錫膏是電子焊接的核心材料，制作工藝需精準控制原料配比、微觀結(jié)構(gòu)及性能參數(shù)，最終適配電子組裝的印刷、焊接需求。

從原料制備→錫膏配制→質(zhì)量檢測→存儲→應(yīng)用工藝全流程詳解：

核心原料：焊錫粉末與助焊劑的制備:

 錫膏的核心成分為 “焊錫粉末（占比85-90%）” 和 “助焊劑（占比10-15%）”，兩者的性能直接決定錫膏的焊接效果。

 1. 焊錫粉末的制備（核心原料）

 焊錫粉末是錫膏的“骨架”，其成分、粒度、形狀、氧化度是關(guān)鍵指標（無鉛錫膏常見成分為Sn-Ag-Cu，如SAC305；有鉛為Sn-Pb等）。

 步驟1：金屬原料提純與配比

選用高純度金屬單質(zhì)（如Sn純度≥99.99%，Ag≥99.95%，Cu≥99.9%），按目標合金成分精確稱量（如SAC305：Sn 96.5%、Ag 3.0%、Cu 0.5%），確保雜質(zhì)（如Fe、Zn、Al等）含量＜50ppm（避免影響焊點強度）。

步驟2：合金熔煉

將金屬原料投入真空熔煉爐（或惰性氣體保護爐，如N?、Ar），升溫至合金熔點以上30-50℃（如SAC305熔點217℃，熔煉溫度約250-300℃），攪拌使金屬完全熔合，同時通過真空脫氣（去除H?、O?等氣體）和精煉劑（如硼砂）除雜，確保合金成分均勻、無氣泡。

步驟3：霧化制粉（關(guān)鍵工藝）

熔煉后的合金液通過霧化法制成粉末，核心是將液態(tài)合金破碎成細小顆粒，控制粒度（如Type 3：25-45μm；Type 5：20-38μm，適配細間距焊接）和形狀（球形度越高，錫膏流動性越好）。

氣體霧化：高壓惰性氣體（N?或Ar）從噴嘴高速噴出，沖擊合金液流，使其破碎成液滴，冷卻后形成粉末（球形度高，粒度分布窄，適合精密焊接）。

離心霧化：合金液滴落在高速旋轉(zhuǎn)的圓盤上，被離心力甩出破碎成粉末（效率高，成本較低，適合中粗粒度）。

霧化后需篩分（通過不同目數(shù)篩網(wǎng)），篩選出符合粒度要求的粉末，同時檢測氧化度（用激光粒度儀、SEM分析球形度和表面氧化層厚度，氧化度過高會導(dǎo)致焊接潤濕性差）。

 2. 助焊劑的制備（功能核心）

 助焊劑決定錫膏的焊接活性、粘度、觸變性及殘渣特性，由多種成分復(fù)配而成：

 基礎(chǔ)樹脂（如松香、合成樹脂）：提供粘性，防止元器件脫落，調(diào)節(jié)殘渣特性（如免洗型用低殘渣樹脂）。

活化劑（如有機酸、有機胺鹽）：去除焊盤/引腳表面氧化層（R-COOH + MeO → R-COOMe + H?O），需控制活性強度（避免腐蝕）。

溶劑（如乙醇、乙二醇乙醚）：溶解其他成分，調(diào)節(jié)助焊劑粘度（溶劑揮發(fā)速度影響印刷后錫膏的穩(wěn)定性）。

觸變劑（如氫化蓖麻油、氣相二氧化硅）：賦予錫膏觸變性（靜置時粘稠，受力印刷時流動，印刷后保持形狀不坍塌）。

添加劑：抗氧化劑（防止焊錫粉末氧化）、表面活性劑（改善潤濕性）、緩蝕劑（減少活化劑對PCB的腐蝕）等。

 制備流程：

1. 按配方稱量各成分，將溶劑加熱至50-80℃（加速樹脂溶解）；

2. 依次加入樹脂、活化劑、觸變劑，高速攪拌（1000-3000rpm）30-60分鐘至均勻；

3. 真空脫泡（去除攪拌產(chǎn)生的氣泡），過濾（1-5μm濾膜）去除顆粒雜質(zhì)，得到澄清透明的助焊劑。

 錫膏配制：焊錫粉末與助焊劑的混合

 將焊錫粉末與助焊劑按比例混合（粉末85-90wt%，助焊劑10-15wt%），核心是實現(xiàn)均勻分散，避免團聚和氣泡。

 混合設(shè)備：真空行星攪拌機（兼具公轉(zhuǎn)和自轉(zhuǎn)，產(chǎn)生強剪切力）或雙螺桿混合機。

工藝參數(shù)：

真空度：-0.08~-0.1MPa（防止空氣混入形成氣泡）；

轉(zhuǎn)速：公轉(zhuǎn)50-150rpm，自轉(zhuǎn)200-500rpm；

時間：30-60分鐘（根據(jù)錫膏粘度調(diào)整，確保粉末完全被助焊劑包覆）；

溫度：控制在25±5℃（避免溶劑揮發(fā)導(dǎo)致粘度上升）。

關(guān)鍵指標：混合后錫膏應(yīng)均勻無顆粒感，粘度（用旋轉(zhuǎn)粘度計測，25℃下通常100-300Pa·s）、觸變指數(shù)（TI=1rpm粘度/10rpm粘度，一般2.5-4.0）符合要求。

質(zhì)量檢測與分裝；

混合后的錫膏需通過嚴格檢測，確保性能達標：

理化性能：粘度、觸變指數(shù)、固含量（溶劑揮發(fā)后剩余物比例）、焊錫粉末粒度分布（激光粒度儀）。

焊接性能：

潤濕性測試（鋪展率≥80%，焊點無虛焊、針孔）；

焊球測試（印刷后加熱，焊球數(shù)量≤規(guī)定值，避免短路）；

腐蝕性測試（銅鏡腐蝕、IPC-B-25測試，確保無腐蝕）。

環(huán)保合規(guī)：檢測鉛、鎘、汞等受限物質(zhì)（符合RoHS、REACH），無鉛錫膏鉛含量＜1000ppm。

 分裝：合格錫膏在潔凈車間（Class 1000級）分裝至 syringe（針管）或罐式包裝，真空密封（防止吸潮和溶劑揮發(fā)），貼標簽（標注型號、批次、保質(zhì)期、存儲條件）。

 存儲與預(yù)處理（保障使用性能）；

 錫膏對溫濕度敏感，需嚴格控制存儲與使用前處理：

 存儲：0-10℃低溫冷藏（減緩助焊劑老化和焊錫粉末氧化），保質(zhì)期通常6個月（從生產(chǎn)日起）。

使用前預(yù)處理：

1. 回溫：從冰箱取出后，室溫（23±2℃）靜置4-8小時（避免冷凝水進入錫膏）；

2. 攪拌：用手動或自動攪拌器攪拌2-3分鐘（使焊錫粉末與助焊劑重新均勻分散，恢復(fù)觸變性）。

 應(yīng)用工藝（從印刷到焊接）；

 錫膏的最終應(yīng)用需匹配SMT（表面貼裝技術(shù)）全流程，核心步驟包括：

 1. 印刷：

通過鋼網(wǎng)（激光雕刻或化學(xué)蝕刻，開孔尺寸匹配焊盤）將錫膏轉(zhuǎn)移到PCB焊盤上；

關(guān)鍵參數(shù)：印刷速度（20-50mm/s）、刮刀壓力（5-15N）、鋼網(wǎng)與PCB間距（0.1-0.3mm），確保錫膏厚度均勻（±10%）、無橋連/漏印。

2. 貼片：

貼片機將元器件精準放置在印刷好的錫膏上，錫膏的粘性（助焊劑作用）暫時固定元器件。

3. 回流焊：

通過回流焊爐加熱，使錫膏經(jīng)歷“預(yù)熱→恒溫→回流→冷卻”四階段：

預(yù)熱（150-180℃）：揮發(fā)溶劑，激活活化劑，避免元器件熱沖擊；

恒溫（180-200℃）：進一步去除氧化層，防止焊錫粉末提前熔化；

回流（峰值230-260℃，無鉛錫膏）：焊錫粉末熔化，潤濕焊盤/引腳，形成合金焊點（如Cu?Sn?金屬間化合物，確保連接強度）；

冷卻：焊點快速凝固（冷卻速率5-10℃/s），避免晶粒粗大導(dǎo)致焊點脆性。

4. 檢測：

外觀檢測（AOI）、X射線檢測（BGA等隱蔽焊點），確保無虛焊、橋連、空洞（空洞率＜5%）。

錫膏制作是“金屬冶金（制粉）→化學(xué)復(fù)配（助焊劑）→精密混合（錫膏）→工藝適配（應(yīng)用）”的系統(tǒng)工程，每一步都需控制微觀結(jié)構(gòu)（粉末粒度、

助焊劑活性）和宏觀性能（粘度、觸變性），最終實現(xiàn)電子元器件與PCB的可靠連接，廣泛支撐消費電子、汽車電子、醫(yī)療設(shè)備等領(lǐng)域的精密制造。