第7章焊膏印刷與粘接1【研究材料】

1、第7章 焊膏印刷與粘接劑涂敷技術,焊膏印刷與粘接劑（貼片膠）涂敷技術是指通過某種方法，將焊料或粘接劑均勻分配到印刷電路板指定的精確坐標位置上的工藝技術。最基本的方法有兩種，印刷法和點涂法,1,調研學習,所謂的印刷法就是用印刷的方法，將焊錫膏或粘接劑（貼片膠）通過絲網板或不銹鋼漏模板的開口孔涂敷在焊盤上的一種工藝方法。簡稱絲網印刷法或模板漏印法。 7.1.1絲網印刷法,2,調研學習,絲網印刷屬于孔版印刷，孔版印刷的原理是：印版是由絲織成網，印刷時通過一定的壓力使印刷材料通過網版上經過特制的網孔轉移到承印物上，形成圖形或文字的一種工藝方法。絲網板的結構：它是將絲網(單根聚脂絲或不銹鋼絲)緊繃在鋁制

2、框架上， 獲得一個平坦而有柔性的絲網表面，絲網上黏附有光敏乳膠，用光刻法制作出開口圖形。開口部分與印制板上的焊盤相對應,3,調研學習,絲網印刷的原理：是利用了流體動力學的原理，焊膏和粘接劑（貼片膠）都是觸變流體，具有粘性。當刮刀以一定速度和角度向前移動時，對焊膏產生一定的壓力，推動焊膏在刮板前滾動，產生將焊膏注入網孔或漏孔所需的壓力，焊膏的粘性摩擦力使焊膏在刮板與網板交接處產生切變，切變力使焊膏的粘性下降，使焊膏順利地注入網孔或漏孔。靜態(tài)時，絲網與SMB之間保持“階躍距離”，刮刀刷動時，向下的壓力使絲網與SMB接觸，當刮刀向前移動，在它后方的絲網即回彈脫離SMB表面，結果在SMB焊盤上就產生一

3、低壓區(qū)，由于殘留在絲網孔中焊膏上的大氣壓與這一低壓區(qū)存在壓差，所以就將焊膏從網孔中推向SMB表面，形成焊膏圖形，絲網印刷焊膏示意如圖7-1所示,4,調研學習,5,調研學習,6,調研學習,7,調研學習,8,調研學習,不銹鋼和聚酯絲線的比較,9,調研學習,較常用的絲線規(guī)格,10,調研學習,錫膏量的估計,11,調研學習,應用絲網的不足,12,調研學習,從絲網發(fā)展到模板,13,調研學習,模板錫膏印刷（Stencil Printing,14,調研學習,模板錫膏印刷的好處,15,調研學習,3、印刷工藝,在印刷過程中，要獲得良好的印刷效果，需要嚴格控制的工藝參數有如下幾個： 粘度 模板與PCB的分離速度與分

4、離距離 印刷速度 印刷壓力,16,調研學習,1）粘度：無論印刷的是焊膏還是粘接劑，粘度是它們的重要性能指標。以印刷焊膏為例，我們希望在印刷行程中，他們的粘性越低，則流動性越好，易于流入模板孔內，越容易轉印到PCB的焊盤上。在印刷過后，錫膏停留在PCB焊盤上，又希望其粘性高，能保持其填充的形狀，而不會往下塌陷。如何保持焊膏既有良好的流動性又有較好的形狀穩(wěn)定性，就成為印刷工藝的難點。通常錫膏的標準粘度大約在500kcps1200kcps范圍內，根據經驗，選用粘度為800kcps用于模板絲印有較好的效果。判斷錫膏是否具有正確的粘度,有一種簡單和經濟的方法，用刮勺在容器罐內攪拌錫膏大約30s，然后挑起

5、一些錫膏，高出容器罐8cm10cm，讓錫膏自行往下滴，開始時應該象稠的糖漿一樣滑落而下，然后分段斷裂落下到容器罐內。如果錫膏不能滑落，則太稠，粘度太低。如果一直落下而沒有斷裂，則太稀，粘度太低,17,調研學習,2）模板與PCB的分離速度與分離距離。絲印完后，PCB與絲印模板應當分開，將錫膏留在PCB 上而不是絲印孔內 。對于最細密絲印孔來說，錫膏可能會更容易粘附在孔壁上而不是焊盤上，這是不允許的，要保證焊膏粘附在PCB上，合理的確定模板與PCB的分離速度與分離距離很重要， 有兩個因素對印刷效果是有利的， 第一， 由于焊盤是一個連續(xù)的面積， 而絲孔內壁大多數情況分為四面，有助于釋放錫膏； 第二，

6、焊膏的重力和焊膏與焊盤的粘附力有利于焊膏容易粘附在焊盤上，在絲印和分離所花的 2s6 s時間內，將錫膏拉出絲孔粘著于PCB上。為最大發(fā)揮這種有利的作用，可將分離延時，開始時PCB分開較慢。 很多機器允許絲印后的延時，工作臺下落開始時的2mm3 mm 行程速度可調慢，之后快速分離，獲得良好的脫模效果,18,調研學習,3）印刷速度：印刷期間，刮板在印刷模板上的行進速度是很重要的，因為錫膏需要時間來滾動和流入?？變?。如果時間不夠，那么在刮板的行進方向，錫膏在焊盤上將不平。當速度高于每秒20 mm 時，刮板可能在少于幾十毫秒的時間內刮過小的?？?，這對印刷不利,19,調研學習,4）印刷壓力：印刷壓力須與

7、刮板硬度協調，如果壓力太小，刮板將刮不干凈模板上的錫膏，如果壓力太大，或刮板太軟，那么刮板將沉入模板上較大的孔內將錫膏挖出。壓力的經驗公式：在金屬模板上使用刮板，為了得到正確的壓力，開始時在每50 mm的刮板長度上施加1 kg 壓力，例如300 mm 的刮板施加6 kg 的壓力， 逐步減少壓力直到錫膏開始留在模板上刮不干凈，然后再增加1 kg 壓力。在錫膏刮不干凈開始到刮板沉入絲孔內挖出錫膏之間，應該有1 kg 2 kg的可接受范圍都可以到達好的絲印效果,20,調研學習,工藝規(guī)程,嚴格按照指定有效期內使用焊膏，焊膏保存在低于5冰箱中，使用前要求置于室溫6h以上，之后方可開蓋使用，用后的焊膏單獨

8、存放，再用時要確定品質是否合格。 生產前操作者使用專用不銹鋼棒攪拌焊膏使其均勻，并定時用黏度測試儀對焊膏黏度進行抽測。 當日當班印刷首塊印刷板或設備調整后，要利用焊膏厚度測試儀對焊膏印刷厚度進行測定，測試點選在印刷板測試面的上下，左右及中間等5點，記錄數值，要求焊膏厚度范圍在模板厚度的10+15之間,21,調研學習,生產過程中，對焊膏印刷質量進行100檢驗，主要內容為焊膏圖形是否完整、厚度是否均勻、是否有焊膏拉尖現象。 當班工作完成后按工藝要求清洗模板。 在印刷實驗或印刷失敗后，印制板上的焊膏要求用超聲波清洗設備進行徹底清洗并晾干，或用酒精及用高壓氣清洗，以防止再次使用時由于板上殘留焊膏引起的

9、再流焊后出現焊球等現象,22,調研學習,接觸式和無接觸式印刷,23,調研學習,24,調研學習,25,調研學習,26,調研學習,27,調研學習,錫膏印刷的基板要求,28,調研學習,29,調研學習,30,調研學習,焊接缺陷模板阻塞現象,31,調研學習,刮刀的種類,32,調研學習,33,調研學習,刮刀的發(fā)展,34,調研學習,刮刀推動角度,35,調研學習,36,調研學習,刮刀的硬度,37,調研學習,38,調研學習,39,調研學習,刮刀控制能力,40,調研學習,41,調研學習,刮刀壓力控制,42,調研學習,刮刀壓力控制和Downstop的問題,43,調研學習,刮刀壓力平衡的控制,44,調研學習,刮刀推進角度,45,調研學習,46,調研學習,刮刀推進距離,47,調研學習,鋼網脫離Snap-off,48,調研學習,鋼網脫離速度,49,調研學習,50,調研學習,鋼網的在線清洗,51,調研學習,鋼網的自動鋼網清洗,52,調研學習,鋼網的離線清洗,53,調研學習,決定清洗頻率的因素,54,調研學習,錫膏絲印的環(huán)境要求,55,調研學習,56,調研學習,絲印速度,57,調研學習,新的刮刀技術,58,調研學習,59,調研學習,絲印機的分類,60,調研學習,絲印機