錫膏用于制造印刷電路板,將表面貼裝元件連接到電路板的焊盤(pán)上。也可以通過(guò)在孔中和孔上印刷焊膏來(lái)焊接通孔針狀元件。粘稠的錫膏能暫時(shí)將元件固定住;然后對(duì)電路板進(jìn)行加熱,融化錫膏,形成機(jī)械結(jié)合和電氣連接。錫膏通過(guò)噴射印刷、模版印刷或注射器涂在電路板上;然后用取放機(jī)或手工將元件放好。
焊膏基本上是懸浮在助焊劑膏中的粉末狀焊料。助焊劑的粘性將元件固定在原位,直到焊接回流過(guò)程中融化焊料。由于環(huán)境立法,今天大多數(shù)焊料,包括焊膏,都是由無(wú)鉛合金制成的。
焊膏中金屬顆粒的大小和形狀決定了焊膏的 “印刷 “效果。焊球的形狀是球形的;這有助于減少表面氧化,并確保與相鄰的顆粒形成良好的連接。不使用不規(guī)則的顆粒大小,因?yàn)樗鼈內(nèi)菀锥氯W(wǎng)板,造成印刷缺陷。為了產(chǎn)生高質(zhì)量的焊點(diǎn),非常重要的是金屬球體的尺寸要非常規(guī)則,而且氧化程度要低。
焊膏根據(jù)IPC標(biāo)準(zhǔn)J-STD 005的顆粒大小進(jìn)行分類。[3] 下表顯示了焊膏的分類類型與網(wǎng)眼大小和顆粒大小的對(duì)比。[4] 一些供應(yīng)商使用自有的顆粒大小描述,漢高/Loctite的描述是為了比較。
在使用焊膏進(jìn)行電路組裝時(shí),人們需要測(cè)試和了解焊膏的各種流變特性。
錫膏粘度
材料抵制流動(dòng)趨勢(shì)的程度。某一特定焊膏的粘度可從制造商的目錄中獲得;有時(shí)需要進(jìn)行內(nèi)部測(cè)試,以判斷使用一段時(shí)間后焊膏的剩余可用性。
觸變指數(shù)
錫膏是觸變性的,這意味著它的粘度隨著施加的剪切力(如攪拌或擴(kuò)散)而改變。觸變指數(shù)是衡量焊膏在靜止?fàn)顟B(tài)下的粘度,與 “工作 “的焊膏的粘度進(jìn)行比較。根據(jù)焊膏的配方,在使用前攪拌焊膏可能是非常重要的,以確保粘度適合于正確應(yīng)用。當(dāng)焊膏被網(wǎng)板上的刮刀移動(dòng)時(shí),施加在焊膏上的物理應(yīng)力導(dǎo)致粘度下降,使焊膏容易流過(guò)網(wǎng)板上的孔。當(dāng)焊膏上的應(yīng)力被消除后,它又恢復(fù)了粘度,防止它在電路板上流動(dòng)。
坍落度
一種材料在應(yīng)用后的擴(kuò)散趨勢(shì)的特性。理論上,漿料在沉積到電路板上后,其側(cè)壁是完全平直的,并且在零件放置前一直保持這種狀態(tài)。如果漿料的坍落度值較高,它可能會(huì)偏離預(yù)期的行為,因?yàn)楝F(xiàn)在漿料的側(cè)壁不是完全平直的。漿料的坍落度應(yīng)最小化,因?yàn)樘涠葧?huì)在兩個(gè)相鄰的土地之間形成焊料橋,從而產(chǎn)生短路的風(fēng)險(xiǎn)。
工作壽命
焊膏在網(wǎng)板上停留而不影響其印刷性能的時(shí)間。錫膏制造商提供這個(gè)數(shù)值。
粘性
粘性是指焊膏在被貼片機(jī)放置后保持元件的特性。因此,粘性壽命是焊膏的關(guān)鍵屬性。它被定義為焊膏暴露在大氣中而粘性不發(fā)生明顯變化的時(shí)間長(zhǎng)度。粘性壽命長(zhǎng)的焊膏更有可能為用戶提供一個(gè)穩(wěn)定和健全的印刷過(guò)程。
響應(yīng)-暫停
響應(yīng)-暫停(RTP)是通過(guò)焊膏沉積量的差異作為印刷數(shù)量和暫停時(shí)間的函數(shù)來(lái)衡量的。暫停后印刷量的巨大變化是不可接受的,因?yàn)檫@會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)線末端的缺陷,如短路或開(kāi)路。一個(gè)好的焊膏在暫停后顯示出較少的印刷量變化。然而,另一種可能會(huì)顯示出較大的變化,并且在體積上也有整體下降的趨勢(shì)。