詳解SM丅印刷作業(yè)中錫膏過稀是什么原因
來源:優(yōu)特爾錫膏 瀏覽: 發(fā)布時間:2025-07-04
SMT印刷作業(yè)中錫膏過稀的六大核心原因與解決方案
錫膏自身特性導(dǎo)致的黏度下降
1. 合金顆粒與助焊劑配比失衡
原因:錫膏中焊料合金顆粒占比過低(正常85%~92%),或助焊劑溶劑含量過高,導(dǎo)致膏體流動性過強。
典型場景:劣質(zhì)錫膏或批次生產(chǎn)誤差,合金顆粒研磨過細(xì)(如粒徑<20μm)也會降低黏度。
解決方向:核查錫膏規(guī)格書,選擇正規(guī)品牌,檢測合金顆粒含量與粒徑分布。
2. 助焊劑觸變性失效
原因:觸變劑(如蓖麻油衍生物)添加不足或失效,錫膏受剪切力(如印刷刮刀擠壓)后黏度恢復(fù)緩慢,呈現(xiàn)“過稀”狀態(tài)。
直觀表現(xiàn):印刷時錫膏鋪展面積異常增大,邊緣模糊。
解決方向:更換觸變性合格的錫膏,或在允許范圍內(nèi)添加專用觸變調(diào)節(jié)劑。
儲存與使用流程不規(guī)范;
1. 未按標(biāo)準(zhǔn)冷藏與回溫
原因:錫膏未儲存在2~10℃環(huán)境中,或開封前未回溫4~8小時(直接從冰箱取出使用),導(dǎo)致膏體溫度驟變,溶劑冷凝水滲入或合金顆粒團(tuán)聚。
典型現(xiàn)象:錫膏表面出現(xiàn)水珠,攪拌后黏度顯著降低。
解決方向:嚴(yán)格執(zhí)行冷藏-回溫-攪拌流程,回溫時避免開封,使用前用攪拌刀或機器充分?jǐn)嚢?~5分鐘。
2. 開封后超期使用或暴露時間過長
原因:錫膏開封后未在24小時內(nèi)用完,或長時間暴露在空氣中,助焊劑溶劑(如乙醇、松油醇)揮發(fā)流失,導(dǎo)致膏體變?。ǚ粗?,若吸濕則可能變稠)。
數(shù)據(jù)參考:常溫下暴露超過4小時,溶劑揮發(fā)量可達(dá)10%以上。
解決方向:標(biāo)記開封時間,未用完的錫膏密封冷藏(不超過72小時),超過保質(zhì)期堅決廢棄。
環(huán)境溫濕度異常干擾;
1. 車間溫度過高(>26℃)
原因:高溫加速助焊劑溶劑揮發(fā),同時降低錫膏黏度(溫度每升高10℃,黏度約下降20%),導(dǎo)致印刷時流動性過強。
關(guān)聯(lián)問題:易出現(xiàn)錫膏塌落、橋連,尤其在細(xì)間距(如0.3mm以下焊盤)印刷時更明顯。
解決方向:控制車間溫度在22±3℃,增加空調(diào)或溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)。
2. 濕度過高(RH>60%)
原因:高濕度環(huán)境下,錫膏吸收空氣中水分,導(dǎo)致助焊劑成分稀釋,同時可能引發(fā)焊接時水汽沸騰(爆錫)。
檢測方法:用濕度計實時監(jiān)測,觀察錫膏表面是否出現(xiàn)微小水珠。
解決方向:開啟除濕機,將濕度控制在40%~50%,開封后的錫膏放置于干燥柜中。
印刷設(shè)備參數(shù)設(shè)置不當(dāng);
1. 刮刀壓力過大或速度過快
原因:過大的壓力(如>3kg/cm2)或過快的速度(>80mm/s)會對錫膏施加過度剪切力,破壞其觸變結(jié)構(gòu),導(dǎo)致黏度瞬間降低并“流淌”。
直觀表現(xiàn):印刷后錫膏圖形邊緣模糊,甚至溢出焊盤。
解決方向:根據(jù)鋼網(wǎng)厚度(如0.1mm鋼網(wǎng)對應(yīng)壓力2~2.5kg/cm2)和錫膏型號,通過SPI(焊膏檢測儀)優(yōu)化參數(shù),建議速度控制在40~60mm/s。
2. 鋼網(wǎng)開口設(shè)計與錫膏不匹配
原因:細(xì)間距元件(如01005、QFP)使用過大的鋼網(wǎng)開口,導(dǎo)致錫膏沉積量過多,重力作用下自然攤開變稀。
優(yōu)化案例:0.5mmPitch IC建議鋼網(wǎng)開口比焊盤縮小10%~15%,并采用梯形開口設(shè)計減少塌落。
解決方向:根據(jù)IPC標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計鋼網(wǎng),必要時使用激光切割或電鑄鋼網(wǎng)提升精度。
錫膏攪拌工藝錯誤
1. 手工攪拌不充分或方向混亂
原因:手工攪拌時未沿同一方向勻速攪拌,導(dǎo)致合金顆粒與助焊劑混合不均,局部出現(xiàn)“稀團(tuán)”。
正確操作:使用不銹鋼攪拌刀,沿順時針方向緩慢攪拌,每次攪拌5分鐘以上,直至膏體均勻無顆粒。
2. 機械攪拌參數(shù)異常
原因:自動攪拌機轉(zhuǎn)速過高(如>2000rpm)或時間過長(>10分鐘),導(dǎo)致錫膏過熱(溫度>30℃),助焊劑分解失效。
控制標(biāo)準(zhǔn):機械攪拌轉(zhuǎn)速建議800~1200rpm,時間3~5分鐘,攪拌后檢測錫膏溫度不超過25℃。
其他潛在因素;
1. 元件或基板污染
原因:焊盤表面殘留脫模劑、助焊劑或油污,稀釋接觸區(qū)域的錫膏,導(dǎo)致局部過稀。
解決方法:焊接前用酒精擦拭基板,確保焊盤清潔。
2. 多批次錫膏混用
風(fēng)險:不同品牌或批次的錫膏助焊劑配方可能存在差異,混用后發(fā)生化學(xué)反應(yīng),導(dǎo)致黏度突變。
預(yù)防措施:嚴(yán)格區(qū)分批次,廢棄剩余少量的錫膏,避免混用。
快速排查流程與解決方案;
1. 第一步:檢測錫膏黏度(標(biāo)準(zhǔn)值參考供應(yīng)商規(guī)格書,如25℃時黏度約80~150Pa·s),若低于下限則更換新批次;
2. 第二步:核查儲存與回溫記錄,確保符合2~10℃冷藏、4小時回溫要求;
3. 第三步:校準(zhǔn)車間溫濕度(22±3℃,RH40%~50%),并檢查印刷機刮刀壓力與速度;
4. 第四步:通過SPI分析印刷圖形,若塌落嚴(yán)重,調(diào)整鋼網(wǎng)開口或更換高黏度錫膏(如添加3%~5%觸變劑)。
錫膏過稀是SMT印刷中的常見缺陷,需
從材料特性、工藝控制、環(huán)境管理三方面系統(tǒng)排查,避免因黏度異常導(dǎo)致橋連、焊量不足等連鎖問題,確保貼片焊接的可靠性。