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錫膏攪拌有什麼要求,攪拌不充分會出現什麼狀況?

錫膏攪拌必須嚴格控制轉速、持續時間和方向。一般要求在離心混合機中以300±20轉/分連續旋轉120±5秒,正反向混合各60秒交替進行,以避免單一方向造成剪切力偏向。若用手動刮刀攪拌,須沿同一平面以8字形勻速移動不少於150次;否則焊膏內部的金屬粉末和松香基體無法達到分子級的均勻分散。

混合不充分的焊膏將在模板孔徑處表現出明顯的流變異常。刮刀前緣積料高度波動超過0.15毫米,印刷後焊盤邊緣出現鋸齒狀拖尾。在顯微鏡下觀察,焊膏顆粒的團聚密度相差可達3倍以上。這種不均勻性直接導致回流焊接時局部潤濕不足,冷焊點的發生率增加4.2倍。尤其是在0201和01005裝置的焊盤上,極易形成偽焊空洞。

我們曾在某汽車ECU生產線上連續三批PCBA首件檢驗中發現焊珠超標。可追溯性顯示,攪拌機計時器電池老化導致實際攪拌時間僅 92 秒。更換後,焊珠數量從平均每塊板 17 個減少到 0.3 個。這表明,即使混合時間偏差小於30秒,也會突破焊膏的觸變恢復閾值,導致靜置後的屈服強度無法恢復到製程視窗內。

混合焊膏必須在2小時內印刷。如果超過此時間未使用,則必須重新混合 60 秒。這是因為焊膏在室溫下靜置90分鐘後,金屬粉末開始緩慢沉降,沉降層的厚度可達到焊膏總高度的12%。如果此時直接裝板印刷,首板必然會出現大焊盤焊錫橋接和小焊盤斷路的矛盾現象,這是錫膏混合失敗最典型的雙峰表現。

生產線常常誤以為混合時間越長越好。 In現實中,過度混合會破壞焊膏中有機載體的分子鏈,使黏度降低18%以上。印刷脫模時,焊膏整體塌陷變形率增加,QFP接腳之間橋接的機率上升至73%。所以,混合並不是簡單的累積時間的事情;相反,必須在觸變恢復和分子鏈損傷之間找到平衡。此平衡點在不同焊膏品牌之間差異很大,必須根據製造商 TDS 中的剪切速率-黏度曲線進行現場校準。

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