激光錫焊中錫膏應(yīng)該怎么選擇？

在激光錫膏焊接工藝中，錫膏的選擇至關(guān)重要，焊接材料對焊接結(jié)果起著決定性的作用。松盛光電來給大家介紹應(yīng)該怎么選擇錫膏，來了解一下吧。

專用性:激光焊接，尤其是激光錫膏焊接，是一種快速的非接觸焊接，單點焊接時間一般在1秒左右。因此，應(yīng)選擇專用的激光錫膏，而不是普通的回流焊錫膏。普通釬焊錫膏的設(shè)計主要用于回流焊，焊接時間長，通常在5分鐘左右。如果用于激光焊接，可能會出現(xiàn)油炸、飛濺、錫珠等不良現(xiàn)象。

合金成分方面

根據(jù)焊接材料匹配：如果是焊接銅材料，Sn - Cu 系合金錫膏是較好的選擇，如 Sn99.3Cu0.7.因為銅與錫 - 銅合金在焊接過程中能形成良好的冶金結(jié)合，焊點強(qiáng)度高。對于焊接銀或銀合金材料，含有銀成分的錫膏(如 Sn96.5Ag3Cu0.5)能保證良好的兼容性，防止出現(xiàn)金屬間化合物生長異常等問題。

考慮產(chǎn)品使用環(huán)境：對于在高溫環(huán)境下使用的產(chǎn)品，應(yīng)選擇高溫合金成分的錫膏。例如，Sn - Ag - Cu 系合金錫膏(如 Sn96.5Ag3.0Cu0.5)熔點相對較高，其焊接后的焊點在高溫環(huán)境下仍能保持較好的機(jī)械性能和電氣性能，可承受較高的溫度。而在對溫度較為敏感的電子設(shè)備中，像一些低功耗的手持設(shè)備，可以使用低溫錫膏，如 Sn42Bi58 合金錫膏，其熔點較低，在焊接過程中對周圍元件的熱影響較小。

錫粉顆粒度方面

依據(jù)焊接精度要求：對于微小間距焊接，如微間距芯片封裝(引腳間距小于 0.5mm)，需要選擇細(xì)顆粒度的錫粉。通常 5# 粉(15 - 25μm)或 6# 粉(5 - 15μm)較為合適，這些細(xì)粉能夠更精準(zhǔn)地填充在微小的焊接間隙中，保證焊接質(zhì)量。而對于一些對焊接精度要求不高，如較大焊點的焊接或者焊接面積較大的情況，3# 粉(25 - 45μm)或 4# 粉(20 - 38μm)可以滿足要求，并且可以提高錫膏的印刷效率。

考慮錫膏流動性：細(xì)顆粒度的錫粉錫膏流動性相對較好，適合于點涂、噴射等精細(xì)的錫膏施加方式。例如在激光噴射錫膏焊接中，6# 粉錫膏能夠更好地通過噴射裝置進(jìn)行精確點涂，并且在激光加熱時能快速均勻地熔化。而粗顆粒度錫粉錫膏的流動性稍差，但在某些需要一定堆積高度的焊點或者有一定間隙填充要求的焊接中能發(fā)揮優(yōu)勢。

助焊劑體系方面

考慮焊接效果：如果焊接的材料表面氧化程度較高，需要選擇活性較強(qiáng)的助焊劑。例如，含有有機(jī)酸(如甲酸、乙酸等)成分的助焊劑能夠有效地去除金屬表面的氧化物，保證焊料與焊件之間良好的潤濕和結(jié)合。對于一些對殘留物要求嚴(yán)格的電子設(shè)備，如高精度的醫(yī)療電子設(shè)備或者光學(xué)電子設(shè)備，要選擇低殘留的助焊劑體系，像以合成樹脂為主要成分的助焊劑，在焊接完成后留下的殘留物少，不會對設(shè)備的性能和外觀產(chǎn)生不良影響。

關(guān)注焊接過程穩(wěn)定性：助焊劑的黏度和觸變性能會影響錫膏在印刷和激光焊接過程中的穩(wěn)定性。具有適當(dāng)觸變性能的助焊劑可以防止錫膏在印刷過程中出現(xiàn)坍塌、拉絲等現(xiàn)象。例如，一些添加了特殊觸變劑的助焊劑，在印刷時能夠保持錫膏形狀，而在激光加熱時又能使錫膏中的焊料順利熔化和流動，確保焊接過程的順利進(jìn)行。

環(huán)保要求方面

無鉛化要求：隨著環(huán)保法規(guī)的日益嚴(yán)格，無鉛錫膏成為很多行業(yè)的首選。例如，Sn - Ag - Cu 系合金錫膏是常見的無鉛錫膏，它在保證焊接質(zhì)量的同時，減少了對環(huán)境和人體健康的危害。在一些對環(huán)保要求極高的領(lǐng)域，如歐盟國家的電子產(chǎn)品制造，無鉛錫膏的使用是強(qiáng)制性的。

符合 RoHS 標(biāo)準(zhǔn)：選擇符合 RoHS(有害物質(zhì)限制指令)等環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的錫膏，確保錫膏中不含有汞、鎘、六價鉻、多溴聯(lián)苯及其醚等有害物質(zhì)，以滿足電子產(chǎn)品在全球市場的銷售要求。

在選擇激光焊接用錫膏時，建議與供應(yīng)商溝通，了解不同錫膏的性能特點和適用范圍，根據(jù)具體的工藝要求和產(chǎn)品要求做出最佳選擇。同時，在實際應(yīng)用中，需要根據(jù)焊接效果進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化，以達(dá)到最佳的焊接質(zhì)量。