焊料选择指南
本指南涵盖了选择焊膏的最重要步骤。 合金和助焊剂性能的其他细节未涵盖，它们在选择过程中可能非常重要。 始终值得致电您的诺信 EFD 焊料销售专家来审查要求，以确保您使用最适合这项工作的焊膏。
步骤 1： 选择你的合金
在选择焊料合金时，有几个问题需要回答。
- 合金需要无铅吗？
- 是否有回流温度要求或限制？
- 对于应用程序中的最小功能，电源需要什么类型/大小？
含铅与无铅
许多应用都需要使用无铅焊料合金。 有时这是由于产品属于 RoHS（有害物质限制）指令，有时是公司指令。 一些符合 RoHS 指令的应用无需使用无铅，因为回流温度要求只能通过 RoHS 法规豁免的高铅焊料合金来满足。
| 合金温度指南 | |||||
| 含铅合金 | 无铅合金 | ||||
| 合金 | 固相线（°C） | 液相线（° C） | 合金 | 固相线（°C） | 液相线（° C） |
| Sn43 Pb43 Bi14 | 144 | 163 | Sn42 Bi57 Ag1.0 | 137 | 139 |
| Sn62 Pb36 Ag2 | 179 | 189 | Sn42 Bi58 | 138E* | |
| Sn63 Pb37 | 183E* | Sn96.5 Ag3.0 Cu0.5 | 217 | 219 | |
| Sn60 Pb40 | 183 | 191 | Sn96.3 Ag3.7 | 221E* | |
| Sn10 Pb88 Ag2 | 268 | 290 | Sn95 Ag5 | 221 | 245 |
| Sn10 Pb90 | 275 | 302 | 锡 100 | 232MP** | |
| Sn5 Pb92.5 Ag2.5 | 287 | 296 | Sn99.3 Cu0.7 | 227E* | |
| Sn5 Pb95 | 308 | 312 | Sn95 Sb5 | 232 | 240 |
| Sn89 Sb10.5 Cu0.5 | 242 | 262 | |||
| Sn90 Sb10 | 243 | 257 | |||
| 图 1。 *共晶 - 固相线和液相线相等 **MP–熔点 | |||||
熔点温度
每种合金都有从固态变为液态的温度（图 1）。 从固态到液态的相变在到达固相线时开始并在到达液相线时结束。
- 在固相线以下，合金 100% 处于固态。
- 在固相线和液相线之间，一个称为塑性范围的区域，合金的某些部分是固体，但大部分是液体。
- 当固相线和液相线相等时，合金称为共晶合金。
虽然润湿始于固相线温度，但最佳润湿是在高于液相线 15º C 或更高的峰值温度下实现的。 如果焊点需要在后续操作（例如第二次回流工艺）中保持物理完整性，则后续操作的峰值温度需要低于合金的固相线温度。
粒度
选择了最好的合金后，接下来是粒度。 粉末尺寸图表（图 2）交叉引用了典型印刷和点胶要求的颗粒尺寸。 为鸥翼、方形/圆形和分配点尺寸列出的尺寸代表了推荐用于该尺寸粉末的最小特征。 如果特征更小，则应用需要下一个更小的粉末尺寸。
使用太大的粉末会导致打印和分配困难，影响质量。 使用较小的粉末只会花费更多。
| 粉末尺寸 | ||||||
| 粉末类型 | 粉末 尺寸 （微米） |
鸥翼 铅间距 （毫米/英寸） |
方形/圆形光圈 （毫米/英寸） |
分配 点直径。 （毫米/英寸） |
一般的 目的提示 测量 |
斜式针头提示计 |
| 二 | 45-75 µ | 0.65 / 0.025 | 0.65 / 0.025 | 0.80 / 0.030 | 21 | 22 |
| 三 | 25-45 µ | 0.50 / 0.020 | 0.50 / 0.020 | 0.50 / 0.020 | 22 | 25 |
| 四 | 20-38 µ | 0.30 / 0.012 | 0.30 / 0.012 | 0.30 / 0.012 | 25 | 27 |
| 五 | 15-25 µ | 0.20 / 0.008 | 0.15 / 0.006 | 0.25 / 0.010 | 27 | |
| 六 | 5-15 微米 | 0.10 / 0.004 | 0.05 / 0.002 | 0.15 / 0.006 | 32 | |
| 图 2。 | ||||||
第 2 步： 选择您的助焊剂
助焊剂类别由军用规范 QQ-S-571E 以及 IPC 助焊剂评级系统定义。 QQ-S-571E 有五个主要类别。 每一种都有不同的活动水平、残留物的物理质量和所需的清洁方法。
| 助焊剂比较图显示了每个助焊剂类别的相对活性范围。 注意助焊剂组之间活动水平的重叠。 |
松香 (R)
松香助焊剂由松香和溶剂组成。 松香助焊剂的活性非常低，仅适用于易于焊接的表面。 IPC 分类为 ROL0。 R 残留物坚硬、无腐蚀性、不导电，可以留在上面。 可以使用适当的溶剂去除残留物。
无清洁 (NC)
没有清洁助焊剂由松香、溶剂和少量活化剂组成。 NC 助焊剂通常具有中低活性，适用于易于焊接的表面。 IPC 分类通常是 ROL0 或 ROL1。 NC 残留物是明确，坚硬、无腐蚀性、不导电，设计用于留在多种类型的组件上。 可以使用适当的溶剂去除残留物。 一些（但不是全部）NC 助焊剂比 RMA 助焊剂更难移除。
轻度活化松香（RMA）
轻度活化松香（RMA）助焊剂由松香、溶剂和少量活化剂组成。 大多数 RMA 助焊剂的活性相当低，最适合容易焊接的表面。 IPC 分类通常为 ROL0、ROL1、ROM0 或 ROM1。 RMA 助焊剂残留物为明确且柔软。 大多数是非腐蚀性和不导电的。 许多 RMA 助焊剂通过 SIR 测试作为 NC 助焊剂。 可以使用适当的溶剂去除残留物。
活化松（RA）
松香活化助焊剂由松香、溶剂和激进的催化剂组成。 对于中度和高度氧化的表面，RA 助焊剂具有与 RMA 相似且更高的活性。 IPC 分类通常为 ROM0、ROM1、ROH0 或 ROH1。 在没有测试证明相反的情况下，假设 RA 助焊剂残留物具有腐蚀性。 对腐蚀或通过残留物导电的可能性敏感的组件应在组装后尽快清洁。 可以使用适当的溶剂去除残留物。
水溶性（WS）
水溶性助焊剂由催化剂、触变剂和溶剂组成。 WS 助焊剂具有广泛的活性水平，从无活性到极高活性，用于焊接甚至最困难的表面，例如不锈钢。 IPC 分类通常以 OR 开头，表示有机。 它们具有 L、M、H 活性水平和 0 或 1 的卤化物含量。根据定义，残留物可以用水去除。
| 可焊性矩阵 | |||||||||||
| 结束 | 退货授权 | 类风湿关节炎 | WS | 数控 | 高活性 WS |
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| 铝 | |||||||||||
| 铍铜 | |||||||||||
| 黄铜 | |||||||||||
| 青铜 | |||||||||||
| 镉 | |||||||||||
| 铬 | 不可焊接 | ||||||||||
| 铜 | |||||||||||
| 镀锌钢 | |||||||||||
| 金子 | |||||||||||
| 可伐 | |||||||||||
| 镁 | 不可焊接 | ||||||||||
| 软钢 | |||||||||||
| 蒙乃尔 | |||||||||||
| 镍铬合金 | |||||||||||
| 镍 | |||||||||||
| 镍铁/合金 42 | |||||||||||
| 镍银 | |||||||||||
| 钯 | |||||||||||
| 铂 | |||||||||||
| 银 | |||||||||||
| 镀锡 | |||||||||||
| 不锈钢 | |||||||||||
| 锡 | |||||||||||
| 钛 | 不可焊接 | ||||||||||
| 锌 | |||||||||||
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第 3 步： 选择您的特殊特性
最终确定焊膏选择时要考虑的最后一个方面是具有挑战性的应用可能需要的任何其他特殊特性。 尽管具有相同的 QQ-S-571E 和 J-STD-004 分类，但两个通量公式的性能差异很大。 具有特定特性的焊锡膏可用于解决其他形式的焊料无法解决的技术组装问题。 以下是一些改变焊膏性能的助焊剂特性示例。
限制性残留物
NC 26D04 助焊剂残留物在回流后留在或非常靠近圆角。 此功能对于接头可见或通量扩散到周围区域可能导致问题的 NC 配方最为重要。
填隙和/或垂直表面
RMA 07D01 和 04D01 助焊剂旨在将合金固定到位，直到达到液相线。 这些公式适用于在垂直表面上桥接间隙、填充孔和焊接接头。
快速回流
用于描述在 5 秒内加热焊膏的术语。 RMA 04D02 和 RMA 07D02 快速回流焊锡膏在 0.25 秒内加热时不会飞溅。 实现快速回流的典型回流方法包括激光、烙铁、热棒和感应。
针转移或浸覆
一种应用技术，其中通过将组件或引脚浸入焊膏中来应用焊料。 一层薄而一致的 NC 21T20 焊膏粘附在元件上。 该技术可用于将焊料应用于不适合印刷或分配的产品，例如引脚阵列。
低空隙率
IPC-7097A 是 BGA 设计和组装过程实施规范。 球栅阵列（BGA）和 MicroBGA 的检测标准通常要求空洞低于 20%。 需要低空洞焊膏来满足 3 类组件的极低空洞限制。
紫外线追踪助焊剂
在单独使用或与合金混合形成焊膏（NC 22D05 和 RMA 07D05）时，我们的 UV 可追踪助焊剂可以通过光学方式确认助焊剂的存在。 这些配方还在紫外光源下发光，用于焊膏沉积验证。
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