无铅SMT锡膏是表面贴装技术(SMT)中关键的焊接材料,用于实现电子元器件(如电阻、电容、LED、IC等)与印制电路板(PCB)焊盘的合金化连接。其核心特点是无铅环保(符合ROHS、REACH等国际环保指令),替代了传统含铅锡膏(如Sn63/Pb37),避免了铅对人体和环境的危害。
一、基本组成
无铅SMT锡膏由锡粉(金属合金)和助焊剂按一定比例混合而成:
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锡粉:占比约90%(重量比),是导电和键接的核心成分。常见无铅合金包括:
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Sn-Ag-Cu系列 (如
Sn96.5/Ag3.0/Cu0.5):中高温锡膏,适用于常规SMT工艺。 -
Sn-Bi系列 (如
Sn42/Bi58):低温锡膏,适用于热敏元器件。 -
Sn-Ag-Bi系列 (如
SnAg0.3Bi35):中低温锡膏,平衡了熔点与机械性能。
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Sn-Ag-Cu系列 (如
- 助焊剂:占比约10%(重量比),其作用包括溶解焊接表面氧化物(活性剂)、调节锡膏粘度(溶剂、触变剂)、防止焊接过程中氧化(抗氧剂)以及保持锡膏印刷后的形状(抗垂流剂)。
二、分类 (按回流温度)
无铅SMT锡膏可按回流焊接温度分为四类:
| 类型 | 熔点范围 (℃) | 核心合金示例 | 适用场景与产品 |
|---|---|---|---|
| 高温高银锡膏 | ~217 |
Sn96.5/Ag3.0/Cu0.5
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常规SMT工艺、高可靠性产品 (如手机、电脑) 产品: X3, X4, X5
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| 高温低银锡膏 | 217-227 |
Sn99/Ag0.3/Cu0.7
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常规SMT工艺、高可靠性产品 (如普通消费类电子) 产品: Q3, Q4
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| 中温无铅锡膏 | 145-172 |
Sn64.7Ag0.3Bi35Sn82.5Bi17Cu0.5
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对温度敏感但需一定机械强度的产品 产品: B353, B351, B174, B517
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| 低温无铅锡膏 | ≤138 |
Sn42/Bi58
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热敏元器件 (如LED、传感器)、耐热性差的PCB 产品: B38
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三、低温无铅锡膏详细介绍
低温无铅锡膏是无铅SMT锡膏的重要分支,以低熔点 (通常≤138℃)为核心优势,专门用于耐热温度较低的电子产品,避免高温回流对元器件或PCB的损害。
核心特性
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低熔点:常见合金 (如
Sn42/Bi58) 的熔点约138℃ (远低于高温锡膏的217℃),有效减少热应力对热敏元器件 (如LED灯珠、塑料封装元件) 的损伤。 - 环保合规:无铅、无卤素 (部分产品),符合ROHS、REACH等指令,满足现代电子制造的环保要求。
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焊接性能:
- 良好的润湿性:能快速铺展并浸润焊盘与元器件引脚,形成饱满焊点。
- 低气泡/空洞率:特殊助焊剂配方减少焊接过程中气体产生,降低返修率。
- 抗桥连性:印刷后不易坍塌,回流后绝少出现引脚间短路。
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工艺适应性:
- 宽松的回流工艺窗口:允许温度波动范围较大,适合不同档次的回流焊设备。
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适合管状印刷/针筒点膏:部分型号 (如
X5) 专为高精度点胶设计,适用于微小元器件。
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存储与使用:
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需
5-10℃冷藏,保质期约6个月。 - 使用前需回温2-4小时至室温,避免受潮产生锡珠。
- 搅拌均匀后使用,未用完的锡膏不可放回原罐,以防污染。
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需
典型合金与应用
低温无铅锡膏的核心合金是Sn-Bi系列 (如Sn42/Bi58),部分产品会添加少量银以提升机械强度。其主要应用场景包括:
- LED高端产品:如LED灯珠、LED显示屏,避免高温导致灯珠光衰或封装变形。
- 热敏元器件:如传感器、电池保护板、塑料外壳元件,防止高温损坏内部结构。
- SMT基材耐热性差的场合:如柔性PCB (FPC)、薄型PCB,减少热变形风险。
总结
无铅SMT锡膏是现代电子制造的基础材料,而低温无铅锡膏则是针对热敏元器件和耐热性差的PCB设计的特殊解决方案。其核心优势是低熔点和环保性,能在保证焊接质量的同时,有效保护元器件不受高温损害。随着LED、柔性电子等产业的发展,低温无铅锡膏的应用范围将进一步扩大。
如需选择具体产品,建议根据元器件耐热温度、PCB材质、工艺要求等因素,结合厂家的产品参数进行综合选择。



