焊膏的特性与印刷.ppt

第1页，共36页，星期日，2025年，2月5日除了剪切力以外，颗粒的大小和环境温度也会影响焊膏的粘度。在金属含量和焊剂载体相同的条件下，当剪切力增大、温度升高或颗粒体积减小（较细的颗粒）时，粘度也会随之减小。影响焊膏粘度的因素包括焊料粉末含量、焊料粉末粒度、温度与转速。焊膏中焊料粉末的增加明显引起粘度增加。焊料粉末的增加可以有效地防止印制后及预热阶段的坍塌，焊接后焊点饱满，有助于焊接质量的提高。这也是常选用焊料粉末含量高的焊膏，并采用金属模板印制焊膏的原因。在焊膏中金属粉末含量及焊剂完全相同时，焊料粉粒度的大小将会影响强度。当粒度增加时，粘度反而会降低。温度对焊膏的强度影响也很大，随着温度的升高，粘度会明显下降。因此，无论是测试焊膏的粘度，还是印制焊膏都应该注意环境温度。通常印制焊膏时，最佳环境温度为23℃士3℃，精密印制时则应由印制机恒温系统来保证。第2页，共36页，星期日，2025年，2月5日對于錫膏的粘度程指標常用“pa.s”为單位表示,印刷錫膏的粘度一般在600—1200pa.s

有两个参数可以更好地描述锡膏的印刷性能：触变系数(TI)=log(A/C)粘度不恢复率(NRR)=((B-D)/B)x100高触变性指数(TI)意味着锡膏在高剪切率下更容易变稀，也可以理解为在钢网上有更好的滚动性（相同的钢网开孔尺寸和相同的刮刀压力）。低NRR（NonRecoveryrate）意味着锡膏在剪切力消除后，粘度恢复的时间更短。可以理解为锡膏在PCB板上有更好的抗冷坍塌能力。第3页，共36页，星期日，2025年，2月5日(2）坍塌性坍塌性是焊膏涂在焊盘上后扩散的能力。如果焊接效果好，焊膏坍塌面积就很小。坍塌性还取决于焊膏中金属的百分含量。控制坍塌最可靠的办法就是确定一个无坍塌范围，并保证焊膏不超出此范围。过量的焊膏坍塌会造成桥接。第4页，共36页，星期日，2025年，2月5日(3)工作寿命焊膏的工作寿命一般可定义为焊膏在印制前在模板上或者印制后在基板上的流变性质保持不变所持续的时间。此定义的两部分都是正确的，但并不都有用。例如，印制前焊膏滞留在模板上的时间并无太大用处。但是，印制后焊膏留在基板上的时间长短却是很有价值的，它决定了贴装机将元件贴装好所需的最长时间。因此，“工作寿命”应更准确地定义为：焊膏从打开焊膏瓶到再流焊，其流变性质保持不变所需的最长时间，它包括印制、定位、烘烤及操作所需的全部时间。粘性是焊膏在定位之后再流焊之前附着于表面组装元器件的能力，焊膏的粘性是检验其工作寿命是否消失的标准。如果粘性检验表明焊膏已超出其工作寿命，那么它就不能在贴装过程和再流焊之前的操作过程中将元件定位。第5页，共36页，星期日，2025年，2月5日从使用角度考虑，品质优良的焊膏应有以下特性：印制性能良好，能顺利连续地印制，不会堵死模板的孔眼，也不会在模板的反面溢出不必要的焊膏；触变性好，放置或预热时不产生塌陷，也不会出现桥接现象；有良好的焊接性，不会产生焊珠飞溅（焊膏在再流焊后向焊接部位四周溅出微小的焊球）引起的短路；贮存寿命长，长时间存放粘度无变化；印制后放置时间长，一般在常温下能放置12～14h；焊接后残余物应具有较高的绝缘电阻，且清洗性好；无毒、无臭、无腐蚀性。第6页，共36页，星期日，2025年，2月5日焊粉形状及其对焊膏性能的影响下图是放大后的焊粉表面形貌，其中黑色的为富锡相，其亮区为富铅相。焊粉形状可分为有规和无规两种，其形态对焊膏使用性能有一定影响表焊粉的不同形状及其对焊锡膏性能的影响焊粉的形状以球状最佳，它具有良好的印刷性而不会出现堵塞孔眼的现象。此外，从几何学的角度来看，球形粉末具有最小的表面积，在制造、存储和印刷中不易氧化，对提高焊接质量是非常有利的。焊粉的氧化会导致可焊性差、桥接、焊锡球等缺陷第7页，共36页，星期日，2025年，2月5日焊膏的评价方法1．焊膏的外观焊膏商标应标有制造商名称、产品名称、标准分类号、批号、生产日期、焊剂类型、锡粉粒度、焊膏的粘度、合金所占百分比、保存期等。焊膏外观上应没有硬壳、硬块，合金粉末和焊剂不分层，混合均匀。2．粘度的测量IPC-SP-819有关粘度测试标准如下：①测试温度为（25士0.25）℃；②正式测量前，焊膏在此温度下放置2小时；③旋转速度为5r/min;④粘度计探头沉入焊膏下2.8cm;⑤焊膏取样瓶直径＞5cm；⑥每转两分钟读数一次，合计5次，取最后两次的平均值为样品的读数。第8页，共36页，星期日，2025年，2月5日3．触变系