在電子焊接工藝中，錫膏被譽為連接元器件與電路板的 “生命線”，其質量優劣直接決定焊點可靠性。但面對市場上琳瑯滿目的錫膏產品，如何科學檢測其性能？哪些指標是核心考察點？又需要哪些專業工具？傲牛科技的工程師將從技術原理到實操方法，為你拆解錫膏質量檢測的關鍵要點。

一、核心檢測指標：多維度評估錫膏 “健康度”

錫膏的質量檢測需覆蓋成分特性、物理性能、化學活性、焊接表現四大維度，每項指標均對應具體的功能需求。

1. 物理性能指標——決定工藝適配性

（1）粘度（Viscosity）

錫膏在印刷過程中需保持穩定的流動性，粘度過高會導致鋼網堵塞、焊盤上錫量不足，過低則易發生塌邊、橋連。行業標準通常要求粘度在 500-1500 Pa?s（根據印刷工藝調整），需通過旋轉粘度計（如 Bohlin、Rheometer）在特定轉速（如 20rpm）下檢測，同時觀察剪切速率變化時的粘度穩定性（觸變性）。

（2）粒度分布（Particle Size）

合金焊粉顆粒大小影響印刷精度和焊接效果，常規粒徑為25-45μm(T3)（325-600目），精細間距（如0.3mm以下焊盤）需控制在15-25μm（T5)。通過激光粒度分析儀或顯微鏡 + 圖像分析軟件，檢測顆粒的D10、D50、D90分布，同時觀察是否存在粗大顆粒或粉末團聚。

(3)觸變性（Thixotropy）

良好的觸變性要求錫膏在印刷時受剪切力變稀、停止時恢復稠度，避免塌陷。可通過粘度計循環測試（先高速剪切后低速測量），觀察粘度恢復率，或通過刮刀測試：印刷后放置 10 分鐘，觀察焊膏圖形的邊緣保持度。

2. 化學性能指標——衡量助焊能力與可靠性

（1）助焊劑活性（Activity）

助焊劑需有效去除金屬表面氧化層，活性不足會導致潤濕性差、虛焊。通過銅鏡測試（將錫膏涂覆在銅片上回流，觀察銅面侵蝕程度）或潤濕平衡法（測量焊料在銅絲上的鋪展力），依據 IPC-J-STD-004 標準判斷等級（R、RMA、RA 等）。

（2）鹵素含量（Halogen Content）

無鹵錫膏要求鹵素（Cl+Br）總量＜0.05%，高鹵素含量雖提升活性但會腐蝕電路板。使用離子色譜儀或鹵素檢測儀（如 OXYS 3）進行定量分析，尤其關注氯元素（Cl?）殘留。

（3）腐蝕性（Corrosion）：

助焊劑殘留需無腐蝕性，通過表面絕緣電阻（SIR）測試：將焊接后的 PCB 在 85℃/85% RH 環境下放置 72 小時，測量絕緣電阻變化，或觀察銅箔、焊點是否出現綠色腐蝕產物。

3. 焊接性能指標——驗證實際工藝效果

（1）潤濕性與擴展性（Wettability & Spreadability）

在標準測試板（如 Cu 或 Ni/Au 焊盤）上印刷錫膏，回流后用光學顯微鏡或自動光學檢測（AOI）觀察焊料鋪展面積，理想擴展率應＞85%，且無焊盤邊緣不浸潤、焊球等缺陷。

（2）焊點缺陷率（Defect Rate）

通過批量焊接測試，統計橋連、少錫、空洞、裂紋等缺陷比例，結合X 射線檢測儀（檢測焊點內部空洞率，汽車電子要求＜5%）和掃描電子顯微鏡（SEM）分析斷裂面微觀結構，判斷合金結合強度。

（3）回流曲線適配性

錫膏的熔點（如SAC305為217℃）需與回流爐溫曲線匹配，通過回流爐實時測溫儀（如 KIC 爐溫測試儀）模擬焊接過程，觀察焊膏的熔融窗口（液相線以上時間）是否在推薦范圍內（通常 60-90 秒），避免過熔或未熔。

4. 成分與合規性指標——確保原料與環保要求

（1）合金成分純度（Alloy Purity）

無鉛錫膏主成分如 Sn-Ag-Cu（SAC305 為 Sn96.5/Ag3.0/Cu0.5），需通過直讀光譜儀（OES）或 **X 射線熒光光譜儀（XRF）** 檢測各元素比例，排除雜質（如 Fe、Zn 含量過高會影響焊點強度）。

（2）水分含量（Moisture Content）：

錫膏吸濕后回流易產生爆錫，通過卡爾費休水分儀檢測，要求水分＜0.1%（重量比），開封后暴露在濕度＞60% RH 環境中需控制使用時間。

二、檢測工具與設備：從基礎到專業的層層把關

不同規模的企業可根據需求配置檢測工具，從入門級到精密儀器覆蓋全流程：

三、檢測流程建議：建立全周期質量管控體系

• 入庫檢測：新批次錫膏需驗證合金成分、粒度、粘度、潤濕性，核對 MSDS 報告與實測數據一致性。

• 過程監控：開封后每日檢測粘度、觸變性，印刷后抽查焊膏圖形尺寸（通過鋼網檢測儀或 3D SPI），回流后抽檢焊點外觀與缺陷。

• 失效分析：當出現批量焊接不良時，結合 SEM 觀察焊點斷裂面、XRF 檢測元素遷移，追溯錫膏是否氧化、助焊劑失效或雜質超標。

• 長期管理：定期對庫存錫膏進行保質期評估，通過粘度老化測試（如 50℃存放 7 天模擬加速老化），預判性能衰減趨勢。

讓檢測成為質量的“過濾器”而非“滅火器”

檢測錫膏好壞并非單純依賴高端儀器，更需建立“指標-工具-流程” 的閉環管控。從物理狀態的直觀判斷到焊接性能的深度驗證，每一項檢測都是對工藝風險的提前攔截。對于電子制造商而言，選擇具備全項檢測能力的供應商，配合自身實驗室的常規抽檢，才能將錫膏質量波動控制在源頭——畢竟，一個可靠的焊點，始于對錫膏每一項指標的精準把控。