2、規則型:因為是球形的關係， 球徑大小也較規則，較適合 fine pitch印刷作業，另外球 型粉末在不活性氣體中製造， 所以焊錫氧化率較低。
锡粉的分布图:
锡膏的粘度和触变值:
良好的锡膏粘度值应在 160 Pa •s--240 Pa •s 之间.(PCU-205 10rpm 25℃)
触变值(TI)应在0.4-0.7 之间. TI=log(viscosity of 3
触变剂:可印刷性,埸陷流 挂性(包括热流挂和冷流 挂)
溶剂:置放时间,热流挂和 印刷时间
Solder Powder Resin Activator Thixotropy Agent
Solvent
锡粉的制造过程:
锡粉由液态焊料通过离 心器的作用,最后经过 分类而得出我们所需要 的锡粉.
O2 control
25
0.5 -
3°C/sec
0
50
100
200°C over 30 -
45sec
150
200
TAMURA无铅标准回流曲线
Preheat Recommended：180-200℃ final
time : 60-120 sec
・Too low.：Difficulty of peak temperature increase in solder ball increase in tombstone phenomenon
焊锡膏 助焊剂 清洗剂 OSP 油墨
锡膏制造与相关参数
锡膏的特性和各项参数:
组成部分: 锡粉 主要指标:成分和大小
助焊剂 主要指标: 松香,活性剂,触变剂
和溶剂
锡粉的成分直接影响到锡膏 的熔点和可靠性等.锡粉的直 径大小分类按IPC标准可以分 为几类,市场上常见的是三号 和四号锡粉.
锡珠产生的原因(二):
锡膏印刷量过大 钢网开孔不佳 印刷速度过慢
锡珠解决方案(参考):
改变钢网开孔方式 调整钢网厚度(例如:从
0.15mm改为0.12mm)
锡珠现象影像:
立碑现象的原因分析:
PCB板温不均匀 PAD水平高度不统一 钢网开孔方式不佳
PS:含有少量银元素的锡 膏此不良会有明显减少.
印壓不足 鋼版上錫膏殘留
易產生空焊
印刷不良模拟图片(一)
印刷速度太快 >> 调整印刷速度
钢网不下锡 >>调整脱网速度
刮刀压力过大 >>减小刮刀压力
印刷不良模拟图片(二)
减小印刷压力 减小刮刀速度 检查钢网是否与PCB对准
检查锡膏粘度与触变值
不良现象解析(参考):
锡珠产生的原因(一):
印刷过后网板上沾有流 挂的锡. 锡粉氧化 锡膏超过了保质期限
膏活化性能的一个指标
锡膏的测试(五):
溶熔性测试: 试验基板为陶器板
试验温度为锡膏熔点加上 50℃
合格品 不合格品
锡膏的测试(六):
焊接性测试: 试验基板为铜制板
试验温度为锡膏熔点加上 50℃
Sn-Pb-0.4Ag Sn-3Ag-0.5Cu
锡膏的分类:
从原料方面可以分为有 铅和无铅锡膏
例:TAMURA有铅
整个过程中我们需要控 制氧气的含量.同时分 类时我们会根据要求而 筛选.
Liquid solder
Solder powder
有铅焊錫粉末合金
銲錫粉末=錫鉛合金或是添加其他特 合金 錫 鉛 銀 熔點(℃) 備
殊金屬
比例
註
*添加銀(Ag)金屬會使強度硬
度增加，連機械強度耐疲勞也 會增加。
*添加鉍(Bi)金屬會降低熔點
Merits
Demerits
User
Polyurethane
Economical Gap Printing
Solder oozing
Very Few
Polyurethane
Polyurethane
SUS SUS Coating
Sharp Printing
Solder oozing Not Economical
锡膏的回温与搅拌:
TAMURA锡膏从冷藏环 境中取出后需在常温下
N
回温1.5-3小时
G
TAMURA锡膏回温完成 后需要搅拌2-5分钟
O
N
K
G
印刷 PRINT
錫膏與印刷條件(參考值)
錫粉末形狀:不規則 規則
焊錫粉末最大粒徑 錫膏黏度(Pa.s) 鋼版厚度(mm) 鋼版的開口幅(mm) 鋼版與基板間隙(mm) 刮刀速度(mm/sec)
用於不規則形狀之焊錫粉末。
0 0 05000
2、μ m:公制單位(10-3mm) ，
使用光學檢測篩選所需焊錫 球徑大小，粉末為規則形狀 (真圓形) 才適用。
μm 7 6 5 4 3 3 2 4 3 34715
焊錫粉末顆粒(二)
二、粉末形狀 1、不規則型:印刷後易下塌造成
短路，球徑大小也難一致， 較不適合fine pitch印刷作業。
63/3 63 37 7
183 共 晶 銲
並使焊點變得又硬又脆，使焊
錫
點產生斷裂，但其導電性奇佳。 含銀 62 36 2 179~18
*鋅(Zn)是錫膏中極欲排除雜
2%
3
質之一，無法與錫鉛融合，經
時變化後會析出，易造成焊點
斷裂。
锡膏中助焊剂的配比:
松香
活性剂 其它
溶剂
触变剂
A类
树脂
活性剂 其它
触变剂
触变值的大小与印刷关系:
Small(low) no-good no-good
good good
TI
Big （high)
Slump
good
Solder oozing
good
Paste rolling
Tacky to squeegee
no-good no-good
刮刀的类型:
Type
Material
Stencil Thickness(μ
m)
38-63
0.5
150-200
38-45 20-45
0.4
120-150
20-38
0.3
100-120
關於印刷速度
印刷速度如太快，會發
生虛印、漏印或錫膏量 不足(錫膏印刷時下降未 完全)。相反印刷速度太 慢，錫膏雖有充分時間 下降，但鋼版與基板接 觸時間過長，而使錫膏 流至反面，造成錫膏拉 絲而出現小錫珠。當錫 膏黏度太低，再連續印 刷時易造成滲漏下塌而 產生短路。
rpm/viscosity of 30 rpm)
粘 度 300
200 100
TI is small
TI is big
3 10
30
转速(RPM)
存贮与运输
锡膏的存贮:
存贮温度的要求: 锡膏需保存在10℃以下, 根据原料不同,保质期为 制造成品后90天或者 180天.
存贮运输的要求: 需使用冷冻设备保存运 输或者利用冰袋.
相关测试参数:
金属含量 锡球 粘度 SIR (表面阻抗测试) 铜镜 铬酸银试纸
粘力 塌落性 可焊性 助焊剂绝缘性 酸度（mgKOH/g) 卤化物含量
影响粘度的因素:
焊膏中的金属含量 粘度 助焊剂的粘度 温度 焊膏寿命、储存情况 预搅拌
金属含量
锡膏的测试(一):
坍塌测试
– 冷坍塌测试，#1板在25 +/- 5C和湿度为50+/10%的环境下放置30分 钟
– 热坍塌测试，#2板在 150+/-10C的电炉上加 热10至15分钟，然后冷 却到室温
锡膏的测试(二):
锡球:
– 锡球测试是测试锡膏回 流后，在未润湿的底板 上出现的小锡球
– 测试方法依照IPC-TM650 的 2.4.43
Good No-good
5 powder less 4 powder
8 powder less 7 powder
4 powder less 3 powder
锡粉直径与钢网开孔之间的联系(二)
stencil
Reference Data
Solder Powder (μm)
Pitch Size (mm)
non-melting ・Too high：surface roughness
Melting Time
Temp. (℃)
Heating
Recommended：1～3℃/s
・Too fast：more slump increase in chip side ball in crease solder ball
Relationship stencil thickness and solder powder
Printing ability
Stencil opening Square pattern Round pattern
Thickness
Very –good
over 6 powder over 10 powder over 5 powder
・Too high：non-melting down of spread factor down of self alignment effect
Reflow peak and time
Recommended：235～240℃ over 220℃,20-60 sec
・Change in yield of void ・Too low：down of spread factor
Time (s)
Cooling speed
recommended：2～5℃/s
・Too slow：Possibility joint Reliability down