如何选择适合自己产品的RoHS无铅锡膏

选择RoHS无铅锡膏需遵循"五维评估法"，从合金成分、工艺适配、可靠性、兼容性和成本效益全面考量。

系统化选型指南：明确产品核心需求（基础决策）

1. 环保合规性

RoHS必备：确保铅含量≤0.1%(1000ppm)，同时符合REACH等法规

特殊行业：医疗设备需符合ISO 10993生物兼容性；汽车电子需满足ELV标准

2. 可靠性等级（决定合金选择）

高可靠性：汽车安全系统、医疗生命支持设备→SAC305

中等可靠性：通信设备、工业控制→SAC305/SAC0307

一般消费：电视、小家电→SAC0307/SnCu

3. 工作环境

高温环境（85-125℃）：汽车引擎舱→SAC305（熔点217℃，安全余量充足）

热敏感元件（耐温≤240℃）：LED、传感器→SnBi基（熔点138℃）

高频电路（5G基站）：需低阻抗焊点→高纯度合金（杂质≤0.01%）

合金成分选择（性能基础）

合金类型 成分 熔点(℃) 优势 适用场景 成本 

SAC305 Sn96.5Ag3.0Cu0.5 217 综合性能最佳，焊点光亮，抗疲劳强 高端消费电子、汽车电子 高 

SAC0307 Sn99.0Ag0.3Cu0.7 217-226 成本低(比SAC305低20-30%)，润湿性好 消费电子、LED照明 中 

SnCu Sn99.3Cu0.7 227 成本最低，工艺简单 低端家电、玩具 低 

SnBi Sn42Bi58 138 低温焊接，保护热敏元件 柔性PCB、LED 中 

决策指南：

可靠性优先→SAC305：银含量3%，形成Ag₃Sn细化晶粒，焊点强度高，抗热疲劳性强

成本敏感→SAC0307：银含量仅0.3%，性能接近SAC305的90%，成本降低显著

热敏元件→SnBi：熔点138℃，峰值温度220-230℃，保护不耐高温元件

助焊剂特性匹配（焊接效果关键）

1. 活性等级选择

RA/RSA（高活性）：适合氧化严重的PCB或镀镍引脚，润湿性强，但残留物较多

RMA（中等活性）：通用型，适合OSP处理PCB

R/ROL0（低活性/无卤）：残留物少，绝缘性好，适合精密电路、医疗设备

2. 残留物类型

免清洗型：残留物透明/白色，绝缘电阻≥10¹⁴Ω·cm，适合高密度PCB（如手机主板），无需清洗

水洗型：活性极强，适合高氧化场景，需后续清洗

工艺参数适配（确保生产良率）

1. 锡粉粒度选择（匹配元件间距）

元件间距 推荐粒度 锡粉类型 应用场景 

≥0.5mm 38-75μm Type 3 普通元件，波峰焊 

0.3-0.5mm 20-38μm Type 4 QFP、SOP 

≤0.3mm 15-25μm Type 5/6 BGA、CSP、0201元件 

2. 回流焊温度曲线（确保焊点质量）

SAC305推荐参数:

预热区: 150-180℃, 升温速率1.5-3℃/s

恒温区: 170-180℃, 保持60-90s

回流区: 峰值245-250℃(比熔点高30-35℃), 液态时间40-60s

冷却区: 速率3-5℃/s(快速冷却使焊点光亮) 

3. 印刷参数优化（防止虚焊/连锡）

刮刀压力: 4-5kg（根据钢网厚度调整）

印刷速度: 30-40mm/s（细间距≤30mm/s）

脱模速度: 0.5-1.2mm/s（关键！速度过快易拉断锡膏导致虚焊）

钢网-PCB间距: 0-0.1mm（越小越好）

PCB与元件兼容性评估（避免焊接缺陷）

1. PCB表面处理匹配

表面处理 推荐锡膏类型 注意事项 

OSP 高活性助焊剂(RMA/RA级) 易氧化，需强活性助焊剂 

ENIG 通用型(免洗型优先) 焊点强度高，可靠性好 

化锡/化银 中活性助焊剂 避免高活性助焊剂腐蚀镀层 

镀金 低残留助焊剂 金层易被助焊剂污染 

2. 元件兼容性

耐热性检查: 确保回流峰值温度<元件耐温上限（如塑料封装≤240℃）

引脚材质: 镀锡/锡铅引脚兼容性好；镀镍引脚需高活性助焊剂；镀金引脚需控制助焊剂残留

成本效益分析（平衡性能与预算）

1. 直接材料成本

SAC305 > SAC0307 > SnCu（银价波动影响显著）

考虑批量采购折扣和长期合作优惠

2. 隐性成本（往往被忽视）

良率影响: 劣质锡膏导致虚焊/连锡，返修成本增加20-50倍

生产效率: 工艺窗口宽的锡膏减少调机时间，提升产能10-20%

氮气使用: 部分锡膏在氮气环境下焊接效果显著提升（焊点亮度+30%，空洞率-50%），但需计算氮气成本

清洗成本: 水洗型锡膏需额外清洗设备、溶剂和废水处理费用

测试验证流程（选型关键环节）

1. 样品测试

润湿性测试: 在铜板上测试铺展率≥80%为合格

空洞率测试: X射线检测焊点空洞≤5%（BGA等精密焊点≤3%）

焊点强度: 剪切强度≥30MPa（SAC305可达40MPa+）

耐热循环: -40℃~125℃，1000次循环后强度衰减≤10%

2. 小批量试产（验证生产稳定性）

连续生产50-100片，监控:

印刷质量（SPI检测）

贴片偏移率

回流后良率（AOI检测）

焊点外观（光亮、不虚焊）

对比基准锡膏（如有）的各项指标

3. 长期可靠性验证（高要求产品）

高温高湿(85℃/85%RH)测试

温度循环(-40℃~125℃)

振动测试(10-2000Hz)

典型应用场景推荐；

产品类型 推荐锡膏 助焊剂类型 关键参数 

智能手机 SAC305 免洗型(RMA级) Type 5锡粉,峰值245℃ 

LED照明 SAC0307 高活性 高导热,峰值250℃ 

汽车电子 SAC305 水洗型/高可靠性免洗型 通过AEC-Q200认证 

可穿戴设备 SAC0307/SnBi 低残留 Type 6超细粉,峰值240℃ 

普通家电 SAC0307/SnCu 免洗型 成本优先,良率>99% 

行动清单；

1. 评估产品需求：列出产品类型、可靠性等级、工作环境、元件特性

2. 筛选候选锡膏：根据上述指南确定2-3种可能的锡膏型号

3. 获取样品测试：向供应商索取样品,进行润湿性、空洞率测试

4. 小批量验证：在生产线试用,监控各项指标

5. 最终决策：综合性能、良率和成本,选定最优方案

6. 工艺固化：将锡膏型号、工艺参数写入作业指导书

总结：选择适合产品的RoHS无铅锡膏是一个系统工程,需平衡性能、成本和可靠性。SAC305是高可靠性产品的首选;SAC0307在成本敏感场景性价比极高;特殊应用可考虑SnBi等专用合金。

最合适的锡膏不是最贵的,而是能在您的工艺条件下,以合理成本实现最佳焊接效果的产品。