[SMT工艺]锡珠产生的原因及处理

PCBA

因素1、锡膏的选用直接影响到焊接的质量

锡膏中的金属含量、金属粉末的氧化度、金属粉末的大小都能影响锡珠的产生。

a. 锡膏的金属含量

    锡膏中的金属含量其质量比约为88%~92%，体积比约为50%。当金属含量增加时，锡膏的粘度增加，能有效的抵抗预热过程中汽化产生的力。金属含量的增加，使金属粉末排列紧密，使其在熔化时更容易结合而不被吹散。此外金属含量的增加也可能减小锡膏印刷后的“坍塌”，因此，不易产生焊锡珠。

b. 锡膏的金属粉末的氧化度

    锡膏中的金属粉末氧化度越高，在焊接时金属粉末结合阻力越大，锡膏与焊盘及元件之间就不容易浸润，从而导致可焊性降低。实验证明：锡珠的发生率与金属粉末的氧化度成正比。一般，锡膏中的焊料氧化度控制在0.05%以下，最大极限为0.15%

c.锡膏中金属粉末的大小

    锡膏中金属粉末的粒度越小，锡膏的总体表面积就越大，从而导致较细粉末的氧化度较高，因而焊锡珠的现象加剧。实验证明：选用较细颗粒的锡膏时，更容易产生锡珠。

d.锡膏中助焊剂的量及焊剂的活性

    焊剂量太多，会造成锡膏的局部坍塌，从而使锡珠容易产生。另外焊剂的活性太弱时，去除氧化的能力就弱，也更容易产生锡珠。

e. 其它注意事项

　  锡膏从冰箱中取出后没有经过回温就打开使用，致锡膏吸收水分，在预热时锡膏飞溅而产生锡珠；PCB受潮、室内湿度太重、有风对着锡膏吹、锡膏添加了过量的稀释剂、机器搅拌时间过长等等都会促进锡珠的产生。

PCBA

因素2、钢网的制作及开口

a. 钢网的开口
　　我们一般依照焊盘的大小来开钢网，在印刷锡膏时，容易把锡膏印刷到阻焊层上，从而在回流焊时产生锡珠。因此，我们这样来开钢网，把钢网的开口比焊盘的实际尺寸小10%，另外可以更改开口的形状来达到理想效果。
b. 钢网的厚度
　   钢网百度一般在0.12~0.17mm之间，过厚会造成锡膏的“坍塌”，从而产生锡珠。

PCBA

因素3、贴片机的贴装压力
　　如果贴装时压力太高，锡膏就容易被挤压到元件下面的阻焊层上，在回流焊接时锡膏熔化跑到元件的周围形成锡珠。解决方法：减小贴装压力；采用合适的钢网开孔形式，避免锡膏被挤压到焊盘外边去。

PCBA

因素4、炉温曲线的设置　　
　　
       锡珠是在过回流焊时产生的。在预热阶段，使锡膏、PCB及元器件的温度上升到120~150℃之间，必须减少元器件在回流时的热冲击，这个阶段，锡膏中的焊剂开始汽化，从而使小颗粒的金属粉末分开跑到元件的底下，在加流时跑到元件周围形成锡珠。在这一阶段，温度上升不能太快，一般应小于2.5℃/S，过快容易造成焊锡飞溅，形成锡珠。所以应该调整回流焊的预热温度和预热速度来控制锡珠的产生。

薛凯敏

对的，我印象中，助焊剂成分影响比较大，另外就是回温的时间，锡粉这些，应该现在统一的程度比较高了。

PCBA

薛凯敏 发表于 2013-8-9 21:05
对的，我印象中，助焊剂成分影响比较大，另外就是回温的时间，锡粉这些，应该现在统一的程度比较高了。 ...

PCBA生产过程中，锡珠现象是比较常见，其中锡膏的成份及过程使用管控，钢网的开口方法很关键，其次就是贴装压力和回流焊温度设置，呵呵~

angeljue

学习了，谢谢分享