SMT基礎認識-錫膏篇

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認識SMT裡的錫膏(solder paste)

錫膏－錫粉與助焊劑的混合物。

錫粉主成分

Sn(錫 )、Ag(銀)、Cu(銅)、Bi(鉍)等。
根據不同SMT需求會使用不同錫粉組成的錫膏。
常見錫膏分法－SAC，取自元素符號的第一個字母。而後方數字，代表著成份裡非錫的組成比例。

錫粉編號與直徑尺寸

編號None Larger thanLess than 1% Larger than80% Minimum Between10% Maximum Less Than
1160um150um75～150um20um
280um75um45～75um20um
350um45um25～45um20um
440um38um20～38um20um
530um25um15～25um15um
620um15um5 ～15um5um
錫粉編號表
SMT貼焊時大多採用3號錫粉，而細間距則用4號錫粉。
錫粉直徑越小，落錫量越好。換言之，錫粉越小，越容易通過鋼板開口。較不易殘留開口邊緣。
錫粉越小也越容易氧化。一般輔以氮氣(N2)來降低氧化速度達到良好的吃錫效果。

助焊劑（Flux）

  • 主要功能
    1. 去除SMT生產時造成的氧化物及髒汙。
    2. 高溫作業時可以在金屬的表面形成薄膜以隔絕空氣，讓錫膏不易氧化。
  • 主要成分
    1. 樹脂松香：40~50%
      • 分成天然樹脂(Rosin)或合成松香(Resin)
      • 有鉛錫膏使用Rosin，而無鉛錫膏採用Resin。
    2. 活性劑(activator)：2~5%
      • 含有機酸、鹵素，具強力清潔能力，常用於回流焊過程清潔劑用，溶解氧化物，提高焊接效果。鹵素因含有劇毒，為符合環保需求，無鹵錫膏已逐漸成為一種主流。其去氧化能力強且低廉，現今仍被使用於某些錫膏當中。
    3. 溶劑(solvent)：30%
      • 含乙醇等成份。溶劑會在錫膏預熱過程中蒸發，幫助混合助焊劑中的不同化學物質，使助焊劑更均勻的分佈於錫粉之中，提高助焊劑的成效。錫膏的黏度及流動性可由溶劑控制。若回焊的預熱升溫過快，可能煮沸溶劑造成錫膏噴濺。
    4. 增稠劑(rheology modifier)：5%
      • 提供觸變性或搖變性，用以控制錫膏的黏稠度達到膏狀。增強錫膏的可印刷性與抗坍塌性，讓錫膏印刷於電路板後仍能保持原有的形狀不至於坍塌造成短路

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