我們在實際生產線上發現,錫膏的酸值直接決定了其去除銅表面氧化層的能力以及焊接後殘留物中離子污染的程度。當遇到經過OSP處理的PCB或帶有鍍銀引腳的0201電阻器時,低酸中性焊膏常常表現出潤濕性差和冷焊點率增加的情況。改用酸值為0.8~1.2mgKOH/g弱酸性焊膏後,若採用超音波清洗工藝,焊球數量減少40%以上;否則,氯離子殘留會導致CAF失效。
焊膏的酸值不一定越高越好。曾有客戶在焊接ENIG(化學鍍鎳沉金)板時,錯誤地使用了酸值在1.5以上的強酸性焊膏,導致金層選擇性蝕刻,焊點邊緣發黑。顯微鏡下可見明顯的界面腐蝕坑,當回流峰值溫度超過235℃時,此現象尤其嚴重。因此,我們要求所有酸性焊膏在上線前必須經過板級離子色譜測試,以確認Cl的總量?和[保護1]?低於0.5μg/cm2。
雖然中性焊膏消除了清潔步驟,但它對模板孔徑設計和刮刀壓力更敏感。例如,在0.3mm間距QFN印刷中,如果使用固含量為68%的中性漿料,同時保留酸性漿料的60°刮刀角度,剪切力不足會導致跳印率從1.2%飆升至7.6%。此時,必須將刮刀角度減小至45°,同時將脫模速度提高至40mm/s,以恢復良率。
焊膏的酸值與焊錫粉粒徑也有耦合作用。我們比較了4型(20~38μm)和5型(15~25μm)焊粉與酸值分別為0.9和1.1的焊膏的搭配。在相同的120μm鋼網厚度下,5型焊粉搭配高酸焊膏的塌落率是4型的2.3倍。這意味著對於細間距元件,必須優先考慮中酸焊膏,並結合更嚴格的溫濕度控制。
在生產線上改變焊膏型號時最常被忽略的因素是模板壽命適應性。酸性焊膏對不銹鋼網板的化學侵蝕,連續印刷30,000次後,孔徑尺寸會增加0.8μm,而中性焊膏僅增加0.2μm。因此,當改用酸性焊膏時,模板更換週期必須從60,000次印刷縮短至40,000次印刷,並且每20,000次印刷必須用三坐標測量機抽查孔徑公差。




