锡膏储存和处理常见问题与解决方法:从失效到印刷缺陷的实战解析
来源:捷配
时间: 2025/10/14 10:22:45
阅读: 72
锡膏储存和处理过程中,“锡膏结块、粘度异常、印刷坍塌、焊接空洞” 等问题频发 —— 某调研显示,SMT 工程师平均需 2-3 次调整才能解决这些问题,若盲目处理(如结块锡膏强行搅拌使用),会导致批量缺陷,增加返工成本(如某批次 100kg 锡膏因结块处理不当,直接损失 5 万元)。与 “经验主义处理” 不同,科学的问题解决需 “现象定位→根因分析→针对性方案”,建立标准化排查流程。本文聚焦五大常见问题,解析根因、给出可落地的解决方案及预防措施,帮你高效突破瓶颈。?

一、问题 1:锡膏结块(储存或回温后出现固体颗粒)?
表现为锡膏开封后,内部有直径>1mm 的固体颗粒,搅拌后无法压碎,或搅拌后仍有明显颗粒感,常见于储存时间过长、温度波动大的场景。?
根因分析?
- 合金粉末氧化严重:储存温度超标(>10℃)或包装破损,合金粉末长期接触空气,氧化后形成坚硬的氧化层(SnO?),团聚成块;?
- 助焊剂溶剂挥发:常温储存时间过长(>4 小时)或包装密封性差,助焊剂溶剂挥发,锡膏干燥结块;?
- 反复冻融:锡膏多次从冰箱取出又放回,温度反复波动,助焊剂中的树脂成分沉淀固化,形成颗粒。?
解决方案?
- 轻微结块(颗粒直径<0.5mm,可压碎):?
- 用专用刮刀轻轻压碎颗粒,确保无明显硬块;?
- 延长自动搅拌时间(原时间 + 1 分钟,如从 3 分钟增至 4 分钟),转速降至 150rpm(避免发热);?
- 搅拌后检测粘度(应在 200-300Pa?s),并取少量锡膏做焊接测试(焊点应饱满,无虚焊);?
- 仅可用于非关键元件(如电阻、电容),禁止用于 BGA、QFP 等高精度元件。?
- 严重结块(颗粒直径>1mm,无法压碎):?
- 直接报废,不可用于生产(强行使用会导致钢网堵塞、焊点夹杂,缺陷率>30%);?
预防措施?
- 储存时确保温度 2-10℃,包装无破损,避免反复冻融(解冻后 24 小时内使用);?
- 入库时检查锡膏保质期,临近过期前 1 周优先使用;?
二、问题 2:锡膏粘度异常(过高或过低)?
表现为搅拌后粘度>300Pa?s(过高)或<200Pa?s(过低),印刷时出现钢网堵塞(过高)或坍塌(过低),常见于回温不当、搅拌参数错误场景。?
根因分析?
- 粘度过高:?
- 助焊剂溶剂挥发(回温时间过长,>8 小时);?
- 搅拌不足(时间<2 分钟,转速<150rpm),成分未均匀混合;?
- 储存时间过长(接近保质期,溶剂缓慢挥发);?
- 粘度过低:?
- 搅拌过度(时间>5 分钟,转速>250rpm),触变性过度激活;?
- 回温环境湿度过高(>70%),锡膏吸收水分,稀释助焊剂;?
- 添加过多稀释剂(>1%)。?
解决方案?
- 粘度过高(>300Pa?s):?
- 添加同品牌锡膏稀释剂(如 500g 锡膏添加 3-5g),充分搅拌 2 分钟;?
- 静置 10 分钟后重新检测粘度,若仍高,可再添加 2g 稀释剂(累计≤1%);?
- 若添加后粘度仍>280Pa?s,不可用于细间距元件(<0.5mm),仅可用于 0.8mm 以上间距元件;?
- 粘度过低(<200Pa?s):?
- 将锡膏在密封状态下静置 30 分钟(室温 23±2℃),让溶剂轻微挥发;?
- 若仍低,增加搅拌时间 1 分钟(转速 150rpm),激活触变剂;?
- 重新检测粘度,若<220Pa?s,印刷时需降低刮刀压力(原压力 - 10%),缩短印刷速度(原速度 - 20%),防止坍塌;?
预防措施?
- 回温时间按重量控制(500g 4-6 小时),回温环境湿度 40%-60%;?
- 搅拌参数严格按标准(200rpm,3 分钟),稀释剂添加量≤1%;?
三、问题 3:印刷后锡膏坍塌(焊膏扩散,相邻焊盘间距缩小)?
表现为印刷后,锡膏在焊盘上扩散,相邻焊盘的锡膏间距<0.1mm(0.5mm 间距元件),焊接后易形成桥连,常见于粘度过低、刮刀压力过大场景。?
根因分析?
- 锡膏粘度过低(<220Pa?s),触变性差,印刷后无法保持形状;?
- 刮刀压力过大(>20N),锡膏被过度挤压,导致扩散;?
- 钢网开孔过大(比焊盘大 10% 以上),锡膏量过多,印刷后坍塌;?
- 印刷速度过慢(<20mm/s),锡膏在钢网下停留时间过长,易扩散。?
解决方案?
- 调整锡膏粘度:?
- 若粘度<220Pa?s,按 “问题 2” 的方法调整至 220-280Pa?s;?
- 优化印刷参数:?
- 降低刮刀压力(每次降 2N,直至印刷后锡膏无明显扩散,通常 10-15N);?
- 提高印刷速度(每次增加 5mm/s,直至 25-30mm/s,减少锡膏停留时间);?
- 调整钢网:?
- 若钢网开孔过大,更换钢网(开孔比焊盘小 5%-8%);?
- 临时解决方案:在钢网开孔边缘贴薄胶带(厚度 0.02mm),缩小开孔面积;?
预防措施?
- 印刷前检测锡膏粘度,确保在 220-280Pa?s;?
- 印刷参数按元件间距设置(0.5mm 间距:压力 12N,速度 25mm/s);?
四、问题 4:焊接后焊点空洞(内部出现气泡,面积>20%)?
表现为 X 射线检测时,焊点内部有明显亮色区域(空洞),常见于锡膏吸潮、解冻回温不彻底场景。?
根因分析?
- 锡膏吸潮:回温时未密封,空气中的水分进入锡膏;或开封后放置时间过长(>8 小时),吸收环境水分;?
- 解冻回温不彻底:包装内有冷凝水,开封后混入锡膏;?
- 助焊剂溶剂过多:锡膏中溶剂含量>10%,焊接时溶剂受热蒸发,无法及时排出,形成气泡。?
解决方案?
- 轻微空洞(单个面积 10%-20%,总空洞面积<30%):?
- 可接受,不影响焊点强度(拉力测试值下降≤10%),无需处理;?
- 严重空洞(单个面积>20%,总空洞面积>30%):?
- 检查锡膏回温过程,确保密封回温、无冷凝水;?
- 更换新批次锡膏(开封后 24 小时内使用),重新印刷焊接;?
- 调整回流焊曲线,延长恒温时间(从 60s 增至 80s),让溶剂充分挥发;?
预防措施?
- 锡膏回温时保持密封,开封前确认无冷凝水;?
- 开封后的锡膏 4 小时内使用完毕,避免吸潮;?
五、问题 5:锡膏活性不足(焊接后焊点呈哑光,虚焊率高)?
表现为焊接后,焊点表面无光泽(呈哑光),用镊子轻拨元件易脱落(虚焊),常见于使用过期锡膏、助焊剂活性失效场景。?
根因分析?
- 锡膏过期:超过保质期(未开封 6 个月,开封后 24 小时),助焊剂中的活化剂失效;?
- 储存温度超标:长期在>10℃环境下储存,活化剂提前老化;?
- 回流焊温度不足:峰值温度<235℃(SAC305),活化剂未充分激活。?
解决方案?
- 确认锡膏状态:?
- 若锡膏过期或储存温度超标,直接报废,更换新锡膏;?
- 调整回流焊曲线:?
- 提高峰值温度至 235-245℃,延长回流时间至 40-50s,确保活化剂充分激活;?
- 返工处理:?
- 虚焊的 PCB 需用热风枪(温度 250℃)重新焊接,或拆除元件后重新印刷锡膏焊接;?
预防措施?
- 严格遵循储存期限,过期锡膏立即报废;?
- 回流焊前校准温度曲线,确保峰值温度达标;?
锡膏储存和处理问题的解决需 “精准定位根因”—— 结块从氧化和溶剂挥发入手,粘度异常从回温和搅拌突破,空洞从吸潮和回温彻底性排查。每个问题都有明确的工艺关联点,通过针对性调整参数或更换锡膏,可高效解决,避免批量缺陷。核心是建立 “问题 - 根因 - 方案” 的对应关系,避免盲目操作,确保锡膏始终处于最佳使用状态。

微信小程序
浙公网安备 33010502006866号