錫膏廠家詳解SAC0307無鉛錫膏詳解
來源:優(yōu)特爾錫膏 瀏覽: 發(fā)布時間:2025-06-18
0307無鉛錫膏(即SAC0307,成分Sn99.0Ag0.3Cu0.7)是一種低銀環(huán)保焊錫膏,其工藝參數(shù)與特性需結(jié)合合金特性和應用場景綜合設(shè)計,其核心技術(shù)參數(shù)與工藝要點:
合金特性與工藝適配性
1. 成分與物理特性
合金配比:Sn(99.0%)+ Ag(0.3%)+ Cu(0.7%)
熔點范圍:固相線217℃,液相線227℃,比SAC305高約8℃
優(yōu)勢:含銀量低(成本比SAC305低30%+)、高溫抗氧化性好、錫渣生成率低
局限:潤濕性略遜于SAC305,需更高焊接溫度補償
2. 關(guān)鍵性能指標
潤濕性:在OSP、鍍金、噴錫等表面處理的PCB上均可良好鋪展,焊點飽滿光亮,橋連風險低
抗熱疲勞性:熱循環(huán)測試中焊點空洞率和裂紋萌生率低于SAC305,長期可靠性更優(yōu)
殘留特性:免清洗助焊劑(ROL1級)殘留量少,絕緣阻抗≥1×10?Ω,可直接通過ICT測試
關(guān)鍵參數(shù)解析:
峰值溫度:需比液相線(227℃)高20~23℃,確保充分潤濕。
若使用氮氣保護(氧濃度≤1000ppm),可降低峰值溫度5~10℃
TAL時間:60秒左右可平衡IMC層生長與元件耐溫性,過長可能導致元件損傷
冷卻速率:快速冷卻(≥2℃/秒)可細化晶粒,提升焊點強度,但陶瓷元件需控制≤2℃/秒以減少開裂風險
工藝優(yōu)化點:
錫爐溫度:比SAC305高5~10℃,補償其表面張力較大的特性(460dyne/260℃)
傳送速度:1.2~1.8米/分鐘,速度快需提高溫度,速度慢則降低溫度以避免元件過熱
特殊場景下的參數(shù)調(diào)整
1. 細間距元件(0.4mm以下引腳)
峰值溫度降至240~245℃,減少橋連風險;
采用“階梯式升溫”:前30秒以2℃/秒升至150℃,后30秒以1℃/秒升至190℃,避免助焊劑劇烈揮發(fā)
2. 高可靠性需求(汽車/軍工)
峰值溫度提高至245~250℃,TAL延長至80~90秒,確保IMC層均勻致密;
氮氣保護(氧濃度≤500ppm)可降低氧化并允許溫度微調(diào)
3. 低溫元件(如塑料封裝傳感器)
預熱區(qū)上限降至170℃,保溫時間縮短至60秒;
回流區(qū)峰值不超過240℃,TAL控制在40~50秒
工藝驗證與優(yōu)化方法
1. 溫度曲線測試
工具:8-16通道熱電偶測溫儀(如Easysampler),在PCB關(guān)鍵位置(BGA中心、大面積銅箔、邊緣元件)粘貼熱電偶;
標準:各測溫點峰值溫差≤10℃,爐內(nèi)溫度均勻性達標;實際峰值與設(shè)定值偏差≤±5℃
2. 焊點質(zhì)量檢測
切片分析:IMC層厚度2~5μm為優(yōu),>5μm需降低峰值溫度或縮短TAL;
微觀結(jié)構(gòu):晶粒尺寸20~30μm,無粗大晶粒(>50μm)或裂紋
3. 長期可靠性測試
溫度循環(huán):-40℃~125℃,1000次循環(huán)后焊點開裂率≤5%;
高溫高濕:85℃/85%RH,1000小時后絕緣電阻下降≤10%
行業(yè)標準與廠商建議
IPC-7530:推薦無鉛焊料峰值溫度235-250℃,TAL 20-40秒,SAC0307需在此基礎(chǔ)上適當調(diào)整
廠商技術(shù)手冊:
優(yōu)特爾建議:預熱150-180℃/90秒,保溫190℃/60秒,峰值245℃/60秒,冷卻速率3℃/秒
鑫富錦強調(diào):印刷環(huán)境需控制在溫度20-25℃、濕度30%-60%,刮刀硬度80-90肖氏度
兼容性:兼容OSP、ENIG、HASL等表面處理工藝,尤其在0.4mm間距焊點中無葡萄球現(xiàn)象
優(yōu)先選擇SAC0307的場景:成本敏感、高可靠性需求(如汽車電子)、需降低錫渣的波峰焊工藝;
優(yōu)先選擇SAC305的場景:高潤濕性要求(如0.3mm以下細間距元件)、復雜封裝(如CSP/BGA)、嚴格的高溫環(huán)境(>250℃)
0307無鉛錫膏(SAC0307)的工藝參數(shù)需以其合金特性(熔點217-227℃)為基礎(chǔ),結(jié)合PCB結(jié)構(gòu)、元件類型及設(shè)備能力動態(tài)調(diào)整:
回流焊:四階段精準控制,峰值溫度245-250℃,TAL 60秒左右;
波峰焊:高溫補償(錫爐255-265℃)與速度協(xié)同;
特殊場景:通過氮氣保護、階梯式升溫等策略優(yōu)化。
建議優(yōu)先參考IPC標準及廠商技術(shù)手冊,并通過測溫、切片與可靠性測試形成閉環(huán)優(yōu)化,最終在“成本效益”與“焊接可靠性”間找到平衡點。
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