一、電路板焊接用的錫膏種類

錫膏作為在表面貼裝技術(shù)（SMT）中使用的一種焊接材料，主要由微細(xì)的錫粉和助焊劑組成。根據(jù)不同的分類標(biāo)準(zhǔn)，錫膏可以分為以下幾類：

• 按環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)分類：

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• 有鉛錫膏：含有金屬鉛成分。雖然有鉛錫膏屬于不環(huán)保產(chǎn)品，對環(huán)境會造成污染且危及人體健康，但在SMT貼片中它的焊接效果好，并且使用成本比較低廉，因而受到很多國內(nèi)廠商的青睞。

• 無鉛錫膏：并非絕對不含金屬鉛，只是其含量極其微小可以忽略不計。這種焊錫產(chǎn)品價格高，但對環(huán)境友好，對人體沒有任何危害性，是屬于環(huán)保的焊接材料。

• 按照焊接溫度分類：

• 低溫錫膏：常用的低溫錫膏主要由金屬錫鉍兩種合金精制而成，其熔點(diǎn)是138°C。當(dāng)SMT貼片中電子元器件或者電路板沒辦法承受回流焊峰值溫度200°C以上的高峰時，必須先用這種熔點(diǎn)比較低的錫膏進(jìn)行SMT貼片，可保護(hù)不能承受高溫回流焊焊接的電子元器件與電路板，一般使用在LED硬板的貼片工藝等。

• 中溫錫膏：常用的中溫?zé)o鉛錫膏由金屬錫銀鉍三種金屬合金所制成，一般的中溫錫膏熔點(diǎn)在170攝氏度左右。有些中溫錫膏包含有鉛類的Sn63Pb37錫膏、無鉛SnAgCu合金（SAC305）以及以SnAgCu為基礎(chǔ)上優(yōu)化可靠性的高可靠性中溫焊料。這種錫膏擁有很好的粘附性，印刷性能極好，焊接效果好，焊點(diǎn)飽滿光澤，適用于一般電子元件的焊接，適用于大多數(shù)的制造。

• 高溫錫膏：通常是指由金屬錫銀銅三種金屬合金所制成的錫膏，是常用的無鉛錫膏。這種錫膏的溫度一般在217°C以上，其SMT回流焊峰值溫度曲線比較高，焊接效果也很好。適用于高溫焊接元件與PCB，如在LED貼片加工中高溫?zé)o鉛錫膏的可靠性相對比較高，不易脫焊裂開。

• 按照上錫方式分類：

• 點(diǎn)膠錫膏：適用于特定的上錫需求，在一些對錫膏量和位置精度要求較高的情況下使用。

• 印刷錫膏：這是較為常見的一種，通過印刷工藝將錫膏涂覆在電路板上，適用于大規(guī)模生產(chǎn)，能夠滿足較高的生產(chǎn)效率和精度要求。

• 按照包裝方式分類：

• 罐裝錫膏：傳統(tǒng)的包裝方式，具有一定的容量，適合不同規(guī)模的生產(chǎn)使用。

• 針筒錫膏：便于精確控制錫膏的擠出量，常用于一些精密焊接或小批量、多品種的生產(chǎn)場景。

• 按照鹵素含量分類：

• 有鹵錫膏：含有鹵素成分。

• 無鹵錫膏：不含鹵素成分，在一些對鹵素敏感的電子設(shè)備（如某些高端電子產(chǎn)品、綠色環(huán)保產(chǎn)品）的制造中會使用。

• 按合金焊料粉的顆粒大小分類：可分為3號、4號、5號、6號、7號、8號粉等不同種類的錫膏。其中3號與4號粉錫膏是電子廠貼片常用的型號，5號以上種類的錫膏主要使用在特殊領(lǐng)域。電路板上面的焊盤尺寸越細(xì)密，使用的錫膏種類粉號就越大。但是這種細(xì)密種類的錫膏，由于金屬合金錫粉的尺寸比較小，不易保存在儲存中容易被氧化。

• 按焊劑活性分類：

• 無活性（R）：除天然松香外，并無其他添加催化劑。一般用于航天、航空電子產(chǎn)品的焊接。

• 中等活性（RMA）：除天然松香外，加以鹵素為主的催化劑，助焊效果較R強(qiáng)。常用于軍事和其他高可靠性電路組件。

• 活性（RA）：與R、RMA類同，但所添加的催化劑極強(qiáng)，故助焊效果極佳，但腐蝕性也極強(qiáng)。通常用于消費(fèi)類電子的產(chǎn)品。

二、不同種類錫膏的性能區(qū)別

• 低溫錫膏的性能特點(diǎn)：

• 熔點(diǎn)低：熔點(diǎn)為138°C，在焊接過程中所需的溫度較低，從而減少了對電子元件的熱沖擊，降低了焊接過程中的熱應(yīng)力，有助于保護(hù)對溫度敏感的元件，如某些塑料、陶瓷或電池等。

• 適合特殊元件和工藝：適用于那些無法承受高溫焊接的元件或PCB，如散熱器模組焊接、LED焊接、高頻焊接等。常用于LED硬板的貼片工藝，因?yàn)長ED等元件可能對高溫比較敏感，低溫錫膏可以避免高溫對其造成損害。

• 良好的印刷性：具有優(yōu)良的印刷性，能夠消除印刷過程中的遺漏凹陷和結(jié)塊現(xiàn)象。在印刷過程中可以較好地填充鋼網(wǎng)上的開孔，并且脫模性能較好，能夠確保焊盤上沉積的錫膏有很好的形狀及足夠的體積量。

• 潤濕性較好：能夠使焊點(diǎn)光亮均勻飽滿，并且在回焊時不會產(chǎn)生無錫珠和錫橋。同時，低溫錫膏的長期粘貼壽命長，鋼網(wǎng)印刷壽命也較長，適合較寬的工藝制程和快速印刷。

• 成分特點(diǎn)及影響：低溫錫膏中的鉍成分會使焊接后的牢固度相對較差，不過其合金成分也使其具有很高的焊接能力，并且完全符合RoHS標(biāo)準(zhǔn)。

• 中溫錫膏的性能特點(diǎn)：

• 適中的熔點(diǎn)：熔點(diǎn)一般在170°C左右，介于低溫和高溫錫膏之間，這個熔點(diǎn)使其適用于大多數(shù)標(biāo)準(zhǔn)的電子元件和PCB的焊接，是較為通用的一種錫膏。

• 良好的粘附性和印刷性能：擁有很好的粘附性，印刷性能極好，能夠在印刷過程中準(zhǔn)確地將錫膏涂覆在焊盤上，并且在貼片過程中能夠較好地固定元件，防止元件偏移。

• 焊接效果好：焊接效果好，焊點(diǎn)飽滿有光澤。在中溫條件下能夠?qū)崿F(xiàn)較好的焊接連接，保證焊點(diǎn)的電氣性能和機(jī)械性能。例如在一些消費(fèi)類電子產(chǎn)品、通信設(shè)備等的電路板焊接中表現(xiàn)良好。

• 適用范圍廣：適用于一般的電子元件的焊接，適用于大多數(shù)的制造場景，無論是在大規(guī)模生產(chǎn)還是小批量生產(chǎn)中都能發(fā)揮較好的作用。

• 高溫錫膏的性能特點(diǎn)：

• 高熔點(diǎn)：熔點(diǎn)通常在217°C以上，高溫錫膏一般由錫、銀、銅等金屬元素組成。這種高熔點(diǎn)使得它適用于高溫焊接元件與PCB，在一些對焊點(diǎn)可靠性要求較高的場合，如汽車電子、航天和軍事設(shè)備等高溫環(huán)境下工作的設(shè)備器件的焊接中應(yīng)用較多。

• 印刷和操作性能好：印刷滾動性及下錫性好，對低至0.3mm間距焊盤也能完成精確的印刷。在連續(xù)印刷時，其粘性變化極小，鋼網(wǎng)上的可操作壽命長，超過8小時仍不會變干，仍保持良好的印刷效果。錫膏印刷后數(shù)小時仍保持原來的形狀、無坍塌，貼片元件不會產(chǎn)生偏移。

• 焊接性能佳：具有極佳的焊接性能，可在不同部位表現(xiàn)出適當(dāng)?shù)臐櫇裥?，可適應(yīng)不同檔次焊接設(shè)備的要求，無需在充氮環(huán)境下完成焊接，在較寬的回流焊爐溫范圍內(nèi)仍可表現(xiàn)出良好的焊接性能。焊接后殘留物極少，無色且具有較高的絕緣阻抗，不會腐蝕PCB板，可達(dá)到免清洗的要求，并且具有較佳的ICT測試性能，不會產(chǎn)生誤判。

• 機(jī)械強(qiáng)度高：高溫錫膏的合金成分決定了它具有較高的機(jī)械強(qiáng)度，焊接后的焊點(diǎn)牢固可靠，不易脫焊裂開，在一些對焊點(diǎn)機(jī)械性能要求較高的應(yīng)用場景中具有優(yōu)勢，例如在需要承受較大機(jī)械應(yīng)力的電路板上的焊接。

三、錫膏成分對焊接效果的影響

• 錫粉成分的影響：

• 低溫錫膏中的鉍：低溫錫膏中的鉍元素使得錫膏熔點(diǎn)降低，滿足對溫度敏感元件的焊接需求。但鉍是一種較脆的成分，會導(dǎo)致焊接后的牢固度相對不好，不過它也使低溫錫膏具有適合不耐溫的PCB或元件的焊接工藝、降低板面工藝對焊接設(shè)備要求、粘性適中、焊點(diǎn)光亮飽滿等特點(diǎn)。

• 中溫錫膏中的銀和鉍：中溫錫膏中的銀元素有助于提高焊點(diǎn)的導(dǎo)電性和焊接強(qiáng)度，鉍元素則對熔點(diǎn)和焊接性能有一定的影響。這些元素的組合使得中溫錫膏在一般電子元件焊接中能夠達(dá)到較好的平衡，既保證了一定的焊接強(qiáng)度，又能適應(yīng)較為廣泛的焊接條件。

• 高溫錫膏中的銀和銅：高溫錫膏中的銀和銅元素有助于提高錫膏的熔點(diǎn)和機(jī)械強(qiáng)度。銀具有良好的導(dǎo)電性和抗氧化性，銅可以提高錫膏的熱穩(wěn)定性和機(jī)械性能。錫銀銅合金（SAC）制成的高溫錫膏在高溫環(huán)境下能夠保持良好的焊接性能，焊點(diǎn)牢固可靠，不易脫焊裂開，適用于高溫焊接元件與PCB的焊接。

• 錫的主導(dǎo)作用：錫是錫膏中的主要焊接成分，具有良好的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性，這是確保焊接質(zhì)量的基礎(chǔ)。它能夠在熔化后填充在焊接部位，形成電氣連接和機(jī)械連接。然而，錫本身并不具有很強(qiáng)的機(jī)械性能，所以在一些對焊點(diǎn)機(jī)械強(qiáng)度要求較高的情況下，需要添加其他元素來改善。

• 其他合金元素的影響：

• 助焊劑成分的影響：

• 改善潤濕性：助焊劑中的活性成分可以提高焊錫合金的潤濕性，使其更容易在焊接點(diǎn)上擴(kuò)展開，與焊接表面充分接觸，從而獲得更好的焊接接觸和連接。例如，在焊接過程中，助焊劑能夠使錫膏更好地附著在焊盤和元件引腳上，確保焊接的完整性。

• 去氧化作用：助焊劑可以在焊接過程中去除焊接表面的氧化物，確保焊接界面的金屬部分能夠充分接觸，從而提高焊接質(zhì)量和可靠性。因?yàn)榻饘俦砻嬖诳諝庵腥菀籽趸纬裳趸瘜樱@會阻礙焊接過程中金屬之間的良好結(jié)合，助焊劑能夠去除這些氧化層，使得錫與被焊接的金屬表面直接接觸，提高焊接效果。

• 降低焊接溫度：活性助焊劑可以降低焊接溫度，使焊錫在較低的溫度下達(dá)到液態(tài)，減少對焊接組件和基板的熱影響，有助于避免熱損傷。這對于一些對溫度敏感的元件或者在需要控制熱輸入的焊接工藝中非常重要，比如在焊接塑料封裝的電子元件或者多層電路板時，降低焊接溫度可以減少對元件和電路板的損害。

• 減少焊接缺陷：助焊劑有助于減少焊接缺陷，如冷焊、焊接虛焊、焊接錫絲等問題，提高焊接的可靠性和一致性。通過改善潤濕性、去除氧化層等作用，助焊劑能夠使焊接過程更加穩(wěn)定，減少因焊接不良導(dǎo)致的各種問題，保證焊點(diǎn)的質(zhì)量和穩(wěn)定性。

• 促進(jìn)流動性：助焊劑有助于焊錫的流動，使其更均勻地分布在焊接點(diǎn)上，減少焊接不良，提高焊點(diǎn)的可靠性。在焊接過程中，良好的流動性可以使錫膏在熔化后更好地填充焊盤和引腳之間的間隙，形成均勻的焊點(diǎn)，避免出現(xiàn)局部錫量不足或者過多的情況。

• 其他添加劑成分的影響：

• 溶劑成分：溶劑用于調(diào)整錫膏的黏度和流動性。合適的溶劑選擇和含量可以影響錫膏的涂敷性能、揮發(fā)性和焊接后的殘留物。如果溶劑揮發(fā)性過快，可能導(dǎo)致錫膏在印刷過程中干涸，影響印刷質(zhì)量；如果揮發(fā)性過慢，可能在焊接后留下過多的殘留物。此外，溶劑的種類和性質(zhì)也會影響錫膏的穩(wěn)定性和保存期限。

• 表面活性劑和觸變劑：表面活性劑可以降低錫膏與鋼網(wǎng)、焊盤之間的表面張力，提高錫膏的脫模性能和印刷性，確保錫膏能夠順利地從鋼網(wǎng)轉(zhuǎn)移到焊盤上。觸變劑則可以調(diào)節(jié)錫膏的黏度隨剪切力的變化特性，使錫膏在印刷時具有合適的流動性，而在靜止時又能保持一定的形狀，防止錫膏在印刷后出現(xiàn)坍塌現(xiàn)象，保證焊點(diǎn)之間的絕緣性。

PCBA電路板/線路板清洗劑W3000介紹

電路板/線路板清洗劑W3000 是針對 PCBA 焊后清洗開發(fā)的一款堿性水基清洗劑，是一款環(huán)保洗板水。能夠快速有效的去除焊后錫膏、助焊劑及油污、灰塵等殘留物質(zhì)。適用于超聲波和噴淋清洗工藝。該產(chǎn)品采用我公司專利技術(shù)研發(fā)，清洗力強(qiáng)，氣味清淡，不含鹵素，無閃點(diǎn)。溫和的配方使其對敏感金屬合金具有良好的材料兼容性，是一款理想的環(huán)保型水基清洗劑。

電路板/線路板清洗劑W3000的產(chǎn)品特點(diǎn)：

1、清洗負(fù)載能力高，可過濾性好，具有超長的使用壽命，維護(hù)成本低。

2、能夠有效清除元器件底部細(xì)小間隙中的殘留物，清洗之后焊點(diǎn)保持光亮。

3、配方溫和，特別適用于較長接觸時間的清洗應(yīng)用。對 PCBA 上各種零器件無影響，材料兼容性好。

4、不含鹵素，無閃點(diǎn)，使用安全，不需要額外的防爆措施。

5、無泡沫，適合用在噴淋清洗工藝中。

6、不含固態(tài)物質(zhì)，被清洗件和清洗設(shè)備上無殘留，無發(fā)白現(xiàn)象。

電路板/線路板清洗劑W3000的適用工藝：

W3000環(huán)保洗板水適用在超聲波清洗工藝和噴淋清洗工藝中。

電路板/線路板清洗劑W3000產(chǎn)品應(yīng)用：

W3000環(huán)保洗板水主要用于去除PCBA 焊接工藝后的錫膏、助焊劑殘留。對油污也有一定的溶解性。

超聲波清洗工藝：

W3000用在超聲波清洗工藝中，可批量清洗結(jié)構(gòu)復(fù)雜的電子組裝件，對于底座低間隙的助焊劑殘留物也能達(dá)到很好的清洗效果。在超聲波清洗工藝中，將待清洗件浸沒在清洗槽中，利用超聲波在清洗劑中的空化作用、加速度作用及直進(jìn)流作用，和清洗劑對污垢的超強(qiáng)溶解性相結(jié)合，使污垢層被溶解、分散、乳化，或剝離而達(dá)到清洗目的。