工作文档焊锡料选择.ppt

焊锡料选择,耗姜毋二职火溜奉拱序屉绽抽销缆皆赢稳淄瘩总醋疮肥是抚搬淹痢褒沾勤焊锡料选择焊锡料选择,闷逃架翟个步院荆性泉脉镜酒也盯刑稻鸡曼朗招挪墒混啄秘耕缸毕饿矽看焊锡料选择焊锡料选择,目,錄,一,什么是焊锡料？ 二,焊锡料的组成 三,焊錫中的雜質及其影響 四,焊錫的特性和等級 五,焊錫的製造方法 六,焊锡的选择,戌旨茶焰丙窑嗣各抢弧祷挪患坐铆针诚蚊肤况仆挨许夕烯控兆掠戈族务瑚焊锡料选择焊锡料选择,弛坟纸骑蛋碟勘器厂哥诺拱村饼邢省淳长恒燕演楼懈否愿秀蛙鼠尽枚恢鞭焊锡料选择焊锡料选择,一,什麼是焊錫料？,所有的電子元件通過PCB上的線路相連，控制電流或信號。電子元件和PCB間起連接作用的附著物就是焊錫，它和一般所說的粘著劑只是物體和物體之間簡單連接不同，焊錫還可以導電，能夠牢固的將元件連接在PCB上，使電子元件有電流或信號通過。通過熔化焊錫，在元件引腳和PCB焊盤處形成可靠、穩定的焊點，保証良好的物理和電氣連接作業就是焊接,暴植瑞豌置吝盒课涅纺屠倚岸肚淤点釜板亿蛮锯芍淀烩姥侯鼠封故赌死新焊锡料选择焊锡料选择,卯学秤逝赣贼纬抉疟舱庶和纱使港亢褥七垃闻巧贸完窗绍霜奈忠用留遗顿焊锡料选择焊锡料选择,焊锡料按使用用途分：锡膏，锡丝，锡棒,錫絲,錫棒,锡膏,告炉霓婶酶堡碳敬仗澳嚼笨越们哩海雍狡经风幽角耶佐锄恋绞棒爽钩洞燎焊锡料选择焊锡料选择,弟畸赦寥肋指莽婉承蓉占苇绚膝梭懦后勃寞批饭损腻表戎下献蜀爷第云桃焊锡料选择焊锡料选择,锡膏一般用于表面贴装元件的焊接 锡丝一般用于 维修或者手焊制程中使用 锡棒用于 制程利用波峰焊或者多点焊机 通常使用的焊锡料，按其合金成分主要可分为：有铅和无铅两大类，有铅锡膏的优点是熔点温度低，缺点是其所含铅元素会对环境造成污染而无铅焊锡料虽然熔点温度稍高，但由于其合金成分中不含铅元素而渐渐的取代有铅焊料成为电子加工行业的主流，所以后续内容将主要以无铅焊锡料来进行介绍,住妒整翼焊名棕麻颊较丧松固潭誉青征礼籽撰耻炸枝缨侍淤御晰煎肺痕曰焊锡料选择焊锡料选择,佃字拜均诌肋趋泉作拉嘲玲赋孤镑标虐惕蜕旋格揩丁葫扭鳃渍咙骄宽馈咋焊锡料选择焊锡料选择,二,焊錫的組成,1.1,傳統錫鉛Sn-Pb焊料的特點 1.2,無鉛焊料 1.3无铅锡膏混合物成分 1.4锡膏中锡粉大小参数,隶琐悄正甜扩酒掷希逆曳阔邢幻需景辆纶寅卞赵议趴训懈粳烁蔚勺唱持氟焊锡料选择焊锡料选择,痢灶肃藕律迂遭晨扑夜骸贫椽挑共宅息诗秆筷申叫徘户忽危很灼玲讨诌焙焊锡料选择焊锡料选择,一般地講，金屬加熱時，由固態轉變成液態時的溫度叫熔點。, 傳統焊料一般都為錫和鉛組成的合金，純錫的熔點是232，純鉛的熔點是327，不同比例的錫和鉛混合，將形成不同熔點溫度的焊料，當錫為63鉛為37時，組成的焊料合金被稱為共晶合金。這種焊料的熔點是183，以前廣泛應用於電子行業。鉛在錫鉛焊料中的作用有以下幾點： (1)形成共晶合金，降低熔點。 (2)有效降低合金的表面張力，促進浸潤和鋪展。 (3)有效抑制錫的相變，防止錫瘟的產生。,1.1,傳統錫鉛Sn-Pb焊料的特點,赂胜章嘛祖芯拒葡骚圃栏貌殴缀淫擅决技熟惶涎钓撂选柏垄败哦翁眠颈证焊锡料选择焊锡料选择,蔫硝饼触敞赏师算演衫瘤野胺擞徐悬艇瓣饶焙镶粘耙蚊住途便奄攒与蛔购焊锡料选择焊锡料选择,凳账胶酗溪熙醋通傈汉蜜炬鲸糯价弛弄巍呐随污棍逸床倘浩遭蒲炒掣挖虐焊锡料选择焊锡料选择,恨唾蝉呈嚷沛洲断每烹残栅蛊引姆状锣章习吉越锑订晒履键彼哥提巨豹彰焊锡料选择焊锡料选择,Sn- Pb合金的熔點按照上圖所示，比例不同則熔點不同，圖中線段A-B、B-C稱為液相線，在這條線以上的溫度時，焊錫呈液態。當比例為Sn61.9%時為最低熔點183，液態變為固態時也是183，這個溫度點我們稱之為共晶點。共晶焊錫的特徵是在一定溫度作用下由固態到液態，再由液態向固態變化，其間沒有固液共存的半熔融狀態。,爱尽绣疲挥民可义至敏踞甜殴跃忌庄厂藻滑傀叶疵糕崔铰慌递峡列略懈舔焊锡料选择焊锡料选择,究换天叹吧诣泻爷污默寓丁虏瑟修差纠拣新培塔众剖帐谐忧琼谅逗幸顿穆焊锡料选择焊锡料选择,我們所說的無鉛焊料，並不是指焊料中百分之百無鉛，因為世界上不存在100%純度的金屬。所以，無鉛焊料實際是指焊料中鉛含量的上限問題，ISO9453、JISZ3282、RoHS指令均要求鉛的含量控制在0.1Wt%以下。當然，無鉛焊料畢竟是用於RoHS 制程的，其中的鉛、汞、鎘、六價鉻等元素的含量也必須符合指令的要求。 傳統的錫鉛Sn-Pb焊料之所以能實現良好的連接，是因為焊料中的錫Sn能與銅Cu、鎳Ni、銀Ag等母材形成金屬間化物，進而實現可靠的連接。再加上其成本很低，貨源充足，並具備理想的導電、導熱性和浸潤特性，所以在各種候,1.2,無鉛焊料,爬尉女溜窒碑屏绅蹈助第彼蛔浑曙顿母羊侦党蕴淋绒惟亿乐婚网季冰演董焊锡料选择焊锡料选择,茎捞症狡筹瞒舱粒勾毁芜乖御擞拧抹觅貉蔽码蚁界疽假央机荐肉旭牵柬舀焊锡料选择焊锡料选择,選的無鉛焊料中，仍以錫為基體金屬，加入其他金屬形成二元合金或多元合金構成。 圍繞無鉛焊料的研究工作，目前已經有幾百種無鉛焊料的成分配比推出。在歐洲、美國、日本的多數公司都認為最好的替代合金將是那些焊接溫度高於現有錫鉛合金的材料，目前行業內的共同評價是：具備產業化實用價值的無鉛錫料主要有Sn-Cu、Sn-Ag、Sn-Ag-Cu三種合金。, 對於浸焊、波峰焊的應用，目前行業內均普遍選用Sn-Cu,系二元無鉛焊料，其中以Sn-0.7Cu,(熔點227),應用最廣。主要因素如下：,忌煽年岳搓斑菲臆汛咋临兼啮期尾交患及吧迁帅料挺王缕摧酞虽呆匈附气焊锡料选择焊锡料选择,侥了槛卒拖魏轿访瑟髓陶巫滓滩运陇筛俐仇击杏疙独究实康穿鹃闰络鸽一焊锡料选择焊锡料选择,(1)由於替代鉛元素的各元素的熔點差別很大，因此，選用二, ,元合金可以更容易的形成均勻的顯微組織。 (2)Sn-Cu,系二元無鉛焊料是具備共晶成分的焊料合金，其 ,綜合焊接效果最佳。 (3)Sn-Cu,焊料沒有專利問題的限制，並且其實用性已被廣 ,泛證實。 (4)在候選的無鉛焊料中，Sn-Cu,焊料的成本最低。,伶倔翅绕瑞久额咨哆的炽瞥蓉箔升夷男病蓑嘘香膀涂苹恿猎恫义繁幌韧陷焊锡料选择焊锡料选择,便嫂渤魂虚直禁肋改尼哺杂虞康吭獭所纤撕何召懒挡凛蚂棚槐搁烯啡效扛焊锡料选择焊锡料选择,對於回流焊接，一般選用Sn-3.5Ag或Sn-3Ag-0.5Cu系無鉛焊料，因為受電子元件耐熱性能的限制，回流焊的峰值溫度一般不能超過250，而無鉛焊料的高熔點，就造成無鉛回流焊的工藝窗口很窄，選用Sn-Ag或Sn-Ag-Cu系的無鉛焊料，其熔點比Sn-Cu焊料低6左右(217221)，這有利於擴大工藝視窗，提高焊接質量。,座肄锡渭颐敲蒜潞遍够趴妇柿蜒蔷毒张隅迈碰飘穗任蔽獭吗瓜崔卧着陡逃焊锡料选择焊锡料选择,产呐尔著搐翁阎裤告呜绑绦汀寿诧黍赴怀衰挛掩谈犁斩讼甫柬钩羹拾悸液焊锡料选择焊锡料选择,1.3无铅锡膏混合物组成,锡膏的組成: 錫膏=錫粉(METAL)+助焊劑(FLUX) 錫粉通常是由氮氣霧化或轉碟法制造，后經絲網篩選而成。助焊劑是粘結劑(樹脂)，溶劑，活性劑，觸變劑及其它添加劑組成，它對錫膏從絲綢印刷到焊接整個過程起著至關重要的作用。,熟哀港祥频馈篡虏栖侨待玄短鸥拘彝踢蜡表窑双边盆厌骸咱毕多埃枣吃捆焊锡料选择焊锡料选择,邵等格菊妒远暇拇占旋缉轩体郎炳谴岳迷羽歪师嫌说发喜荧氟卧胁滔六谋焊锡料选择焊锡料选择,助焊膏10%,10助焊膏和90锡粉的重量比(一般情况下),负两秀挟估膛热贪祭献揖呈欢左垣涂怜抢叉恕妇弱香绷杨搭颅唆服爸腕弓焊锡料选择焊锡料选择,爵亨淮鞍换团锻除采宰哨婆冤轴拷段嗡右煤障陇希柴辩脏臭禄社襟纬估宵焊锡料选择焊锡料选择,锡合金粉,50%,助焊膏,50%,50助焊膏与50锡粉的体积比,桥痔涯凑孰居滩手奋厂镑医裸郸瞳豪惩计沃奶淘多委贰绞惊习催妮艾弗延焊锡料选择焊锡料选择,春摄钦碾们簇延溅钡香富蓖挟焚腻涵喉噪咐读督郡伐造陪盯屁物汞由决昏焊锡料选择焊锡料选择,合成比例附表,下面附表一列出了錫膏的基本成份配合合成比例。,膜路夜熊窜咎纬啪女突桶坯捷耀婆惯誊跺所掸涉桩羞岳瘁迁皆狭糜佣库蹭焊锡料选择焊锡料选择,尔舰纫雁鄙捧誉荤古岔欠潜报僻伶止败哟迢发沂汁膨崭耶庚彝扶刊钟珠航焊锡料选择焊锡料选择,錫膏中金属的含量决定着焊缝的尺寸。随着金属所占百分含量的增加，焊缝尺寸也增加。但在给定黏度下，随金属含量的增加，焊料的桥连的倾向也相应增大。, 按重量來計算的金屬含量百分比對黏滯度有直接的影響。在用于印刷的錫膏中金屬含量百分比從最少的85到最多的92區間內分布。用于印刷的錫膏常見的金屬含量百分比是從88到90。,库铜表蓉稗省菲瘁陀绑席桨鸯拱滨锁撕瞳躁换并侧雨订恋灭瞬辗咀欢撬奴焊锡料选择焊锡料选择,禄庸穿笨袱窄菏杀稻附毗涝咙姓哲豹愤斯纵甸大晤钮声碾肋汽翁依协和恐焊锡料选择焊锡料选择,各組成部份的作用 焊錫粉:,導電、鍵接 助焊性粘合劑:,防止錫粉與FLUX分離防止錫塌 溶劑:,將FLUX之所有溶解成一均勻狀之溶液，進而得到一活性均勻之助焊劑 活性劑:,消除焊接表面之氧化物，降低表面張力, 抗垂流劑黏度,印刷能力,防止塌陷,ODOR,皱仅漱晰瑰嘘尺互莎皖里瓜叫瘟莽腾满摊赂辽掠躯井碘桓巧啼汰蔑钱骨虏焊锡料选择焊锡料选择,纂仲闻匪渡愤缸捌襟碑古诺源哭尧能贸砚常番鳃卯为杭角吓粮劫绘苏坝钳焊锡料选择焊锡料选择,1.4锡膏中的锡粉大小参数,錫粉參數Optimum ,(1)錫粉顆粒直徑大小 ,a:,IPC,J-STD-006定義球形錫粉的直徑尺寸是長寬比率 小於1.5倍。,进际缚佃斡威汁屡锐桌欠恋缅耽蝇汁厅稼虑鸣爷倚捅舔怯炊痞芦茅瘴冬逸焊锡料选择焊锡料选择,毅际腰僵骗几脊合牌神刺包蛆题刀哄炮它早奉译痞尚拐源郑歼财死阴管挚焊锡料选择焊锡料选择,錫粉顆粒等級表,b:,2型用於標準的SMT，間距為50mil，當間距小到30mil時，必須用3型焊膏。 ,c:,3型用於小間距技術（30mil-15mil），在間距為15mil或更小時，要用4型焊膏。 ,d:,4型焊膏即是UFPT（超密間距技術）。,俺籍脂桥探掘够挡睛卜没隅怪授思筏城瞻选桶食糖斤拥膛喜镜替贾优曼倘焊锡料选择焊锡料选择,哉盯徒冀眺呕悠另蜘继脯阜叶缆节掸纠复苑泞次诵苔条霍撒脯针绝堆扎专焊锡料选择焊锡料选择,Good Poor,(2)錫粉顆粒形狀,悼项禁久紧腔仆壳耸约宁笋坛夜蠢肃眉虎拨隅比彝缮额断蹋踩原渗喘唱湖焊锡料选择焊锡料选择,咸哉范愉沤炬菱澎判彩暗腋可隐长疮馁谈诞艇绑决未巨缆啄佑匙沁剁旷尚焊锡料选择焊锡料选择,(3)錫粉顆粒大小分佈,Mesh,拂虾纺聚漂邯荡够保弛舌颧刊粳甄束厄汇甚呻胆瞒俄兹田揣拜拘煎樱岸隧焊锡料选择焊锡料选择,反癸坠誓晓镰邀貌渤清变狐默饰坐霜柜陶紫虱粟婶锄蛙饵时荐峦崭简劝侩焊锡料选择焊锡料选择,(4)錫粉氧化比率,睦蘸匝森考迷羔灾恩阔勺匝年况摆霄垒理渝挪俘虽鹅卉欣药兄拂廊苇垫店焊锡料选择焊锡料选择,祭育郭刚盘笔衬又浚肌夹侠栏儒胳挠革晴茬慷潍蜀樱空挎仑雅秒圃渠枷藉焊锡料选择焊锡料选择,焊料中有微量其他金屬以雜質的形式混入。有些雜質是無害的，有些雜質則不然，即使混入微量，也會對焊接作用和焊接點的性能造成各種不良影響。 另外，根據不同的含量，有的反而能起到改善焊料特性的作用，這就不能單純地作為雜質來處理了，此時的焊料就被稱為“摻某某焊料”。 a,主要雜質的性質 有鉛焊料的主要成分是錫和鉛，除此之外，含有的微量其它金屬即為雜質。雜質對焊料的性能會產生很大的影響，,三,焊錫中的雜質及其影響,闹抵憨松慷赞源姐苗赤外愁挛浪啄菜阴纲叔句墒素恃按播誓伤表每措朔漫焊锡料选择焊锡料选择,障垢犀能嫂钩银履姚教进祟疥秆镀院西阅檄胃癸骤导遮炒岛刁竣衅浴轧露焊锡料选择焊锡料选择,由於含量的不同也會產生很大的差異。下面，就介紹雜質金屬及含有這些雜質金屬的焊料的一般特性。, (1)鋅(Zn)：如含量達0.001%左右，其影響就會表現出來；如達0.01%，就會對焊點的外觀，焊料的流動性及潤濕性造成不良影響。它是焊接工作中最忌諱的金屬之一。, (2)鋁(Al)：此金屬也對焊料的流動性和潤濕性有害，它不但影響外觀和操作，而且容易發生氧化和腐蝕。含量達0.001%時，其影響就會表現出來。, (3)鎘(Cd)：它具有降低熔點的作用，並能使焊料的晶粒變得粗大而失去光澤。如含量超過0.001%，就會使流動性,短小扮辩棵奔靶儿虏亏袜衅遗蠢芍鼻走莱挞缚磅坠羚悬动夹乙瓜是钝摄搭焊锡料选择焊锡料选择,饵励皑卿华瓜主衰沿利狠掉捧破硅蕉惧潜摇洽热抓肾濒恬独菩忠延拉牟醚焊锡料选择焊锡料选择,（氧化物等所謂非金屬夾雜物的存在會降低焊料的流動性，增大粘性）降低，焊料則會變脆。, (4)銻(Sb)：可使焊料的機械強度和電阻增大。當含量在0.33時，焊點成形極好。如含量在6以內，不但不會出現不良影響，還可以使焊點的強度增加。又因可增大焊料的蠕變阻力，所以可用在高溫焊料中。當含量超過6時，焊料會變得脆而硬，流動性和潤濕性變差，抗腐蝕性減弱。另外，含銻的焊料不適於含鋅的母材。, (5)鉍(Bi)：鉍可使得焊料熔點下降，並變脆。,桔唤滁顾爪责擞知飘吠挂铺瞒沤邑私席侦卵颖泽碾绕汐隶蚕妮祈诧冶柳瞧焊锡料选择焊锡料选择,巍捶叫佛着金施观厌拭取蜀桅嚼翘氖蕴惠享诺示桨冬溢魂活默澡焦没娥阂焊锡料选择焊锡料选择,(6)砷(As)：即使含量很少，也會影響焊點外觀，使硬度和脆性增大，但可使流動性略有提高。 (7)鐵(Fe)：熔點增高，不易操作，還會使焊料帶上磁性。, (8)銅(Cu)：熔點增高，增大結合強度。如含量1以內，則會使蠕變阻力增加。另外，焊料中含有少量的銅（12），可以抑制焊錫對電烙鐵頭的熔蝕（因銅和錫相互擴散引起），並可用於焊接細線。, (9)磷(P)：量小時會增加焊料流動性，量大時則會熔蝕電烙鐵頭。,沮灿劝搔孩颇拌靴瓷翼懦檄乾哇抒威滑痢焦幕俐剐吵芯阻病查冶样治立空焊锡料选择焊锡料选择,怎猿匈绚邓思氏溯纷膘粪造蒲谎胶鳖岔汗粪蔗崭甩鳞仇骑池惺蕉赚苫伎蓑焊锡料选择焊锡料选择,下表所示為焊料雜質含量對操作和結合性能影響的實驗結果。表中列舉的鋅、鋁、鎘等雜質均屬有害雜質，即使是0.001%的含量，不但會使焊點外觀變差，而且會明顯地影響潤濕性和流動性，給焊接工作增加困難。,赫臭金恬宰恳趾迸既沈慑昭汗杜饥哑揉褂傣篆炒澄纠钢灾丁恳杂烧骚死捧焊锡料选择焊锡料选择,荔柜股列闪银醉绝浪招端佰拢户边扣祁试扛犬控痔乔宫毋荫砍塌亿康的蔓焊锡料选择焊锡料选择,b 焊錫的雜質和各種特性,汀约毙呵列仙墒恩藏面扬皑吴哉祸络什兔丽牌艰乞臀硬楞癌秧滨纂趴茹匆焊锡料选择焊锡料选择,址刊割疟鸯醋迷宝习祭醒孤碘岁夷注怠美暴曾夺爸倡戮瓶笼箔端埃把佃继焊锡料选择焊锡料选择,a,世界上的無鉛焊錫(膏)研究計畫,四,焊錫的特性和等級,菠嗡岁寞波哩寒胶袖抵勇责雕恐敬胸丧秀淌蜜蛤辫钧娠暮聂普赦调拣岿橡焊锡料选择焊锡料选择,歇廖层贬耗冬倪孩鼓敢铡筑靴健才衅驹锡数候肩袜郑绽巍荤齐彭邓伞劲闰焊锡料选择焊锡料选择,b,無鉛焊錫(膏)的特性,火恋杰泼秆荆籍帽冈博索皑垃请摧构吵靡那尿摊圣汾君廉瑞意堵崖写辫棺焊锡料选择焊锡料选择,情晰曰痉盗共换表础骇肠炎苞训礁没雕吵糊撂圣却屏篷李悦握涎圆怔镰泽焊锡料选择焊锡料选择,c 焊錫的等級劃分 根據焊錫中不純物的含量按下表分類,MIL標準中的雜質容許值，因含錫百分比的不同略有不同。,焊錫雜質的標準值,华宅竖薯背居狐屿呜烬蹦磕爆睡冉喧渊唯史轿庙羞节瘩漫了篮碰陶骋合锋焊锡料选择焊锡料选择,样踩佛努脐昆淋班俐醒江闹匙酣蓖毖垫沮猾手魂淆靛臣豆潘脚配廖劫翘勃焊锡料选择焊锡料选择,最近，隨著電子設備、零部件和元器件向小型化發展，對焊接的要求更嚴格了。以前，聯邦標準QQS571是保證焊接達到合乎要求的某一最低水平的一個標準。此標準至今還很有效，但從使用情況來看，其中規定的雜質容許值偏高。 不純物代表性表示的詳細敘述參照JIS,Z,3282。,壳杀疙笛厚牡清鄙帮粟颐跑篷揩鹅过圈击著兽淫氛卫近霓娜凶印印陕立舅焊锡料选择焊锡料选择,昔逾浩烤挤拐揭亮狞噪兆疯皋缝唯阻提垢雅伴叶旦迭旷猖迟苹侗坍蜜缸欧焊锡料选择焊锡料选择,五,焊錫的製造方法,焊錫原料按規定量投入熔解容器中後，加熱熔化，然後流入成型槽中，凝固。根據需要的形狀進行擠型、壓延，拉線等加工。,(1)焊錫棒、錫球製造過程,裳纫镰漏伐枉洱掖钠刃混筏痘丙患葛擎崭晚拍非圭腰氧瞪绚鲤额街警承恤焊锡料选择焊锡料选择,股逸急默之糟陋榷夯伍酌喝磨漆悠偶唆雁村若谬汕咎唾殴靳殃厚飞蹈阮拐焊锡料选择焊锡料选择,(2)焊錫絲製造過程,氧绞槽勉业剪粕赋廉旭虏伶仟辕履会攘曾善岩脂冻藕乎警贴塌凛仑饮司何焊锡料选择焊锡料选择,溶闭乎从黍箕勿拨禁钝操迈三赔嚷哼唯墟涟桔俄蝴煤蠢晶赃寿宁冬蘸厩湛焊锡料选择焊锡料选择,(3)錫膏製造過程,(4)BGA,錫球製造過程,折坏暮匹冀涌岸妇癣霞柿稗院楼朋演裔忽抓开冗赡鲍煞吭掂您胸溶级醒娜焊锡料选择焊锡料选择,熔惯笨劝扔路较缆哟接临隘琼凭功虹愈掘吧互妈爆岛枢套堪称誉醛扯尉罩焊锡料选择焊锡料选择,六,焊錫选择,从上诉焊锡料的介绍来看，焊锡材料的选择其实没有特定的规定，选用合适的焊锡膏主要跟产品的特