無鉛錫膏殘留過多的原因可從材料特性、工藝控制及環(huán)境因素等多維度分析，廠家技術經驗與行業(yè)實踐展開說明：

助焊劑體系設計與成分匹配

 1. 活性成分選擇不當

助焊劑中的有機酸（如羧酸）在高溫下雖大部分分解，但殘留的酸性物質在高濕度環(huán)境中易吸潮形成腐蝕性水膜。

若選用活性過強的助焊劑（如含鹵素離子的活化劑），雖能提升焊接效果，但殘留的鹽類物質難以清洗，尤其在QFN等封裝形式中易引發(fā)漏電風險。

2. 樹脂含量與類型

松香助焊劑殘留量較高，其聚合松香與金屬鹽類殘留物吸潮后體積膨脹，形成頑固的白色或褐色沉積物。

而免洗助焊劑若配方中樹脂與活性劑比例失衡，可能導致活性不足或殘留黏性物質，需通過表面絕緣電阻（SIR）測試驗證清潔度。

3. 溶劑揮發(fā)特性

溶劑的沸點與揮發(fā)速度需與焊接溫度曲線匹配。

若溶劑沸點過低，在預熱階段過早揮發(fā)，會導致助焊劑干燥結塊；若過高則殘留量增加，需通過調整溶劑組分（如酮類、醇類復配）優(yōu)化揮發(fā)特性。

 印刷工藝參數控制；

 錫膏涂布量超標

鋼網開口尺寸過大或刮刀壓力不足，會導致焊盤上錫膏堆積過多。

殘留助焊劑與多余焊料在回流后形成堆積，尤其在細間距元件（如01005）中易引發(fā)橋連與漏電。

建議通過SPI（焊膏檢測）設備監(jiān)控印刷厚度，控制在設計值的±10%范圍內。

刮刀運動參數異常；

刮刀速度過快（＞120mm/s）會導致錫膏填充不充分，殘留于鋼網表面；壓力過?。ǎ?kg/m）則無法有效將錫膏轉移至焊盤，需結合錫膏黏度（通常為150-250Pa·s）動態(tài)調整參數。

此外刮刀磨損或鋼網開孔變形（如孔徑擴大＞5%）會導致錫膏邊緣塌陷，增加殘留風險。

錫膏顆粒度不匹配；

對于超細間距（≤0.3mm）焊接，若選用4號粉（25-45μm）以上的錫膏，會因顆粒堵塞鋼網開孔導致漏印，而殘留的錫粉顆?？赡芪街竸┬纬晌廴疚?。

 焊接工藝與環(huán)境因素；

 1. 溫度曲線設置偏差

預熱階段升溫速率過快（＞3℃/s）或峰值溫度不足（＜245℃，針對Sn-Ag-Cu合金），會導致助焊劑活化不充分，殘留的氧化物與未揮發(fā)溶劑形成黏性殘留物。

建議采用兩段式預熱：60-100℃慢速升溫去潮，100-150℃快速活化，峰值溫度控制在熔點以上30-50℃。

2. 環(huán)境濕度影響

高濕度環(huán)境（＞60%RH）會加劇殘留酸性物質的吸潮與腐蝕，尤其在60℃以上高溫下，殘留物膜開裂導致離子遷移風險顯著增加。

需通過溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)將車間環(huán)境控制在23±3℃、40-60%RH，并在焊接后4小時內完成清洗。

3. 元件與焊盤清潔度

焊盤表面的油污、氧化層或脫模劑殘留會阻礙助焊劑潤濕，導致局部殘留。建議采用等離子清洗或化學預清洗工藝，確保焊盤表面能被水完全潤濕（接觸角＜15°）。

 清洗工藝與材料選擇；

 清洗劑兼容性不足

免洗助焊劑若與清洗劑極性不匹配（如松香基助焊劑使用水性清洗劑），會導致殘留物分散不均。

需根據助焊劑類型選擇溶劑：松香類用醇類溶劑，水溶性助焊劑用去離子水，必要時添加表面活性劑增強乳化效果。

清洗參數不合理

超聲波功率不足（＜40kHz）或清洗時間過短（＜3分鐘）會導致殘留物未被完全剝離。對于高密度板，建議采用多級清洗（噴淋+超聲+漂洗），并將清洗劑溫度提升至40-60℃以降低表面張力。

干燥工藝缺陷

熱風干燥溫度過高（＞80℃）會使殘留物固化，難以去除；風速不均則導致局部水漬殘留。

建議采用氮氣干燥或離心甩干，確保板面無液體殘留。

 材料儲存與使用規(guī)范

 1. 錫膏儲存條件失控

錫膏未按要求冷藏（0-10℃）或反復解凍，會導致助焊劑吸濕、金屬粉末氧化，焊接時產生大量氣體，形成空洞與殘留。

開封后未及時密封或使用超過24小時，助焊劑活性下降，需通過黏度測試（下降＞15%即報廢）監(jiān)控品質。

2. 鋼網與工具污染

鋼網清洗不徹底（如殘留紅膠或錫膏）會導致后續(xù)印刷時污染物轉移至焊盤，需采用專用鋼網清洗機（如合明科技設備）配合水基清洗劑，確保開孔內壁無殘留。

 解決方案與技術趨材料配方優(yōu)化廠家通過添加納米纖維素氣凝膠，可在保證焊接性能的同時降低殘留量，尤其適用于新能源汽車功率模塊等高端場景。

 工藝協同改進采用SPI閉環(huán)反饋系統(tǒng)動態(tài)調整印刷參數，結合AOI（自動光學檢測）識別殘留位置，實現工藝參數的精準優(yōu)化。

對于高可靠性產品，可引入離子色譜（IC）檢測殘留離子濃度，確保符合IPC-610標準。

 環(huán)保清洗技術推廣水基清洗劑與碳氫清洗劑替代氟氯化合物，配合真空干燥或超臨界CO?清洗技術，在降低殘留的同時滿足環(huán)保要求。

 錫膏殘留是材料、工藝與環(huán)境多因素耦合的結果。

廠家需從配方研發(fā)、工藝控制到清洗方案進行系統(tǒng)性優(yōu)化，同時通過溫濕度管理、設備維護與人員培訓建立標準化流程，才能有效降低殘留風險，提升產品可靠性。