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一、關(guān)于“錫珠”形態(tài)及標(biāo)準(zhǔn)
標(biāo)準(zhǔn)一：MIL-STD-2000中的“不允許有錫珠”；
標(biāo)準(zhǔn)二:IPC-A-610C中的“每平方英寸少于5個(gè)”。
在IPC-A-610C標(biāo)準(zhǔn)中，規(guī)定最小絕緣間隙0.13毫米，直徑在此之內(nèi)的錫珠被認(rèn)為是合格的；而直徑大于或等于0.13毫米的錫珠是不合格的，制造商必須采取糾正措施，避免這種現(xiàn)象發(fā)生。
常見錫珠形態(tài)及其尺寸照片見下圖：
二、“錫珠”原因及預(yù)防措施
在“SMT表面貼裝”焊接制程中，回流焊的“溫度、時(shí)間、焊膏質(zhì)量、印刷厚度、鋼網(wǎng)（模板）制作、裝貼壓力”等因素都有可能造成“錫珠”的產(chǎn)生。
（一）、產(chǎn)生“錫珠”原因一：焊膏質(zhì)量
1，焊膏中的金屬含量。
焊膏中金屬含量的質(zhì)量比約為89%-91%，體積比約為50%左右。通常金屬含量越多，焊膏中的金屬粉末排列越緊密，錫粉的顆料之間有更多機(jī)會結(jié)合而不易在氣化時(shí)被吹散，因此不易形成“錫珠”；如果金屬含量減少，則出現(xiàn)“錫珠”的機(jī)率增高。
2，焊膏中氧化物的含量。
焊膏中氧化物含量也影響著焊接效果，氧化物含量越高，金屬粉末熔化后在與焊盤熔合的過程中表面張力就越大，而且在“回流焊接段”，金屬粉末表面氧化物的含量還會增高，這就不利于熔融焊料的完全“潤濕”從而導(dǎo)致細(xì)小錫珠產(chǎn)生。
3，焊膏中金屬粉末的粒度。
焊膏中金屬粉末是極細(xì)小的近圓型球體，常用的焊粉球徑約在25-45μm之間，較細(xì)的粉末中氧化物含量較低，因而會使“錫珠”現(xiàn)象得到緩解。
4，焊膏抗熱坍塌效果。
在回流焊預(yù)熱段，如果焊膏抗熱坍塌效果不好，在焊接溫度前（焊料開始熔融前）已印刷成型的焊膏開始坍塌，并有些焊膏流到焊盤以外，當(dāng)進(jìn)入焊接區(qū)時(shí)，焊料開始熔融，因?yàn)閮?nèi)應(yīng)力的作用，焊膏收縮成焊點(diǎn)并開始浸潤爬升至焊接端頭，有時(shí)因?yàn)楹竸┤笔Щ蚱渌驅(qū)е潞父鄳?yīng)力不足，有一少部分焊盤外的焊膏沒有收縮回來，當(dāng)其完全熔化后就形成了“錫珠”。
（二）、產(chǎn)生“錫珠”原因二：使用不當(dāng)
1，“錫珠”在通過回流焊爐時(shí)產(chǎn)生的。
流焊過程分為“預(yù)熱、保溫、焊接和冷卻”四個(gè)階段?！邦A(yù)熱段”是為了使印制板和表貼元件緩慢升溫到120℃-150℃之間，這樣可以除去焊錫膏中易揮發(fā)的溶劑，減少對元件的熱沖擊。而在這一過程中焊膏內(nèi)部會發(fā)生氣化現(xiàn)象，這時(shí)如果焊膏中金屬粉末之間的粘結(jié)力小于焊劑氣化產(chǎn)生的力，就會有少量“焊粉”從焊盤上流下或飛出，在“焊接”階段，這部分“焊粉”也會熔化，從而形成“錫珠”。由此可以得出這樣的結(jié)論“預(yù)熱溫度越高，預(yù)熱速度越快，就會加劇焊劑的氣化現(xiàn)象從而引起坍塌或飛濺，形成錫珠”。因此，我們可以采取較適中的預(yù)熱溫度和預(yù)熱速度來控制“錫珠”的形成。
2，焊膏在印制板上的印刷厚度及印刷量。
焊膏的印刷厚度是生產(chǎn)中一個(gè)主要參數(shù)，印刷厚度通常在0.15-0.20mm之間，過厚或過多就容易導(dǎo)致“坍塌”從而形成“錫珠”。在制作鋼網(wǎng)（模板）時(shí)，焊盤的大小決定著模板開孔的大小，通常，我們?yōu)榱吮苊夂父嘤∷⑦^量，將印刷孔的尺寸控制在約小于相應(yīng)焊盤接觸面積10％，結(jié)果表明這樣會使“錫珠”現(xiàn)象有一定程度的減輕。
3，如果在貼片過程中貼裝壓力過大，當(dāng)元件壓在焊膏上時(shí)，就可能有一部分焊膏被擠在元件下面或有少量錫粉飛出去，在焊接段這部分焊粉熔化從而形成“錫珠”；因此，在貼裝時(shí)應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)馁N裝壓力。
4，焊膏通常需要冷藏，在使用前一定要使其恢復(fù)至室溫方可打開包裝使用，如果焊膏溫度過低就被打開包裝，會使膏體表面產(chǎn)生水分，這些水分在經(jīng)過預(yù)熱時(shí)會造成焊粉飛出，在焊接段會讓熱熔的焊料飛濺從而形成“錫珠”。我國一般地區(qū)夏天的空氣濕度較大，把焊膏從冷藏取出時(shí)，一般要在室溫下回溫4-5小時(shí)再開啟瓶蓋。
5，生產(chǎn)或工作環(huán)境也影響“錫珠”的形成，當(dāng)印制板在潮濕的庫房存放過久，在裝印制板的包裝袋中發(fā)現(xiàn)細(xì)小的水珠，這些水分和焊膏吸潮的水分一樣，會影響焊接效果從而形成“錫珠”。因此，如果有條件，在貼裝前將印制板或元器件進(jìn)行一定的烘干，然后進(jìn)行印刷及焊接，能夠有效地抑制“錫珠”的形成。
6，焊膏與空氣接觸的時(shí)間越短越好，這也是使用焊膏的一個(gè)原則。取出一部分焊膏后，立即蓋好蓋子，特別是里面的蓋子一定要向下壓緊，將蓋子與焊膏之間空氣擠出，否則對焊膏的壽命會有一定的影響，同時(shí)會造成焊膏的干燥加快或在下次再使用時(shí)吸潮，從而形成“錫珠”。
（三）、“錫珠”預(yù)防與控制
1，焊膏的選用
在選擇焊膏時(shí)，應(yīng)堅(jiān)持在現(xiàn)有工藝條件下的試用，這樣，既能驗(yàn)證供應(yīng)商焊膏對自身產(chǎn)品、工藝的適用性，也能初步了解該焊膏在實(shí)際使用中的具體表現(xiàn)。對焊膏方面的評估，應(yīng)注意各種常見的參數(shù)，比如“焊油與焊粉的比例、錫球的顆粒度”等。
2，“SMT表面貼裝”工藝控制與改進(jìn)
（1），嚴(yán)格按照供應(yīng)商提供的存貯條件及溫度進(jìn)行存貯，一般情況下焊膏應(yīng)存貯于0-10℃的冷藏條件下；
（2），焊膏取出后、使用前，應(yīng)該進(jìn)行常溫下的回溫，在焊膏未完全回溫前，不得開啟；
（3），在攪拌過程中，應(yīng)該按照供應(yīng)商所提供的攪拌方法及攪拌時(shí)間進(jìn)行攪拌；
（4），在印刷過種中，應(yīng)該注意印刷的力度，及鋼網(wǎng)表面的清潔度，及時(shí)擦拭鋼網(wǎng)表面多余的焊膏殘留，防止在這個(gè)過程污染PCB板面從而造成焊接過程中的錫珠產(chǎn)生；
（5），回流焊過程中，應(yīng)嚴(yán)格按照已經(jīng)訂好的回流焊曲線進(jìn)行作業(yè)，不得隨意調(diào)整；同時(shí)應(yīng)該經(jīng)常校驗(yàn)回流焊曲線與標(biāo)準(zhǔn)曲線的差異并修正；
（6），在“SMT表面貼裝”工藝中，鋼網(wǎng)（模板）的“開口方式”以及“開口率”很可能導(dǎo)致焊膏在“印刷特性”及“焊接特性”方面的一些缺陷從而引起“錫珠”。
