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什么是完整的SMT錫膏印刷工藝

日期:2024-12-19

乾元坤和編輯

什么是完整的SMT錫膏印刷工藝

所謂的Reflow,在SMT生產(chǎn)過程中,是指錠形或棒形的焊錫合金,經(jīng)過熔融并再制造成形為錫粉(即圓球形的微小錫球),然后搭配有機輔料(助焊劑)調(diào)配成為錫膏;又經(jīng)印刷、踩腳、貼片、與再次回熔并固化成為金屬焊點之過程,謂之Reflow Soldering(回流焊接)。

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此詞之中文譯名頗多,如再流焊、回流焊、回焊(日文譯名)熔焊、回焊等;筆者感覺這只是將松散的錫膏再次回熔,并凝聚愈合而成為焊點,故早先筆者曾意譯而稱之為“熔焊”。但為了與已流行的術(shù)語不至相差太遠,及考慮字面并無迂回或巡回之含意,但卻有再次回到熔融狀態(tài)而完成焊接的內(nèi)涵,故應(yīng)稱之為回流焊或回焊。

錫粉制造與質(zhì)量

將原始焊錫合金在氮氣環(huán)境中先行熔成液態(tài),繼以離心力容器將之甩出來成為小球狀的錫粉;或采氮氣強力噴霧法,在氮氣高塔中冷卻及下降而成為另一種錫粉。

在助焊劑未能徹底清除下,熔融愈合中將會被主體排擠出去而成為不良的錫球。不過一旦外表完全無氧化物時,也較有機會發(fā)生“冷熔”(Cold Welding)現(xiàn)象進而容易堵死鋼板開口。通常要求開口之寬度以并迭5-7顆主要錫球為原則。

助焊劑之成份及品質(zhì)

助焊劑(Flux)之成份非常復(fù)雜,已成為影響錫膏乃至于回焊質(zhì)量之最關(guān)鍵部份,且更成為品牌好壞的主要區(qū)別所在。其主要成份有樹脂(Resin)、活化劑(Activator)、溶劑(Solvent)、增黏劑(Tackifier即搖變劑)、流變添加劑(Rheological Additives)亦稱抗垂流劑(Thixotropic Agent,或稱搖變劑或觸變劑或流變劑等)、表面潤濕劑(Surfactant)、腐蝕抑制劑等,現(xiàn)簡要說明于后:

樹脂——也就是整體助焊劑的基質(zhì),一向以水白式松香(Rosin或稱松脂)為主,常溫中80-90%為固體形式的松脂酸(Abietic Acid),高溫中將熔融成為液體并展現(xiàn)活性 (常溫中不具活性),可用以去除焊料或待焊底材等某些表面輕微的氧化物。

活化劑——以二元式固體有機酸為主(指含兩個羧酸根COOH者),例如草酸、己二酸;其次是固態(tài)的鹵化鹽類〔例如二甲胺鹽酸(CH3)2NHHCL〕等,在高溫中亦可熔化成液態(tài)而得與各類氧化物進行反應(yīng),可將之去除并得以改善沾錫性。

各種活化劑去銹(去除氧化物)的原理,其一可說明為有機酸或鹵酸與各種金屬氧化物在熱能的協(xié)助下,進行多次化學(xué)反應(yīng),使之轉(zhuǎn)變?yōu)榭扇苄越饘冫u化鹽類而得以移除。

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