生產(chǎn)廠家詳解錫膏的焊接技巧
來(lái)源:優(yōu)特爾錫膏 瀏覽: 發(fā)布時(shí)間:2025-06-27
錫膏焊接是電子組裝中的關(guān)鍵工藝,技巧直接影響焊點(diǎn)質(zhì)量(如可靠性、導(dǎo)電性)和生產(chǎn)效率。
手工焊接、設(shè)備焊接(回流焊/波峰焊)及常見(jiàn)問(wèn)題解決等方面,系統(tǒng)梳理錫膏焊接的核心技巧:
焊接前的準(zhǔn)備工作:材料與工具預(yù)處理
1. 錫膏的正確使用
儲(chǔ)存與解凍:
錫膏需儲(chǔ)存在2~10℃冰箱中,使用前提前4~8小時(shí)取出,待溫度回升至室溫(避免冷凝水影響焊膏性能);
解凍后用刮刀沿同一方向攪拌3~5分鐘,使金屬粉末與助焊劑充分混合,黏度均勻(若為真空包裝,攪拌前需先破真空)。
類型選擇:
精密元件(如01005、BGA)選細(xì)顆粒錫膏(粒徑20~38μm,Type4/Type5),普通元件可選粗顆粒(45~75μm,Type3);
高溫焊接(如多層板)用SAC305(熔點(diǎn)217℃),低溫場(chǎng)景用SAC0307(熔點(diǎn)190℃)或Sn-Bi合金,但需注意低溫合金的機(jī)械強(qiáng)度較低。
2. 基板與元件處理
清潔表面:
基板焊盤和元件引腳需無(wú)氧化、無(wú)油污,可用酒精或?qū)S们鍧崉┎潦?,避免使用手指直接觸碰(指紋含油脂會(huì)影響潤(rùn)濕性);
氧化嚴(yán)重的焊盤可先用細(xì)砂紙輕磨,再用助焊劑預(yù)處理。
工具預(yù)熱:
手工焊接時(shí)烙鐵頭需提前預(yù)熱至300~350℃(根據(jù)錫膏熔點(diǎn)調(diào)整,SAC305可稍高,SAC0307稍低),并上少量錫保養(yǎng),避免氧化。
手工焊接技巧:小批量與精密元件焊接
1. 錫膏涂布要點(diǎn)
用量控制:
用牙簽或細(xì)刮刀取少量錫膏,均勻涂在焊盤上,厚度以覆蓋焊盤且略高于元件引腳為宜(約0.1~0.2mm),避免過(guò)多導(dǎo)致橋連,過(guò)少導(dǎo)致虛焊;
精密元件(如QFP、SOP)可用模板印刷或鋼網(wǎng)涂布,確保量精準(zhǔn)。
涂布手法:
沿焊盤長(zhǎng)度方向單方向涂抹,避免來(lái)回刮擦導(dǎo)致錫膏拉絲或顆粒堆積。
2. 元件焊接操作
定位與固定:
用鑷子夾持元件輕放在焊盤上,對(duì)齊后稍壓(避免移位),若元件易滑動(dòng),可先在焊盤一端涂少量錫膏固定,再焊另一端(“定位焊”)。
烙鐵操作技巧:
溫度與角度:烙鐵頭與焊盤成45°角,接觸焊盤和引腳的交界處,避免直接觸碰元件本體(防高溫?fù)p壞);
加熱時(shí)間:?jiǎn)未渭訜岵怀^(guò)3秒,待錫膏完全熔化、表面光亮后移開(kāi)烙鐵,避免長(zhǎng)時(shí)間加熱導(dǎo)致助焊劑失效、焊盤脫落;
焊點(diǎn)成型:移開(kāi)烙鐵時(shí)稍向上提拉,使焊點(diǎn)自然形成微凸的圓弧狀,避免拖焊導(dǎo)致毛刺。
3. 特殊元件焊接
BGA/CSP焊接:
先在焊盤上印刷均勻錫膏,元件對(duì)位后用熱風(fēng)槍(溫度220~250℃)均勻加熱,觀察元件輕微“浮動(dòng)”(自對(duì)準(zhǔn)效應(yīng))后停止,冷卻后檢查焊球連接;
避免用烙鐵直接加熱BGA,防止局部過(guò)熱。
細(xì)間距引腳(如0.5mm以下QFP):
用低活性助焊劑預(yù)處理,烙鐵頭換用細(xì)尖型,先焊對(duì)角引腳固定,再逐根焊接,若出現(xiàn)橋連,可用吸錫帶或牙簽蘸少量助焊劑輕輕分開(kāi)。
設(shè)備焊接技巧:回流焊與波峰焊的參數(shù)控制
1. 回流焊(適用于SMT貼片)
溫度曲線設(shè)置:
預(yù)熱區(qū):升溫速率1~3℃/s,溫度升至150~180℃(持續(xù)60~90秒),使錫膏中的溶劑揮發(fā),避免爆錫;
保溫區(qū):維持180~200℃(SAC305)或160~180℃(SAC0307),持續(xù)60~120秒,讓助焊劑活化,清除氧化層;
回流區(qū):快速升溫至熔點(diǎn)以上20~30℃(SAC305約235~245℃,SAC0307約210~220℃),維持30~60秒,確保錫膏完全熔化并潤(rùn)濕焊盤;
冷卻區(qū):降溫速率2~4℃/s,快速凝固焊點(diǎn),避免晶粒粗大影響強(qiáng)度。
氮?dú)猸h(huán)境:高可靠性產(chǎn)品可通入氮?dú)猓ㄑ鹾浚?000ppm),減少氧化,提升潤(rùn)濕性,尤其適用于無(wú)鉛錫膏。
2. 波峰焊(適用于混裝板)
錫波溫度:無(wú)鉛錫膏(如SAC305)控制在250~260℃,波峰高度以覆蓋元件引腳2/3為宜,避免過(guò)高導(dǎo)致橋連;
助焊劑噴涂:采用噴霧式涂布,厚度均勻(約10~20μm),過(guò)量會(huì)導(dǎo)致殘留物過(guò)多,不足則潤(rùn)濕性差。
常見(jiàn)焊接缺陷與解決技巧
1. 橋連(焊點(diǎn)短路)
原因:錫膏量過(guò)多、溫度不足、焊盤間距過(guò)小。
解決:減少錫膏涂布量,調(diào)整回流焊溫度曲線(延長(zhǎng)回流時(shí)間或提高峰值溫度),手工焊接時(shí)用吸錫帶清除多余焊錫。
2. 虛焊/焊點(diǎn)不飽滿
原因:焊盤氧化、錫膏量不足、加熱時(shí)間不夠、助焊劑活性不足。
解決:清潔焊盤,增加錫膏量,延長(zhǎng)預(yù)熱和回流時(shí)間,選擇活性更高的助焊劑(如中活性RA型)。
3. 焊球飛濺
原因:預(yù)熱階段升溫過(guò)快,溶劑急劇揮發(fā)。
解決:降低預(yù)熱速率(≤2℃/s),確保錫膏充分解凍和攪拌,避免水分殘留。
4. 焊點(diǎn)發(fā)黑/氧化
原因:加熱溫度過(guò)高或時(shí)間過(guò)長(zhǎng),助焊劑完全分解。
解決:降低峰值溫度(不超過(guò)熔點(diǎn)50℃),檢查溫度曲線是否匹配錫膏規(guī)格,手工焊接時(shí)避免烙鐵頭長(zhǎng)時(shí)間停留。
進(jìn)階技巧:提升焊點(diǎn)可靠性
1. 潤(rùn)濕性優(yōu)化
對(duì)難焊金屬(如鎳鈀金鍍層),可在錫膏中添加少量專用活化劑,或選擇含更高銀含量的錫膏(如SAC405)增強(qiáng)潤(rùn)濕性;
焊接前用助焊劑筆在焊盤邊緣預(yù)涂,輔助改善邊緣焊點(diǎn)的潤(rùn)濕效果。
2. 應(yīng)力釋放設(shè)計(jì)
大面積焊盤(如接地平面)可開(kāi)“淚滴”狀連接橋,減少熱應(yīng)力導(dǎo)致的焊點(diǎn)開(kāi)裂;
柔性電路板焊接時(shí),避免元件直接位于彎折區(qū),焊接后增加補(bǔ)強(qiáng)膠固定。
3. 殘留物處理
若需清洗,選擇與助焊劑兼容的清洗劑(如水基或溶劑型),手工焊接后可用棉簽蘸酒精擦拭焊點(diǎn)周圍,避免助焊劑殘留腐蝕元件;
免清洗錫膏需確保殘留物無(wú)腐蝕性(可通過(guò)銅鏡測(cè)試驗(yàn)證)。
安全與環(huán)保操作要點(diǎn)
焊接時(shí)保持通風(fēng)良好,使用排煙系統(tǒng)(尤其手工焊接),避免吸入助焊劑煙霧;
接觸錫膏后及時(shí)用肥皂水洗手,避免誤食或接觸眼睛;
廢棄錫膏需按有害廢棄物處理,不可隨意傾倒,避免重金屬污染。
技巧核心在于“精準(zhǔn)控制”
錫膏焊接的關(guān)鍵在于對(duì)“材料(錫膏特性)、溫度(加熱曲線)、時(shí)間(工藝周期)、量(錫膏用量)”的精準(zhǔn)把控。無(wú)論是手工還是設(shè)備焊接,需根據(jù)元件類型、基板材質(zhì)和錫膏規(guī)格靈活調(diào)整參數(shù),同時(shí)通過(guò)持續(xù)練習(xí)(手工)或工藝優(yōu)化(設(shè)備)減少缺陷,最終實(shí)現(xiàn)可靠、高效的焊接效果。
上一篇:錫膏對(duì)人體有什么危害