9

 铝   (Al)%

 ≤0.002

 10

 铅   (Pb)%

 ≤0.10

 11

 镉   (Cd)%

 ≤0.002

ANSI/J-STD-001/005/006;JIS Z 3197-86; JIS Z3283-86;IPC-TM-650

2锡粉合金特性

(1)合金成份:

 注:每种锡粉合金的具体成份请参看锡粉质量证明资料,均乎合J-

     STD-006标准。

(2)锡粉颗粒分布(可选)                   

 型号

 网目代号

 直径(UM)

 适用间距

 T2

 -200/﹢325

 45~75

 ≥0.65mm(25mil)

 T2.5

 -230/﹢500

 25~63

 ≥0.65mm(25mil)

 T3

 -325/﹢500

 25~45

 ≥0.5mm(20mil)

 T4

 -400/﹢500

 25~38

 ≥0.4mm(16mil)

 T5

 -400/﹢635

 20~38

 ≤0.4mm(16mil)

 T6

 N.A.

 10~38

 Micro BGA

(3)合金物理特性

 熔点

 216

 合金密度

 7.4g/cm3

 硬度

 9HB

 热导率

 64J/M.S.K

 拉伸强度

 32Mpa

 延伸率

 48%

 导电率

 16.0 ofIACS

3.助焊剂特性:

 助焊剂等级

 ROLO

 J-STD-004

 氯含量

 <0.2wt%

 电位滴定法

 表面绝缘阻抗/加温潮前

 >1×1013Ω

 25mil梳形板

 (SIR)/加温潮后

 >1×1012Ω

 40℃ 90%RH 96Hrs

 水溶液阻抗值

 >1×105Ω

 导电桥表

 铜镜腐蚀试验

 合格(无穿透腐蚀)

 IPC-TM-650

 铬酸银试纸试验

 合格(无变色)

 IPC-TM-650

 残留物干燥度

 合格

 In house

 pH

 5.0±0.5

 In house

4.锡膏特性(Sn99.3/Cu0.7 T3为例)

金属含量

 85~91wt%(±0.5)

 重量法(可选调)

助焊剂含量

 9~15wt%(±0.5)

 重量法(可选调)

粘度

900Kcps±10%Brookfield (5rpm)2000Poise±10%Malcolm(10rpm)

T3,90metalforprting

 触变指数

 0.60±0.05

 In house

扩展率

 >78%

Copper plate(90metal)

坍塌试验

 合格

 J-STD-005

 锡珠试验

 合格

 In house

粘着力(Vs暴露时间)

 48gF (0小时)

IPC-TM-650/±5%

 

 56gF (小时)

 

 

 48gF (小时)

 

 

 44gF (小时)

 

钢网印刷持续寿命

 >8小时

 In house

保质期

 三个月

 5~10℃密封贮存

四.应  用

1.如何选取本系列锡膏

客户可根据自身产品及工艺的要求选择相应的合金成份\锡粉大小及金属含量(查看本资料相关内容).

2.使用前的准备

(1)“回温”

锡膏通常要用冰箱冷藏,冷藏温度为5~10℃为佳。帮从冷箱中取出锡膏时,其温度较室温低很多,若未经“回温”,而开启瓶盖,则容易将空气中的水汽凝结,并沾附于锡浆上,在过回焊炉时,水份因受强热而迅速汽化,造成“爆锡”现象,产生锡珠,甚至损坏元器件。

回温方式:不开启瓶盖的前提下,放置于室温中自然解冻: 回温时间:4小时左右

注意:①未经充足的“回温”,千万不要打开瓶盖; ②不要用加热的方式缩短“回温”的时间。

(2)搅拌

锡膏在“回温”后,于使用关要充分搅拌。

目的:使助焊剂与锡粉之间均匀分布,充分发挥各种特性;

搅拌方式:手工搅拌或机器搅拌均可; 搅拌时间:手工:4分钟左右   机器:1~3分钟;

搅拌效果的判定:用刮刀刮起起部分锡膏,刮刀倾斜时,若锡膏能顺滑落,即可达到要求。

(适当的搅拌时间因搅拌方式、装置及环境温度等因素而有所不同,应在事前多做试验来确定)。

3.印刷

大量的事实表明,超过半数的焊接不良问题都与印刷部分有关,故需特别注意

★钢网要求

与大多数锡膏相似,若使用高品质的钢网和印刷设备,TSP-763系列锡膏将更能表现出优越的性能。无论是用于蚀刻的钢网,均可完美印刷。对于印刷细间距,建议选用光刻钢网效果较好。对于0.65 ~0.4mm间距,一般选用0.12~0.20mm厚度的钢网。钢网的开口设计式对焊接品质尤为重要,本公司可提供这方面的技术支持。

★印刷方式

人工印刷或使用半自动印刷机印刷均可。

★钢网印刷作业条件

TSP-766B系列锡膏为非亲水性产品,对湿度并不敏感,可以在较高的湿度(最高相对湿度为80%)条件下仍能使用。

以下是我们认为比较理想的印刷作业条件。针对某些特殊的工艺要求作相应的调整是十分必要的。

 刮刀硬度

 60~90HS(金属刮刀或聚胺甲酸脂刮刀)

 刮印角度

 45°~60°

 印刷速度

正常标准:        20~40mm/s

印刷细间距时:   15~20mm/sec

印刷宽度间距时:50~100 mm/sec

 印刷压力

2~4X105pa

 环境状况

温  度:25±3

相对湿度:40~70%

气  流:印刷作业处应没有强烈的空气流动

★印刷时需注意的技术要点:

①.印刷前须检查刮刀、钢网等用具。

*确保干净,没灰尘及杂物(必要时要清洗干净),以免锡膏受污染及影响落锡性;

*刮目相看刀口要平直,没缺口;

*钢网应平直,无明显变形。开口槽边缘上不可有残留的锡浆硬块或其他杂物

②.应有夹具或真空装置固定底板,以免在印刷过程中PCB发生偏移,并且可提高印刷后钢网的分离效果;

③.将钢网与PCB之间的位置调整到越吻合越好(空隙大会引至漏锡,水平方向错位会导致锡膏印刷到焊盘外);

④.刚开始印刷时所加到钢网上的锡膏要适量,一般A5规格钢网加200g左右、B5为300g左右、A4为  400g-左右;

⑤.随着印刷作业的延续,钢网上的锡膏量会逐渐减少,到适当时应添加适量的新鲜锡膏;

⑥.印刷后钢网的分离速度应尽量地慢些;

⑦.连续印刷时,每隔一段时间(根据实际情况而定)应清洗钢网的上下面(将钢网底面粘附的锡膏清除,以免产生锡球),清洁时注意千万不可将水份或其他杂质留在锡膏及钢网上;

⑧.若锡膏在钢网上停留太久(或白钢网回收经一段较长时再使用的锡膏),其印刷性能及粘性可能会变差,添加适量本公司的专用调和剂,可以得到相应的改善;

⑨.应注意工作场所的温湿度控制,另外应避免强烈的空气流动,以免加速溶剂的挥发而影响粘性;

⑩.作业结束前应将钢网上下面彻底清洁干净,(特别注意孔壁的清洁)。

4.印刷后的停留时间

锡膏印刷后,应尽快完成元器件的贴装,并过炉完成焊接,以免因搁置太久而导致锡膏表面变干,影响元件贴装及焊接结果,一般建议停留时最好不超过8小时。

5.回焊温度设定[Sn99.3/Cu0.7]

以下是我们建议的热风回流焊工艺所采用的温度曲线,可以用作回焊炉温度设定之参考。该温度曲线可有效减少锡膏的垂流性以及锡球的发生,对绝大多数的产品和工艺条件均适用。

A.预热区  (加热通道的25~33%)

在预热区,焊膏内的部分挥发性溶剂被蒸发,并降低对元件之热泪盈眶冲击;

*要求:升温速率为1.0~3.0℃/秒;

*若升温速度太快,则可能会引起锡膏的流移性及成份恶习化,造成锡球及桥连等现象.同时会使元器件承受过大的热应力而受损。

B浸濡区   (加热通道的33~50%)

在该区助焊开始活跃,化学清洗行动开始,并使PCB在到达回焊区前各部温度均匀。

*要求:温度:140~180℃     时间:70~100秒     升温速度:﹤3℃/秒

C回焊区

锡膏中的金属颗料熔化,在液态表面张力作用下形成焊点表面。

*要求:最高温度:238~243℃   时间:230℃以上20~30秒(Important)。

*若峰值温度过高或回焊时间过长,可能会导致焊点变暗、助焊剂残留学生物碳化变色、元器件受损等。

*若温度太低或回焊时间太短,则可能会使焊料的润湿性变差而不能成高品质的焊点,具有较大热容量的元器件   的焊点甚至会形成虚焊。

D冷却区

离开回焊区后,基板进入冷却区,控制焊点的冷却速度也十分重要,焊点强度会随冷却速率增加而增加。

*要求:降温速成率<4℃    冷却终止温度最好不高于75℃

*若冷却速率太快,则可能会因承受过大的热应力而造成元器件受损,焊点有裂纹等不良现象。

*若冷却速率太慢,则可能会形成较大的晶粒结构,使焊点强度变差或元件移位。

注:★上述温度曲线是指焊点处的实际温度,而非回焊炉的设定加热温度(不同)

    ★上述回焊温度曲线仅供参考,可作为使用者寻找在不同制程应用之最佳曲线的基础。实际温度设定需结合产品性质、元器件分布状况及特点、设备工艺条件等到因素综合考虑,事前不妨多做试验,以确保曲线的最佳化。

6.焊接后残留物的清除

TSP-766B系列免洗锡膏在焊接后的残留物极少且颜色很淡,呈透明状,具有相当高的绝缘阻抗,不必清洗。

7.回焊后的返修作业

经回焊后,若有少量不良焊点,则可用电烙铁、锡线、助焊济进行返修作业,但建议客户在返修时最好使用与本锡膏体系相兼容的锡线和助焊剂,以免产生某些不良反应。

五.包装与运输

每瓶500g,宽口型塑胶(PE)瓶包装,并盖上内盖密封装,送货时可用泡沫箱装,每箱最多20瓶,保持箱内温度不超过35℃ 

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