低溫錫膏
一. 產(chǎn)品介紹
1.低溫錫膏,型號(hào):ETD-668B,適用合金: Sn42/Bi58(錫42/鉍58)
2.ETD-668B是一款專為管狀印刷或針筒點(diǎn)膏設(shè)計(jì)的無鉛錫膏。該錫膏選用SN42/BI58 無鉛合金,低溫錫膏的特殊助焊劑配方使其不但有良好的印刷流動(dòng)性,而且在 PCB 上不易坍塌,因此回流后焊點(diǎn)絕少發(fā)生橋連或露銅,返修率低,低溫焊接可以減少回流過程中高溫對(duì)元器件及PCB 的損害.
二. 產(chǎn)品特點(diǎn)
1. 寬松的回流工藝窗口
2. 低氣泡與空洞率
3. 透明的殘留物
4. 優(yōu)良的潤(rùn)濕與吃錫能力
5. 可保持長(zhǎng)時(shí)間的粘著力
6. 杰出的印刷性能和長(zhǎng)久的模板壽命
三. 合金特性
合金成份
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Sn42/Bi58
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熱導(dǎo)率(J/M.S.K)
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21
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合金熔點(diǎn)(℃)
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138℃
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鋪展面積(通用焊劑)( Cu;mm2/0.2mg )
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60.5
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合金密度
g/cm3
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8.75
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0.2%屈服強(qiáng)度( MPa )
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加工態(tài)
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49.1
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鑄態(tài)
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----
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合金電阻率(μΩ·cm)
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33
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抗拉強(qiáng)度( MPa )
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加工態(tài)
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60.4
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鑄態(tài)
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----
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錫粉型狀
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球形
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延伸率( % )
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加工態(tài)
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46
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鑄態(tài)
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----
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錫粉粒徑 ( um )
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Type 2
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Type 3
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宏觀剪切強(qiáng)度(MPa)
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48.0
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45-75
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25-45
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執(zhí)膨脹系數(shù)(10-6/K)
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15.0
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四.助焊膏特性
參數(shù)項(xiàng)目
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標(biāo)準(zhǔn)要求
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實(shí)際結(jié)果
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助焊劑等級(jí)
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ROL1( J-STD-004 )
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ROL1合格
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鹵素含量(Wt%)
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L1:0-0.5; M1:0.5-2.0
H1:2.0 以上;(IPC-TM-650 2.3.35)
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0.35 合格(L1)
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表面絕緣阻抗(SIR)
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加潮熱前
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1×1012Ω
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IPC-TM-650
2.6.3.3
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4.3×1012Ω
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加潮熱 24H
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1×108Ω
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5.2×109Ω
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加潮熱 96H
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1×108Ω
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3.5×108Ω
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加潮熱168H
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1×108Ω
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2.1×108Ω
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水溶液阻抗值
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QQ-S-571E 導(dǎo)電橋表 1×105Ω
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5.9×105Ω合格
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銅鏡腐蝕試驗(yàn)
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L:無穿透性腐蝕
M:銅膜的穿透腐蝕小于50%
H:銅膜的穿透腐蝕大于50%
( IPC-TM-650 2.3.32 )
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銅膜減薄,無穿透性腐蝕
合格( L )
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鉻酸銀試紙?jiān)囼?yàn)
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( IPC-TM-650 ) 試紙無變色
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試紙無變色(合格)
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殘留物干燥度
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( JIS Z 3284 ) In house 干燥
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干燥(合格
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五.錫膏技術(shù)參數(shù)
參數(shù)項(xiàng)目
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標(biāo)準(zhǔn)要求
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實(shí)際結(jié)果
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助焊劑含量(wt%)
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In house9~15wt%(± 0.5)
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9~15wt%(± 0.5)合格)
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粘度(Pa.s)
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In house Malcom 25℃ 10rpm100~180 ( ± 10% )(具體見各型號(hào)的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn))
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視金屬含量不同,黏度可調(diào)
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擴(kuò)展率(%)
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JIS Z 3197 Copper plate(89%metal) In house ≥75%
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82.7%(合格)
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錫珠試驗(yàn)
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( JIS Z 3284 )( IPC-TM-650 2.4.43 )
1、符合圖示標(biāo)準(zhǔn)2、Type3-4 合金粉:三個(gè)試驗(yàn)?zāi)0逯胁粦?yīng)超過一個(gè)出有大于75um 的單個(gè)錫珠
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1、符合圖示標(biāo)準(zhǔn)
2、極少,且單個(gè)錫珠<75um(合格)
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坍
塌
試
驗(yàn)
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0.2mm厚網(wǎng)印刷模板焊盤(0.63×2.03mm
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( JIS Z 3284 )( IPC-TM-650 2.4.35)
① 25℃,在≥0.56mm間隙不應(yīng)出現(xiàn)橋連
② 150℃,在≥0.63mm間隙不應(yīng)出現(xiàn)橋連
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①25℃,所有焊盤間沒有出現(xiàn)橋連
②150℃,所有焊盤間沒有出現(xiàn)橋連(合格)
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0.2mm厚網(wǎng)印刷模板焊盤(0.33×2.03mm)
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( JIS Z 3284 )( IPC-TM-650 2.4.35)
① 25℃,在≥0.25mm間隙不應(yīng)出現(xiàn)橋連
② 150℃,在≥0.30mm間隙不應(yīng)出現(xiàn)橋連
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①25℃,0.10mm以下出現(xiàn)橋連②150℃, 0.20mm 以下出現(xiàn)橋連(合格)
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0.1mm厚網(wǎng)印刷模板焊(0.33×2.03mm)
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( JIS Z 3284 )( IPC-TM-650 2.4.35)
① 25℃,在≥0.25mm間隙不應(yīng)出現(xiàn)橋連
② 150℃,在≥0.30mm間隙不應(yīng)出現(xiàn)橋連
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①25℃,0.10mm以下出現(xiàn)橋連②150℃, 0.15mm以下出現(xiàn)橋連(合格)
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0.1mm厚網(wǎng)印刷模板焊盤(0.20×2.03mm)
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( JIS Z 3284 )( IPC-TM-650 2.4.35)
① 25℃,在≥0.175mm間隙不應(yīng)出現(xiàn)橋連
② 150℃,在≥0.20mm間隙不應(yīng)出現(xiàn)橋連
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①25℃,0.08mm 以下出現(xiàn)橋連②150℃, 0.10mm 下出現(xiàn)橋連(合格)
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錫粉粉末大小分布
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( IPC-TM-650 2.2.14.1 )
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49um; >45um:0.4%
25-45um:92.3%;<20um:0.5%(合格)
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Type
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*大粒徑
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>45um
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45-25um
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3
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<50
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<1%
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>80%
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Type
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*大粒徑
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>38um
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38-20um
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39um;>38um:0.5%38-20um:95%;<20um:0.5%(合格)
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4
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<40
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<1%
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>90%
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錫粉粒度形狀分布
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( IPC-TM-650 2.2.14.1 )球形(≥90%的顆粒呈球型)
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97%顆粒呈球形(合格)
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鋼網(wǎng)印刷持續(xù)壽命
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In house 8-12 小時(shí)
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10 小時(shí)(合格)
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保質(zhì)期
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In house 6個(gè)月
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6個(gè)月(合格)
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六.應(yīng)用
1.如何選取用本系列錫膏
客戶可根據(jù)自身產(chǎn)品及工藝的要求選擇相應(yīng)的合金成份、錫粉大小及金屬含量,錫粉大小一般選T3(mesh –325/+500,25~45μm),對(duì)于Fine pitch,可選用更細(xì)的錫粉。
2.使用前的準(zhǔn)備
1).回溫
錫膏通常要用冰箱冷藏,冷藏溫度為0℃~10℃為。故從冷箱中取出錫膏時(shí),其溫度較室溫低很多,若未經(jīng)“回溫”,而開啟瓶蓋,則容易將空氣中的水汽凝結(jié),并沾附于錫漿上,在過回焊爐時(shí)(溫度超過200℃),水份因受強(qiáng)熱而迅速汽化,造成“爆錫”現(xiàn)象,產(chǎn)生錫珠,甚至損壞元器件。
回溫方式:不開啟瓶蓋的前提下,放置于室溫中自然解凍, 回溫時(shí)間:4 小時(shí)以上
注意:①未經(jīng)充足的“回溫”,不要打開瓶蓋,
②不要用加熱的方式縮短“回溫”的時(shí)間
2) 攪拌
錫膏在“回溫”后,于使用前要充分?jǐn)嚢?。目的是使助焊劑與錫粉之間均勻分布,充分發(fā)揮各種特性;
攪拌方式:手工攪拌或機(jī)器攪拌均可; 攪拌時(shí)間:3 分鐘左右, 機(jī)器:1 分鐘。攪拌效果的判定:用刮刀刮起部分錫膏,刮刀傾斜時(shí),若錫膏能順滑地滑落,即可達(dá)到要求.,(適當(dāng)?shù)臄嚢钑r(shí)間因攪拌方式、裝置及環(huán)境溫度等因素而有所不同,應(yīng)在事前多做試驗(yàn)來確定)
3.印刷
大量的事實(shí)表明,超過半數(shù)的焊接不佳問題都與印刷部分有關(guān),故需特別注意
1).鋼網(wǎng)要求:與大多數(shù)錫膏相似,若使用高品質(zhì)的鋼網(wǎng)和印刷設(shè)備,ETD-668B低溫錫膏將更能表現(xiàn)出優(yōu)越的性能。無論是用于蝕刻還是激光刻的鋼網(wǎng),均可上乘印刷。對(duì)于印刷細(xì)間距,建議選用激光刻鋼網(wǎng)效果較好。
2).印刷方式: 人工印刷或使用半自動(dòng)和自動(dòng)印刷機(jī)印刷均可
鋼網(wǎng)印刷作業(yè)條件: ETD-668B低溫錫膏為非親水性產(chǎn)品,對(duì)濕度并不敏感,可以在較高的濕度(相對(duì)濕度為80%)條件下仍能使用
3).以下是我們認(rèn)為比較理想的印刷作業(yè)條件。針對(duì)某些特殊的工藝要求作相應(yīng)的調(diào)整是十分必要的
刮刀硬度
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60~ 90HS (金屬刮刀或聚胺甲酸脂刮刀)
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刮印角度
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450 ~ 600
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印刷壓力
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(2 ~ 4)× 105pa
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印刷速度
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正常標(biāo)準(zhǔn): 20 ~ 40mm/sec
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印刷細(xì)間距時(shí):15 ~ 20mm/sec
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印刷寬間距時(shí):50 ~ 100mm/sec
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環(huán)境狀況
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溫度: 25 ± 3℃
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相對(duì)濕度:40 ~ 70%
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氣流:印刷作業(yè)處應(yīng)沒有強(qiáng)烈的空氣流動(dòng)
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4).印刷時(shí)需注意的技術(shù)要點(diǎn):
①.印刷前須檢查刮刀、鋼網(wǎng)等用具,確保干凈,沒灰塵及雜物(必要時(shí)要清洗干凈),以免錫膏受污染及影響落錫性
,刮刀口要平直,沒缺口,鋼網(wǎng)應(yīng)平直,無明顯變形。開口槽邊緣上不可有殘留的錫漿硬塊或其它雜物
②.應(yīng)有夾具或真空裝置固定底板,以免在印刷過程中PCB 發(fā)生偏移,并且可提高印刷后鋼網(wǎng)的分離效果
③.將鋼網(wǎng)與PCB 之間的位置調(diào)整到越吻合越好(空隙大會(huì)引至漏錫,水平方向錯(cuò)位會(huì)導(dǎo)致錫膏印刷到焊盤外)
④.剛開始印刷時(shí)所加到鋼網(wǎng)上的錫膏要適量
⑤.隨著印刷作業(yè)的延續(xù),鋼網(wǎng)上的錫膏量會(huì)逐漸減少,到適當(dāng)時(shí)候應(yīng)添加適量的新鮮錫膏
⑥.印刷后鋼網(wǎng)的分離速度應(yīng)盡量地慢些
⑦.連續(xù)印刷時(shí),每隔一段時(shí)間(根據(jù)實(shí)際情況而定)應(yīng)清洗鋼網(wǎng)的上下面(以免產(chǎn)生錫球),清潔時(shí)注意千萬不可將水份或其它雜質(zhì)留在錫膏及鋼網(wǎng)上
⑧.應(yīng)注意工作場(chǎng)所的溫濕度控制,另外應(yīng)避免強(qiáng)烈的空氣流動(dòng),以免加速溶劑的揮發(fā)而影響粘性
⑨.作業(yè)結(jié)束前應(yīng)將鋼網(wǎng)上下面徹底清潔干凈,(特別注意孔壁的清潔)
5).印刷后的停留時(shí)間:
錫膏印刷后,應(yīng)盡快完成元器件的貼裝,并過爐完成焊接,以免因擱置太久而導(dǎo)致錫膏表面變干,影響組件貼裝及焊接效果,一般建議停留時(shí)間*好不超過1 小時(shí)
七.回流焊條件
推薦的回流曲線適用于大多數(shù)錫/鉍(Sn42/Bi58)合金的低溫錫膏,在使用ETD-668B (Sn42/Bi58)時(shí),可把它作為建立回流工作曲線的參考,回焊曲線要根據(jù)具體的工序要求(包括:線路板的尺寸、厚度、密度)來設(shè)定的,它有可能是偏離此推薦值的。
1)預(yù)熱區(qū)
升溫速率為1.0—3.0℃/秒,在預(yù)熱區(qū)的升溫速度過快,容易使錫膏的流移性及及成份惡化, 易產(chǎn)生爆錫和錫珠現(xiàn)象
2)浸濡區(qū)
溫度110—130℃,時(shí)間:90—150秒*為適宜.如果溫度過低,則在回焊后會(huì)有焊錫未熔融的情況發(fā)生(建議溫升速度<2℃/秒)。
3)回焊區(qū)
尖峰溫度應(yīng)設(shè)定在170—180℃。熔融時(shí)間建議把138℃以上時(shí)間調(diào)整為50—80秒。
4)冷卻區(qū)
冷卻速率<4℃/秒
※ 回焊溫度曲線乃因芯片組件及基板等的狀能,和回焊爐的型式而異,事前不妨多做測(cè)試,以確保*適當(dāng)?shù)那€。
八.包裝與運(yùn)輸
每瓶500g,寬口型塑膠(PE)瓶包裝,并蓋上內(nèi)蓋密封封裝,送貨時(shí)可用泡沫箱盛裝,每箱20 瓶,保持箱內(nèi)溫度不超過30℃
九.儲(chǔ)存及有效期
當(dāng)客戶收到錫膏后應(yīng)盡快將其放進(jìn)冰箱儲(chǔ)存,建議儲(chǔ)存溫度為0℃~10℃。溫度過高會(huì)相應(yīng)縮短其使用壽命,影響其特性;溫度太低(低于0℃)則會(huì)產(chǎn)生結(jié)晶現(xiàn)象,使特性惡化;在正常儲(chǔ)存條件下,有效期為6 個(gè)月.