路文娟

【摘 要】本文結(jié)合SMT產(chǎn)線生產(chǎn)實(shí)際需要，闡述了錫膏、助焊劑、貼片膠、洗板水等幾種主要SMT生產(chǎn)輔助材料的作用、質(zhì)量判別與選擇方法、日常保管方式及使用要點(diǎn)。

【關(guān)鍵詞】SMT生產(chǎn)輔料；錫膏；助焊劑；貼片膠

在SMT生產(chǎn)過程中，經(jīng)常要用到錫膏、助焊劑、貼片膠等輔助材料。確保這些輔助材料的質(zhì)量并進(jìn)行妥善管理，對(duì)整個(gè)產(chǎn)線的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量起著致關(guān)重要的作用。

1 錫膏

錫膏是由合金焊料粉、焊劑和一些添加劑混合而成的膏狀物質(zhì)。在SMT生產(chǎn)過程中，它被用來完成各種表面組裝元器件在PCB板上的連接。質(zhì)量合格的錫膏應(yīng)該具有一定粘性、良好的觸變性、良好的印刷性能和再流焊性能，并在貯存時(shí)具有穩(wěn)定的性質(zhì)。按熔點(diǎn)的高低分，錫膏可以分為高溫和低溫錫膏，其中高溫焊膏的熔點(diǎn)大于250℃，低溫焊膏熔點(diǎn)小于150℃。市場(chǎng)上常見的焊膏熔點(diǎn)一般為179℃-183℃。按焊劑的活性不同，可將錫膏分為無活性（R），中等活性（RMA）和活性（RA）焊膏。常用的為中等活性焊膏。

1.1 錫膏的選擇

SMT生產(chǎn)中使用的焊膏應(yīng)該滿足以下幾點(diǎn)要求：

具有較長(zhǎng)的貯存壽命。在0-10℃條件下能夠保存3-6個(gè)月，貯存時(shí)不會(huì)發(fā)生化學(xué)變化，也不會(huì)出現(xiàn)焊料粉和焊劑分離的現(xiàn)象，并保持其粘度和粘接性不變。

具備良好的潤(rùn)濕性能。要正確選用焊劑中活性劑和潤(rùn)濕劑成分，以便達(dá)到潤(rùn)濕性能要求。

有較長(zhǎng)的工作壽命。錫膏在被印刷或涂敷到PCB板上后，以及在后續(xù)再流焊預(yù)熱過程中，能夠在常溫下放置12-24小時(shí)而性能基本保持不變，保持原來的形狀和大小，不產(chǎn)生堵塞。

焊接過程中不發(fā)生焊料飛濺。這主要取決于焊膏的吸水性、焊膏中溶劑的類型、沸點(diǎn)和用量以及焊料粉中雜質(zhì)類型和含量。

有較好的焊接強(qiáng)度。在焊接完成后應(yīng)確保不會(huì)因振動(dòng)等因素出現(xiàn)元器件脫落。

焊后殘留物穩(wěn)定性能好，無腐蝕，有較高的絕緣電阻，且易清洗。

1.2 錫膏的使用及管理

在SMT生產(chǎn)車間里，領(lǐng)取焊膏時(shí)一般要求登記時(shí)間、失效期、型號(hào)，并為每罐焊膏編號(hào)。然后將它們保存在恒溫、恒濕的冰箱內(nèi)，溫度控制在2-10℃。焊膏使用時(shí)，應(yīng)做到先進(jìn)先出的原則，至少提前2小時(shí)從冰箱中取出，寫下取出時(shí)間、編號(hào)、使用者，并密封置于室溫下，不能把焊膏置于熱風(fēng)器、空調(diào)等旁邊加速它的升溫。待焊膏達(dá)到室溫時(shí)方可打開，如果在低溫下打開，容易吸收水汽，從而在再流焊時(shí)產(chǎn)生錫珠。焊膏達(dá)到室溫后，在開封前使用離心式的攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌，使焊膏中的各成分均勻，降低焊膏的粘度。焊膏開封后，原則上應(yīng)在當(dāng)天內(nèi)一次用完，超過時(shí)間使用期的焊膏絕對(duì)不能使用。

如果焊膏置于網(wǎng)板上超過30分鐘未使用，一般要重新用攪拌機(jī)攪拌后再使用。若中間間隔時(shí)間較長(zhǎng)，應(yīng)將焊膏重新放回罐中并蓋緊瓶蓋放于冰箱中冷藏。同時(shí)，焊膏印刷在PCB板上后，應(yīng)在24小時(shí)內(nèi)完成元器件的貼裝，超過時(shí)間要把PCB板上的焊膏清洗后重新進(jìn)行印刷。焊膏印刷時(shí)的最佳環(huán)境溫度為23℃±3℃，相對(duì)濕度以55±5%為宜。濕度過高，焊膏容易吸收水汽，在再流焊環(huán)節(jié)產(chǎn)生錫珠。

2 助焊劑

助焊劑（flux）是保證焊接過程順利進(jìn)行的輔助材料，它能夠清除焊接金屬表面的氧化膜，在焊接物表面形成一液態(tài)的保護(hù)膜隔絕高溫時(shí)四周的空氣， 防止金屬表面的再氧化，降低焊錫的表面張力，增加其擴(kuò)散能力。助焊劑以松香為主要成分，還包括成膜劑、活化劑、表面活性劑和溶劑等。衡量助焊劑質(zhì)量的主要指標(biāo)包括外觀、物理穩(wěn)定性、比重、固態(tài)含量、可焊性、鹵素含量、水萃取液電阻率、銅鏡腐蝕性、表面絕緣電阻、酸值等。在選擇助焊劑時(shí)，對(duì)上述指標(biāo)一一進(jìn)行直接測(cè)試比較困難，一般可采用看顏色、聞氣味、測(cè)比重、觀察上錫情況、測(cè)阻抗等方法進(jìn)行質(zhì)量判別，良好的助焊劑外觀應(yīng)均勻一致，透明，無異物，無沉淀、渾濁和分層現(xiàn)象，包裝應(yīng)密封，不能有滲漏痕跡。

市場(chǎng)上的助焊劑有無機(jī)系列、有機(jī)系列和樹脂系列三種，根據(jù)是否需要清洗，又分為免清洗和清洗型助焊劑。具體選擇何種助焊劑，要結(jié)合產(chǎn)品和SMT設(shè)備及工藝狀況來確定。例如，高精度電子產(chǎn)品一般可選擇高檔次免清洗助焊劑，而多采用單面裸銅板或預(yù)涂層板的低檔電子產(chǎn)品可選擇活性較強(qiáng)的松香型助焊劑，這樣更能保證焊接效果。再如，發(fā)泡波峰焊爐應(yīng)選擇松香型助焊劑或發(fā)泡效果較好的免清洗型助焊劑等。

在保管助焊劑時(shí)，未開封的應(yīng)盡量保存在陰涼、干燥、通風(fēng)良好及陽(yáng)光無法直射的地方或危險(xiǎn)品倉(cāng)庫(kù)。無論是有鉛助焊劑還是無鉛助焊劑，在開封后都應(yīng)注意少與空氣接觸，因?yàn)榕c空氣長(zhǎng)時(shí)間接觸后，容易造成污染、焊膏氧化、助焊劑比例成分失調(diào)等，從而在焊接時(shí)產(chǎn)生錫球等不良現(xiàn)象。開蓋時(shí)間要盡量短，當(dāng)取出夠用的助焊劑后立即蓋好。剩余的助焊劑要盡快回收到專門的回收瓶?jī)?nèi)，并與空氣隔絕保存，不能將剩余助焊劑放回未使用的助焊劑品牌盒子內(nèi)，因此在取用助焊劑時(shí)要盡量準(zhǔn)確估計(jì)當(dāng)次助焊劑的使用量，用多少取多少。

3 貼片膠

在SMT生產(chǎn)過程中，為了避免在插件、過波峰焊過程中發(fā)生元器件、組件的脫落或移位，有時(shí)要使用到貼片膠。貼片膠又稱紅膠，它是在紅色的膏體中均勻地分布著硬化劑、顏料、溶劑等的一種粘接劑，主要用來將元器件固定在印制板上，一般用點(diǎn)膠機(jī)或鋼網(wǎng)印刷的方法來分配。貼片膠可分為環(huán)氧樹脂型和丙稀酸型兩大類型，一般生產(chǎn)中采用環(huán)氧樹脂熱固化類膠水，因?yàn)樗鼰峁袒俣?、快接連強(qiáng)度高、電特性較佳。丙稀酸膠水需紫外線照射固化，一般較少使用。

選擇貼片膠時(shí)的基本要求包括包裝內(nèi)無雜質(zhì)及氣泡，可用于高速或超高速點(diǎn)膠機(jī)，膠點(diǎn)形狀及體積一致，點(diǎn)斷面高，無拉絲，顏色易識(shí)別，初粘力高，固化溫度低、固化時(shí)間短，熱固化時(shí)膠點(diǎn)不會(huì)下塌，高強(qiáng)度及彈性以抵擋波峰焊時(shí)之溫度突變、固化后有優(yōu)良的電特性和返修特性。

貼片膠的儲(chǔ)存。膠水領(lǐng)取后應(yīng)登記到達(dá)時(shí)間、失效期、型號(hào)，并為每瓶膠水編號(hào)。然后把膠水保存在恒溫、恒濕的冰箱內(nèi)，溫度在1-10℃。

貼片膠的取用。膠水使用時(shí)，應(yīng)做到先進(jìn)先出的原則，應(yīng)提前至少1小時(shí)從冰箱中取出，寫下時(shí)間、編號(hào)、使用者、應(yīng)用的產(chǎn)品，并密封置于室溫下，待膠水達(dá)到室溫時(shí)按一天的使用量把膠水用注膠槍分別注入點(diǎn)膠瓶里。注膠水時(shí)，應(yīng)小心和緩慢地注入點(diǎn)膠瓶，防止空氣泡的產(chǎn)生。

貼片膠的使用。把裝好膠水的點(diǎn)膠瓶重新放入冰箱，生產(chǎn)時(shí)提前0.5-2小時(shí)從冰箱取出，標(biāo)明取出時(shí)間、日期、瓶號(hào)，填寫膠水（錫膏）解凍、使用時(shí)間記錄表，使用完的膠水瓶用酒精或丙酮清洗干凈放好以備下次使用，未使用完的膠水，標(biāo)明時(shí)間放入冰箱存放。

4 洗板水

洗板水是用于清洗 PCB 電路板焊接過后表面殘留的助焊劑與松香等用的化學(xué)工業(yè)清洗劑藥水，由氯化溶劑、緩沖劑、防蝕劑、抗氧劑和表面活性劑等原料組成。它可以去除PCB板、印刷鋼網(wǎng)上的助焊劑、松香、焊渣、油墨、手紋等污漬。

洗板水平時(shí)要密封貯存器在陰涼干燥處，在使用時(shí)應(yīng)采用專門的超聲波清洗儀清洗或浸泡清洗，并根據(jù)清洗工件表面污垢的數(shù)量和程度制定實(shí)際清洗時(shí)間，一般約1-10分鐘。清洗完畢后的廢液應(yīng)該用專桶收集，再交由政府許可的回收商回收。

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[責(zé)任編輯：薛俊歌]