SM印刷技術如何做好錫膏的印刷

SMT印刷技術-如何做好錫膏的印刷(1)如何作好焊膏的印刷

摘要：焊膏印刷是SMT生產(chǎn)中的關鍵工序，影響PCB組裝板的焊接質量。本文介紹焊膏印刷工藝中影響印刷質量的諸多因素，對其形成原因和機理作出分析，并針對這些要素提供了解決方案。

隨著元件封裝的飛速發(fā)展，越來越多的PBGA、CBGA、CCGA、QFN、0201、01005阻容元件等得到廣泛運用，表面貼裝技術亦隨之快速發(fā)展，在其生產(chǎn)過程中，焊膏印刷對于整個生產(chǎn)過程的影響和作用越來越受到工程師們的重視。在行業(yè)中企業(yè)也都廣泛認同要獲得的好的焊接，質量上長期可靠的產(chǎn)品，首先要重視的就是焊膏的印刷。生產(chǎn)中不但要掌握和運用焊膏印刷技術，并且要求能分析其中產(chǎn)生問題的原因，并將改進措施運用回生產(chǎn)實踐中。1焊膏的因素

焊膏比單純的錫鉛合金復雜得多，主要成分如下：焊料合金顆粒、助焊劑、流變性調節(jié)劑、粘度控制劑、溶劑等。確實掌握相關因素，選擇不同類型的焊膏；同時還要選擇產(chǎn)品制程工藝完善、質量穩(wěn)定的大廠。通常選擇焊膏時要注意以下因素：

1.1焊膏的黏度(Viscosity)

焊膏的黏度是影響印刷性能的最重要因素，黏度太大，焊膏不易穿過模板的開孔，印出的線條殘缺不全，黏度太低，容易流淌和塌邊，影響?∷⒌姆直媼拖嚀醯鈉秸浴?

焊膏黏度可以用精確黏度儀進行測量，實際工作中企業(yè)如果采購的是進口?父啵絞鄙笨梢圓捎眉虻サ姆椒ㄎざ茸鞫ㄐ耘卸希河霉蔚短羝鷙父啵詞欠袷鍬鴝溫湎攏锏金ざ仁手小Ｍ保頤且踩銜購父嗝看問褂枚加瀉芎玫釀ざ忍匭裕枰齙揭韻錄傅悖?

（1）從0℃回復到室溫的過程，密封和時間一定要保證;

（2）攪拌最好使用專用的攪拌器；

（3）生產(chǎn)量小，焊膏存在反復使用的情況，需要制定嚴格的規(guī)范，規(guī)范外的焊膏一定要嚴格停止使用。

1.2焊膏的粘性(Tackiness)

焊膏的粘性不夠,印刷時焊膏在模板上不會滾動,其直接后果是焊膏不能全部填滿模板開孔,造成焊膏沉積量不足。焊膏的粘性太大則會使焊膏掛在模板孔壁上而不能全部漏印在焊盤上。

焊膏的粘性選擇一般要求其自粘能力大于它與模板的粘接能力,而它與模板孔壁的粘接力又小于其與焊盤的粘接力。

1.3焊膏顆粒的均勻性與大小

膏焊料的顆粒形狀、直徑大小及其均勻性也影響其印刷性能,最近行業(yè)中由01005器件印發(fā)的對3#、4#、5#焊膏的印刷特性研究真是不少，筆者覺得某一類焊膏的焊料顆粒，型號范圍內(nèi)最大顆粒的直徑約為或者略小于模板開口尺寸的1/5,再選用適當厚度和工藝打孔的網(wǎng)板就能達到理想的印刷效果。通常細小顆粒的焊膏會有更好的焊膏印條清晰度,但卻容易產(chǎn)生塌邊,被氧化程度和機會也高。一般是以引腳間距作為其中一個重要選擇因素,同時兼顧性能和價格。具體的引腳間距與焊料顆粒的關系如表1所示。

現(xiàn)在很多單位都在對01005元件的焊盤設計規(guī)范作考慮，但首要就是結合對應設計的網(wǎng)板開口和選用的焊膏顆粒對印刷質量的影響作評估。

1.4焊膏的金屬含量

焊膏中金屬的含量決定著焊接后焊料的厚度。隨著金屬所占百分比含量的增加,焊料厚度也增加。但在給定黏度下,隨金屬含量的增加,焊料的橋連傾向也相應增大。

回流焊后要求器件管腳焊接牢固,焊量飽滿、光滑并在器件(阻容器件)端頭高度方向上有1/3～2/3高度的爬升。為了滿足對焊點的焊錫膏量的要求,通常選用85%～92%金屬含量的焊膏,焊膏制作廠商一般將金屬含量控制在89%或90%,使用效果更好。2模板的因素2.1網(wǎng)板的材料及刻制

通常用化學腐蝕和激光切割兩種方法,對于高精度的網(wǎng)板,應選用激光切割制作方式,因為激光切割的孔壁直,粗糙度小(小于3μｍ)且有一個錐度。有人已經(jīng)通過實驗證實針對鹽粒大小的01005器件，焊膏印刷有更高的精度要求，激光切割已經(jīng)不能滿足，需要采用特殊電鑄，也叫電鍍。

2.2網(wǎng)板的各部分與焊膏印刷的關系

（1）開孔的外形尺寸

網(wǎng)板上開孔的形狀與印刷板上焊盤的形狀幾何尺寸對焊膏的精密印刷是非常重要的。在貼片的時候，高端的貼片機能精確控制貼裝壓力，目的也包括盡量不去擠壓、破壞焊膏圖案，以免在回流出現(xiàn)橋連、濺錫。網(wǎng)板上的開孔主要由印刷板上相對應的焊盤尺寸決定。一般為網(wǎng)板上開孔的尺寸應比相對應焊盤小10%。實際上不少企業(yè)在網(wǎng)板制作上采取的是開孔和焊盤比例1：1，小批量、多品種的生產(chǎn)還存在大量的手工焊接，筆者實驗焊接過不少Q(mào)FN器件，用的是手工點焊膏的方法，并且嚴格控制了每個點的焊膏量，但無論怎么調節(jié)回流溫度，用X-RAY檢測，器件底部都存在或多或少的錫珠。根據(jù)實際情況不具備制作網(wǎng)板的條件，最后用器件植球的方法才達到了較好的焊接效果，但這也是滿足了特殊條件，并只能在很小批量生產(chǎn)時才能使用。唐SM鑼T印崗刷技孝術-征如何胡做好血錫膏年的印壞刷(汪2)般（罵2鑒）缺網(wǎng)板倍的厚駕度

處

紛網(wǎng)側板的漢厚度膝與開屆孔的續(xù)尺寸醋對焊晴膏的卷印刷姻以及暴后面塔的再逢流焊伯有著撇很大班的關描系倆,陶具體紗為厚蠢度越其薄開謝孔越拍大揚,禽越有燒利于留焊膏勝釋放楊。經(jīng)童證明警,袍良畏好的捧印刷詳質量陶必須繡要求啦開孔烈尺寸絮與網(wǎng)羞板厚引度比筋值大打于貧1.但5棄。否估則焊贏膏印穴刷不毒完全秘。一樂般情哲況下翼,量對董,部0.權3果～蜓0.項4欄ｍｍ季的引豐線間剛距騰,突用厚兆度為嬌0惑.1辣2溝～沫0.損15拐ｍ疼ｍ網(wǎng)鳥板超,0飄.3下以駐下的播間距械,陰用之厚度焦為垂0.護1翅ｍｍ嚴網(wǎng)板砍。檔3撫）網(wǎng)食板開導孔方頌向與燦尺寸兄

智

催焊文膏在罪焊盤濫長度飛方向點上的攻釋放件與印刻刷方傻向一捧致時甜,焰比刪兩者毛方向濫垂直謝時的誕印刷狹效果訓好。嚼具體違的網(wǎng)愿板設恢計工拳藝可夠依據(jù)薪表渠2但來實珍施。留捷3乎焊膏予印刷賀過程豪的工玉藝控科制

怒

息焊兆膏印仁刷是教一個牛工藝氧性很歲強的母過程講,密其谷涉及呢到的扣工藝逝參數(shù)拼非常陸多爬,羊每個偵參數(shù)信調整純不當州都會寬對貼孕裝產(chǎn)躲品質群量造笨成非走常大氣的影太響。膝

圍3.治1評絲印龍機印獨刷參華數(shù)的異設定鉛調整吐

藏

卸（纏1籌）野刮刀衫壓力喜郊

驅刮務刀壓桐力的煤改變純,嫌對騙印刷救來說理影響羽重大錯。太粉小的謀壓力奪,錢會務使焊疲膏不餐能有落效地騰到達融模板禍開孔炒的底篇部且申不能掉很好油地沉優(yōu)積在鋸焊盤喪上抹;揭太大眉的壓覽力叔,瓶則導芒致焊罷膏印均得太農(nóng)薄污,乏甚至役會損珠壞模伏板。勒理想痛狀態(tài)飽為正烤好把悲焊膏把從模無板表忙面刮頂干凈碗。另悔外刮漁刀的唯硬度侵也會逆影響鳥焊膏見的厚漸薄。撕太軟趁的刮長刀會柜使焊框膏凹炸陷我,腹所以概建議躁采用糊較硬批的刮竄刀或憐金屬吸刮刀陶。

暑

挨（則2黑）味印刷憂厚度前

嗽

話印衫刷厚排度是沒由模剛板的益厚度急所決智定的勞,巾當月然機戴器的輝設定光和焊龜膏的蕩特性桂也有挖一定宣的關庭系。瘋印刷川厚度營的微撕量調寇整怎,垮經(jīng)常構是通謹過調釀節(jié)刮蹦刀速茂度及威刮刀傍壓力微來實壞現(xiàn)。啞適當幻降低催刮刀夾的印嶄刷速浸度沈,脹能夠彎增加腰印刷閱至印求制板蔑的焊認膏量船。有頃一點俯很明辮顯粗:純降低臟刮刀傳的速肯度等氣于提棚高刮把刀的牽壓力庭;變相耕反歇,毒提高征了刮池刀的勉速度努等于暑降低份了刮盆刀的作壓力抹。勢

立

汁（炮3報）絕印刷委速度型

肢

新刮析刀速禿度快坐有利盲于模避板的刮回彈排,尾但孝同時榴會阻圓礙焊崖膏向借印制警板焊名盤上樹傳遞蝦,妹而傷速度痕過慢彎會引垃起焊耀盤上換所印尤焊膏邁的分偷辨力停不良叫。另括一方斧面刮掃刀的漢速度產(chǎn)和焊碌膏的秤黏稠愧度有扇很大熔的關鴉系煉,桑刮刀港速度秀越慢醬,賢焊呈膏的禽黏稠嗚度越紛大小;宿同樣駱,怎刮軋刀速纖度越碌快它,末焊膏弊的黏滋稠度壇越小邀。通勻常對旨于細促間距示印刷墓速度傅范圍孤為揪12峽～產(chǎn)4盤0報ｍｍ唇/炸ｓ概。

螞SM挎T印桌刷技諷術-列如何冷做好萍錫膏載的印成刷(先3)須（皺4稅）印仆刷方杜式

廟

技模蚊板的概印刷敞方式首可分裁為接獲觸式處(爽ｏ鐘ｎ產(chǎn)-百ｃｏ誕ｎｔ?。幔惆危籼?寬和非鉆接觸付式療(輩ｏｆ稍ｆ熱-扁ｃｏ桃ｎｔ弱ａｃ搜ｔ如)受。模吩板與宴印制掛板之芹間存彈在間念隙的護印刷鴨稱為律非接辰觸式披印刷屢。在節(jié)機器宴設置舊時忙,掉這個熄距離式是可隆調整像的矮,顯一般思間隙柿為年0致～魯1.面27詞ｍ替ｍ包;降而模兆板印鳴刷沒泰有印物刷間傲隙昌(擱即零卡間隙桃)竊的叮印刷撈方式望稱為縮接觸淚式印鄭刷。勺接觸錦式印毒刷的睛模板航垂直孩抬起造可使芽印刷鎖質量斤所受皮影響休最小靈,州它倉尤適擔用細數(shù)間距株的焊尸膏印去刷。蟻

收

珠（側5臂）念刮刀挎的參科數(shù)

襲

汪刮俊刀的余參數(shù)謀包括鞏刮刀遞的材態(tài)料、只厚度耀和寬久度、羊刮刀駕相對斤于到素刀架金的彈餡力以綠及刮咸刀對木于模手板的葵角度鼓等盯,技這些價參數(shù)美均不寬同程蒼度地音影響碌著焊準膏的庸分配仁。其肚中刮例刀相孟對于屬模板顆的角嬸度撫θ叨為包60懼°猴～芽65克°寸時蒜,賞焊膏數(shù)印刷藍的品王質最色佳。派

慰

悄在魄印刷遼的同難時要鋸考慮蒙到開細口尺關寸和淡刮刀游走向瀉的關悅系。乏焊膏刷的傳多統(tǒng)印爹刷方射法是嘩刮刀她沿著埋模板慘的ｘ怨或ｙ爺方向拘以慌90泊ｏ親角運寬行懸,秘這往盼往導嚇致了聾器件攏在開晶孔不鴨同走盼向冠)盯上焊潑膏量悔不同肆,位經(jīng)爆實驗屋認證扔,波當征開孔榮長方暈向與哄刮刀種方向拍平行李時刮溝出的南焊膏總厚度株比兩墳者垂地直時角刮出仙的焊內(nèi)膏厚勺度多曾了約靠6脖0%柱。喉刮刀脆以嚴45樂°器的方施向進鎖行印長刷糊,票可明嫁顯改丑善焊洞膏在晴不同惕模板剪開孔徐走向陳上的穴失衡降現(xiàn)象散,緊同嚴時還輔可以唐減少赤刮刀瘦對細耐間距騰的模桿板開營孔的查損壞耳。

縮

危（纖6礦）犯脫模喊速度降

家

未印方制板彈與模弟板的蒸脫離刺速度弄也會嬌對印僚刷效堅果產(chǎn)叛生較誠大影搏響。炊時間器過長湖,埋易尋在模裁板底增部殘殃留焊漢膏王,標時間諷過酸短盟,干不利妨于焊冤膏的酬直立羨,聞影冷響其衣清晰捆度。雙

刪

渴其贏實每鍵個絲裹網(wǎng)印壤刷設吼備的帆制造濤公司從，在傍型號負研制獅的時么候都僵會做拿大量鞋的印寨刷實曠驗，拿設計儲細節(jié)壘上也梅都有若個各代自的鈔特色蜘。當秒需要娘購買扔絲網(wǎng)漠印刷坊設備吸的時礦候，橋應該乒向廠刻家做煤詳細沾的咨到詢，兼多做迎比較慘，把透廠家級針對儀上述敞幾個逐參數(shù)易的實律驗和夏論證交過程卷仔細假研究淺。

勤

翼（服7朝）杰模板態(tài)清洗源

弦

卷在家焊膏無印刷佛過程陸中一圓般每拖隔西10舉塊動板需益對模斬板底塊部清宜洗一控次償,輸以消猾除其岔底部狗的附鳥著物豎,結通園常采性用無料水酒安精作界為清潔洗液掛。

類3.耀2壤焊膏侮使用殺時的改工藝蜘控制稿

傾

楚（慚1?。﹦駠栏衤试谟幸嫘诳鋬?nèi)使鳳用焊倉膏點,酸平日搶焊膏賴保存雨在冰糧箱中蠅,趕使箱用前撐要求劫置于裳室溫皆6本ｈ庸以上暈,鵲之證后方哪可開系蓋使面用喬,疾用后丘的焊黃膏單敵獨存泛放無,片再用音時要許確定效品質撈是否悟合格誦;返

長

貧（完2雖）斯生產(chǎn)留前操相作者絕使用風專用驅設備冒攪拌午焊膏拿使其閃均勻伯,愧最斯好定倡時用啦黏度也測試汗儀或估定性聽對焊留膏黏貨度進戚行抽買測誕;

脈

系（勞3嫩）訓當日巖當班匙印刷式首塊在印刷何板或數(shù)設備肌調整旨后魯,轟要利漏用焊園膏厚請度測假試儀里對焊察膏印輔刷厚蔑度進景行測晃定浪,翁測試淋點選盾在印屆制板著測試展面的賠上下膠、左脹右及劑中間男等偶5雪點輪,歐記錄戲數(shù)值恨,蘿要襯求焊勁膏厚陶度范筒圍在士模板窯厚度戶的孕-1和0%山～風+數(shù)15陶%;貴

窄

銳（崖4欠）拖生產(chǎn)屑過程蕉中玩,蝦對焊疏膏印疼刷質輪量進萍行局10葡0%白檢吧驗翼,慮主要配內(nèi)容飯為焊住膏圖砍形是喪否完敞整、腔厚度印是否基均勻鞠、是忘否有貴焊膏五拉尖淘現(xiàn)象賽;豐號

病

棵（死5丑）當咽班工救作完黎成后增按工煤藝要派求清尸洗模奧板緞;

霞

恒（貝6遷）努在印嬸刷實軍驗或廳印刷噴失敗公后乏,夜印制眠板上蹄的焊描膏要紫求用嚇超聲魔波清倒洗設灶備進陡行徹各底清每洗并叢晾干槍,貓以謹防止譽再次謙使用胸時由否于板素上殘庫留焊騙膏引信起的競回流犯焊后皂出現(xiàn)頃焊球壘。至3.桑3戰(zhàn)常見償印刷顫缺陷昆及解嶺決辦嫁法

口

泊焊泰膏印萌刷是游一項副十分叼復雜堵的工濾藝帥,桑既受畜材料級的影盤響乖,顧同時房又跟秤設備極和參捎數(shù)有籌直接盯關系嘗,丘通于過對響印刷墊過程戶中各奧個細總小環(huán)律節(jié)的左控制礙,立可任以說肆是細炕節(jié)決襲定成跑敗，摧為防鋼止在趟印刷師中經(jīng)翁常出敵現(xiàn)的罩缺陷績,核下麻面簡溝要介男紹焊侮膏印姑刷時克產(chǎn)生億的幾會種最伸常見潮的缺兔陷及衰相應缺的防捆止或拿解決仇辦法啦。

沉3.養(yǎng)3.膝1納印刷閃不完錦全

諸

出印宵刷不喂完全新是指泡焊盤餡上部尺分地狐方?jīng)]母印上斗焊膏胸。產(chǎn)擠生原趕因可壇能是詠:兔

扒

覽（霉1汪）敗開孔墻阻塞埋或部懷分焊竄膏黏陡在模咐板底諒部；龜

蛾

資（羅2廊）焦焊膏患黏度雁太小俯；

卡

癥（扯3告）禍焊膏祖中有妄較大想尺寸皆的金逐屬粉巧末顆囑粒；量謝

蔬（耐4債）響刮刀舒磨損薦。

隸

燕防分止解撕決辦紡法曲:案清洗兩開孔適和模聚板底伙部凍,押選擇污黏度撇合適該的焊話膏濱,隔并使減焊膏天印刷圈能有稅效地監(jiān)覆蓋附整個澡印刷誠區(qū)域宮;路選攜擇金煩屬粉燃末顆蹈粒尺議寸與鋤開孔蹈尺寸引相對留應的乒焊膏哨;況檢纖查更哲換刮冷刀。軍

委3.寨3.拒2膚拉尖就

拐

近拉砍尖是短印刷壘后焊蘆盤上蝴的焊漢膏呈挨小山點?遄情?察,城產(chǎn)生扒的原那因可果能是烤刮刀作間隙放或焊識膏黏男度太著大。會防止紙或解宣決辦獲法察:喜適當堂調小鋸刮刀草間隙后或選咬擇合攏適黏蜻度的褲焊膏析。

漿3.乖3.馳3間塌陷妙

使

抱印摔刷后儲,棉焊獎膏往風焊盤廉兩邊針塌陷忽。產(chǎn)往生原零因吐:

吳

訓（蜓1拴）管刮刀奏壓力盯太大泳；

橫

掌（窄2績）報印制檔板定園位不串牢；滾

酒

葛（向3飾）激焊膏飲黏度遼或金鞠屬含勝量太依低。丸

奴

濕防曠止或痛解決里辦法穿:敘調生整壓格力洲;豐重新繳固定某印制副板具;曉選擇