一、定義
有鉛SMT錫膏是SMT(表面貼裝技術(shù))加工中常用的焊接材料,由助焊成分(松香、稀釋劑、穩(wěn)定劑等)與合金成分(主要為錫、鉛)混合而成的膏狀混合物。因其合金成分中錫(Sn)和鉛(Pb)為核心元素,故稱為“有鉛錫膏”。
二、核心成分
有鉛錫膏的成分可分為合金粉末和助焊劑兩部分:
-
合金粉末:
-
主要成分:錫(Sn)和鉛(Pb),常見比例為
Sn63:Pb37(共晶合金,熔點(diǎn)183℃)。 -
低溫有鉛錫膏:添加鉍(Bi)等元素以降低熔點(diǎn)(如
Sn-Bi-Pb合金)。 - 微量雜質(zhì):含鐵、鋅、銅、鋁等,需嚴(yán)格控制其含量以避免影響焊接性能。
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主要成分:錫(Sn)和鉛(Pb),常見比例為
-
助焊劑:
- 作用:使合金粉末成膏狀、控制流動(dòng)性、去除焊接面氧化物、提供貼片粘著力等。
- 成分:松香(主要成膜物質(zhì))、稀釋劑(調(diào)節(jié)粘度)、穩(wěn)定劑(防止氧化)等。
三、主要特點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn)
-
印刷性能佳:滾動(dòng)性及落錫性好,可處理
0.3mm間距焊盤的精細(xì)印刷;連續(xù)印刷時(shí)粘性變化小,鋼網(wǎng)可操作壽命超12小時(shí)。 - 焊接穩(wěn)定性高:印刷后無(wú)塌落,潤(rùn)濕性適當(dāng),適應(yīng)不同檔次焊接設(shè)備,無(wú)需充氮環(huán)境,工藝窗口寬。
- 焊后性能好:殘留物少且顏色淺,絕緣阻抗大,可達(dá)到免洗要求,ICT(在線測(cè)試)性能佳。
- 性價(jià)比高:價(jià)格低于無(wú)鉛錫膏,焊接強(qiáng)度高、導(dǎo)電性好,適用范圍廣。
缺點(diǎn)
-
環(huán)保問題:含鉛(
Pb)等有害物質(zhì),不符合RoHS等環(huán)保標(biāo)準(zhǔn),對(duì)人體健康和環(huán)境有負(fù)面影響。 - 外觀與氧化:焊后表面氧化速度快,顏色(灰黑色)與基材差異大,影響產(chǎn)品外觀。
- 使用限制:國(guó)際出口(如歐美)需遵循環(huán)保要求,正逐漸被無(wú)鉛錫膏替代。
四、典型應(yīng)用
有鉛錫膏主要用于無(wú)嚴(yán)格環(huán)保要求的電子制造場(chǎng)景,包括:
- 消費(fèi)電子:手機(jī)接頭、高密度電阻、Type-C充電接口、電腦視頻接口、路由器等PCB板焊接。
- LED與照明:LED燈珠貼片、散熱器焊接(因焊接溫度低,不易損傷元件)。
- 汽車工業(yè):汽車電子元件(如二極管、傳感器)的貼裝焊接。
- SMT通用工藝:電子元件(電阻、電容、IC)貼裝、回流焊等。
五、使用注意事項(xiàng)
-
回溫與攪拌:使用前需回溫至
25℃(禁止加熱),手工攪拌3-5分鐘或用機(jī)器攪拌1-3分鐘。 -
添加與保存:少量多次添加錫膏;開封后
24小時(shí)內(nèi)用完,倒出的錫膏不要放回原罐。 - 印刷與貼裝:印刷后1-2小時(shí)內(nèi)完成元件貼裝及回流焊,避免錫膏氧化。
-
環(huán)境要求:操作環(huán)境溫度
22-28℃、濕度40%-60%。
六、分類與關(guān)鍵區(qū)別
有鉛錫膏分類
| 類型 | 熔點(diǎn)范圍(℃) | 核心合金示例 | 適用場(chǎng)景與產(chǎn)品 |
|---|---|---|---|
| 高銀有鉛錫膏 | ~183 |
Sn62/Pb36/Ag2.0
|
常規(guī)SMT工藝、高可靠性產(chǎn)品(如航天、軍工) 產(chǎn)品: G624
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| 低銀有鉛錫膏 | ~183 |
Sn62.8/Pb36.8/Ag0.4
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常規(guī)SMT工藝、有顯示產(chǎn)品(如顯示屏) 產(chǎn)品: G642 / G644
|
| 常規(guī)有鉛錫膏 | ~183 |
Sn63/Pb37, Sn60/Pb40
|
常規(guī)SMT工藝、普通電子產(chǎn)品 產(chǎn)品: G63/G64, G603, G53
|
| 含鉍有鉛錫膏 | 145-172 |
Sn43/Pb43/Bi14
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常規(guī)SMT燈帶產(chǎn)品 產(chǎn)品: G53燈帶專用, B314
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與無(wú)鉛錫膏的關(guān)鍵區(qū)別
| 參數(shù) | 有鉛錫膏 | 無(wú)鉛錫膏 |
|---|---|---|
| 核心成分 |
Sn-Pb (如 63:37)
|
Sn-Ag-Cu (如 96.5:3:0.5)
|
| 熔點(diǎn) |
183℃ (共晶)
|
217-227℃ (高溫)
|
| 焊接溫度 | 較低 (峰值約 200℃-235℃) | 較高 (峰值約 235℃-255℃) |
| 環(huán)保性 | 含鉛,不符合RoHS | 無(wú)鉛,符合RoHS |
總結(jié)
有鉛SMT錫膏因其成本低、焊接性能穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn),目前仍在國(guó)內(nèi)部分電子制造場(chǎng)景中廣泛使用。然而,隨著全球環(huán)保要求的日益提升,其含鉛的根本性缺陷使其應(yīng)用受限。無(wú)鉛錫膏已成為未來(lái)電子制造業(yè)的必然主流趨勢(shì)。



