锡膏印刷工艺0.docx
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锡膏印刷工艺0.docx
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锡膏印刷工艺0
电子产品生产工艺与管理大作业
-----锡膏印刷技术
班级:
电艺3091班
姓名:
赵剑
学号:
38﹟
代课老师:
任红星
日期:
年月日
锡膏印刷工艺
一、模板设计和印刷工艺过程
在表面贴装装配的回流焊接中,锡膏用于表面贴装组件的引脚或端子与焊盘之间的连接。
有许多变量,如锡膏、丝印机、锡膏应用方法和印刷工艺过程。
在印刷锡膏的过程中,基板放在工作台上,机械地或真空夹紧定位,用定位销或视觉来对准。
或者丝网(screen)或者范本(stencil)用于锡膏印刷。
本文将着重讨论几个关键的锡膏印刷问题,如模板设计和印刷工艺过程。
印刷工艺过程与设备
在锡膏印刷过程中,印刷机是达到所希望的印刷质量的关键。
今天可购买到的丝印机分为两种主要类型:
实验室与生产。
每个类型有进一步的分类,因为每个公司希望从实验室与生产类型的印刷机得到不同的性能水平。
例如,一个公司的研究与开发部门(R&D)使用实验室类型制作产品原型,而生产则会用另一种类型。
还有,生产要求可能变化很大,取决于产量。
因为激光切割设备是不可能分类的,最好是选择与所希望的应用相适应的丝印机。
在手工或半自动印刷机中,锡膏是手工地放在范本/丝网上,这时印刷刮板(squeegee)处于范本的另一端。
在自动印刷机中,锡膏是自动分配的。
在印刷过程中,印刷刮板向下压在模板上,使模板底面接触到电路板顶面。
当刮板走过所腐蚀的整个图形区域长度时,锡膏通过范本/丝网上的开孔印刷到焊盘上。
在锡膏已经沉积之后,丝网在刮板之后马上脱开(snapoff),回到原地。
这个间隔或脱开距离是设备设计所定的,大约0.020"~0.040"。
脱开距离与刮板压力是两个达到良好印刷质量的与设备有关的重要变量。
如果没有脱开,这个过程叫接触(on-contact)印刷。
当使用全金属模板和刮刀时,使用接触印刷。
非接触(off-contact)印刷用于柔性的金属丝网。
刮板(squeegee)类型
刮板的磨损、压力和硬度决定印刷质量,应该仔细监测。
对可接受的印刷质量,刮板边缘应该锋利和直线。
刮板压力低造成遗漏和粗糙的边缘,而刮板压力高或很软的刮板将引起斑点状的(smeared)印刷,甚至可能损坏刮板和范本或丝网。
过高的压力也倾向于从宽的开孔中挖出锡膏,引起焊锡圆角不够。
常见有两种刮板类型:
橡胶或聚氨酯(polyurethane)刮板和金属刮板。
当使用橡胶刮板时,使用70-90橡胶硬度计(durometer)硬度的刮板。
当使用过高的压力时,渗入到模板底部的锡膏可能造成锡桥,要求频繁的底部抹擦。
为了防止底部渗透,焊盘开口在印刷时必须提供密封(gasketing)作用。
这取决于范本开孔壁的粗糙度。
金属刮刀也是常用的。
随着更密间距组件的使用,金属刮刀的用量在增加。
它们由不锈钢或黄铜制成,具有平的刀片形状,使用的印刷角度为30~45°。
一些刮刀涂有润滑材料。
因为使用较低的压力,它们不会从开孔中挖出锡膏,还因为是金属的,它们不象橡胶刮板那样容易磨损,因此不需要锋利。
它们比橡胶刮板成本贵得多,并可能引起范本磨损。
使用不同的刮板类型在使用标准组件和密脚组件的印刷电路装配(PCA)中是有区分的。
锡膏量的要求对每一种组件有很大的不同。
密间距组件要求比标准表面贴装组件少得多的焊锡量。
焊盘面积和厚度控制锡膏量。
一些工程师使用双厚度的模板来对密脚组件和标准表面贴装焊盘施用适当的锡膏数量。
其它工程师采用一种不同的方法-他们使用不需要经常锋利的更经济的金属刮刀。
用金属刮刀更容易防止锡膏沉积量的变化,但这种方法要求改良的模板开孔设计来防止在密间距焊盘上过多的锡膏沉积。
这个方法在工业上变得更受欢迎,但是,使用双厚度印刷的橡胶刮板也还没有消失。
模板(stencil)类型
重要的印刷质量变量包括模板孔壁的精度和光洁度。
保存范本宽度与厚度的适当的纵横比(aspectratio)是重要的。
推荐的纵横比为1.5。
这对防止范本阻塞是重要。
一般,如果纵横比小于1.5,锡膏会保留在开孔内。
除了纵横比之外,如IPC-7525《模板设计指南》所推荐的,还要有大于0.66的面积比(焊盘面积除以孔壁面积)。
IPC-7525可作为模板设计的一个良好开端。
制作开孔的工艺程控开孔壁的光洁度和精度。
有三种常见的制作范本的工艺:
化学腐蚀、激光切割和加成(additive)工艺。
化学腐蚀(chemicallyetched)模板
金属模板和柔性金属模板是使用两个阳性图形通过从两面的化学研磨来蚀刻的。
在这个过程中,蚀刻不仅在所希望的垂直方向进行,而且在横向也有。
这叫做底切(undercutting)-开孔比希望的较大,造成额外的焊锡沉积。
因为50/50从两面进行蚀刻,其结果是几乎直线的孔壁,在中间有微微沙漏形的收窄。
因为电蚀刻范本孔壁可能不平滑,电抛光,一个微蚀刻工艺,是达到平滑孔壁的一个方法。
另一个达到较平滑孔壁的方法是镀镍层(nickelplating)。
抛光或平滑的表面对锡膏的释放是好的,但可能引起锡膏越过范本表面而不在刮板前滚动。
这个问题可通过选择性地抛光孔壁而不是整个范本表面来避免。
镀镍进一步改善平滑度和印刷性能。
可是,它减小了开孔,要求图形调整
激光切割(laser-cut)范本
激光切割是另一种减去(subtractive)工艺,但它没有底切问题。
模板直接从Gerber数据制作,因此开孔精度得到改善。
数据可按需要调整以改变尺寸。
更好的程控也会改善开孔精度。
激光切割范本的另一个优点是孔壁可成锥形。
化学蚀刻的模板也可以成锥形,如果只从一面腐蚀,但是开孔尺寸可能太大。
板面的开口稍微比刮板面的大一点的锥形开孔(0.001"~0.002",产生大约2°的角度),对锡膏释放更容易。
激光切割可以制作出小至0.004"的开孔宽度,精度达到0.0005",因此很适合于超密间距(ultra-fine-pitch)的组件印刷。
激光切割的范本也会产生粗糙的边缘,因为在切割期间汽化的金属变成金属渣。
这可能引起锡膏阻塞。
更平滑的孔壁可通过微蚀刻来产生。
激光切割的模板如果没有预先对需要较薄的区域进行化学腐蚀,就不能制成台阶式多级范本。
激光一个一个地切割每一个开孔,因此模板成本是要切割的开孔数量而定。
电铸成型(electroformed)范本
制作范本的第三种工艺是一种加成工艺,最普遍地叫做电铸成型。
在这个工艺中,镍沉积在铜质的阴极心上以形成开孔。
一种光敏干胶片迭层在铜箔上(大约0.25"厚度)。
胶片用紫外光通过有模板图案的遮光膜进行聚合。
经过显影后,在铜质心上产生阴极图案,只有模板开孔保持用光刻胶(photoresist)覆盖。
然后在光刻胶的周围通过镀镍形成了范本。
在达到所希望的范本厚度后,把光刻胶从开孔除掉。
电铸成型的镍箔通过弯曲从铜心上分开-一个关键的工艺步骤。
现在箔片准备好装框,制作范本的其它步骤。
电铸成型台阶式模板可以做得到,但成本增加。
由于可达到精密的公差,电铸成型的范本提供良好的密封作用,减少了范本底面的锡膏渗漏。
这意味着模板底面擦拭的频率显著地降低,减少潜在的锡桥。
结论
化学腐蚀和激光切割是制作范本的减去工艺。
化学蚀刻工艺是最老的、使用最广的。
激光切割相对较新,而电铸成型范本是最新时兴的东西。
为了达到良好的印刷结果,必须有正确的锡膏材料(黏度、金属含量、最大粉末尺寸和尽可能最低的助焊剂活性)、正确的工具(印刷机、范本和刮刀)和正确的工艺过程(良好的定位、清洁拭擦)的结合。
二、印刷工艺的相关内容
工艺优化范本印刷工艺优化的一个方法是,当发生焊膏应用问题时及时地进行改正。
假设在线检测不是被设计用来检查每一块板子上的每一个焊盘的情况下,必需有一些方法来决定怎样编排检查系统从而得以利用关键器件和区域作为数据模型来使用。
这些检查模型将被移植到在任一特定生产中被加工的所有板上的所有器件上。
对于了解如何开发一个最佳的数据模型来说,必须明白怎样检查一个装配组件,来找到适合这些分类方式的器件类型。
充分理解在检查软件中可采用的一些工具的灵活性也是很重要的,这样针对任何独立的丝网印刷应用,可决定怎样以最有效的方式来应用这些数据模型。
焊膏印刷 在印刷速度、压力和焊膏类型之间存在着内在关系,而且必须保持这种关系才能获得可接受的印刷效果。
有一些焊膏的印刷速度必须要快一些,而另一些必须要慢一些,才能得到较好的印刷效果。
如果刮刀扫过范本时过轻,在网板上留下一层薄的焊膏或助焊剂,应该加大压力来刮干净网板的表面,但是压力增大的上限是必须保证焊膏的滚动要求,因为印刷过程中焊膏的滚动是一个获得良好印刷效果的标志之一。
印刷速度太快会导致开孔的不完全填充,尤其是在焊盘迎向刮刀运动方向的一侧。
过轻地扫过范本会导致极端的拉尖和覆盖不完整,这是因为焊膏没有完全地从开孔中被释放出来。
网板上的焊膏 有一个问题常常会被提到,那就是刮刀刮过后,网板上会残留下焊膏。
通常有两种原因,首先,虽然你也许是用了正确的压力,但刮刀下止点或者刮刀压入网板的距离,还是太小。
另一个焊膏残留在网板上的原因,有可能是在基板下面缺少适当的支撑顶针。
伴随着不充分的支撑,基板会在刮刀的压力下产生下陷,这样就使得刀刃的角度不能够将网板上的焊膏刮干净。
不充分的基板支撑使得基板下陷,还会导致刮刀施加到基板上的压力发生偏差。
通孔器件 焊膏印刷也可以被使用在通孔器件上。
对于这种类型的板的装配,焊膏印刷已经成为一个可接受的工艺了。
针对通孔组件的这种用焊膏来填充PCB过孔的工艺,通常被称为“intrusivesoldering”或“pin-in-pasteprinting”。
网板的开孔设计必需适当,以得到正确的焊膏量来填充过孔,从而保证有可靠的焊点。
通常情况下,焊膏会有50%的收缩量,所以第一步要计算所需的焊膏量。
需要计算填满整个通孔所需焊膏的体积再减去引脚体积的值。
实际需要的焊膏体积应该是固化后所需焊料体积的两倍,开孔的大小可通过网板的厚度以及通孔焊盘周围可利用的面积来计算获得。
焊膏可采用加大印刷面积的方式印刷,在回流焊时,焊锡会被拉回到可焊接的表面。
橡胶刮刀 操作员因该知道有不同种类的橡胶刮刀硬度,并且还要知道什么时候该使用它们。
对于丝网印刷和模板印刷可以有几种不同硬度的刮刀选择。
通常情况下,当采用丝网印刷时,应该使用硬度在60-80shoreA的聚亚安酯刮刀。
当使用较软的材料时,丝网的网孔应该要避免刮刀将胶层从基层上挖走。
而硬度在90-110shoreA的刮刀通常用在范本印刷上。
但是,当在模板上使用聚亚安酯刮刀时,在大开孔上的抠挖现象会成为一个问题,因此,金属刮刀是模板印刷的首选。
对于只有细开孔或台阶式模板,使用聚亚安酯的刮刀会得到更一致的印刷效果并且也可减少模板的磨损。
台阶式模板是指,模板某些区域平缓过渡或阶梯下降到一个比网板其它部分要薄的这种范本。
这种类型的模板常常用于大多数都是大开孔而只有一两个细间距引脚器件的板子。
拖曳片式刮刀 在没有压力施加的情况下,拖曳片式金属刮刀的接触角度是60度,橡胶刮刀的接触角度是50度。
使用MPM的平衡控制可编程印刷头(“Prohead”),接触角可以在正常值正负5度的范围内调整。
施加在刮刀上的压力必需足够,以在范本的上表面提供一个干净的刮擦结果,但也不能太大,否则会对网板造成压痕并引起过早的失效。
压痕是当过多的压力被施加在范本超过基板边缘时,在范本底部所造成的永久性的板边缘压痕的现象。
下止点和间隙式印刷下止点这个术语常常用在模板印刷工艺中,并且操作员也应该熟悉这个词。
下止点是作为在印刷过程中,刮刀被编程向下运动,可以低过基板上表面的距离的多少。
基板在印刷过程中会支撑模板,但是如果刀片移动超出了基板边缘和支撑轨道,那么范本会受力弯曲,引起过早疲劳。
恰当的设置下止点可以防止这种情况,因为它不会让刀刃有过多的向下移动距离而施加过多的力量在没有支撑的范本上。
如果下止点值设得太低,无法适当的弯曲刀刃至最佳角度,那么就得不到所期望的印刷压力。
典型的下止点设置是从0.065inch(1.6mm)到0.075inch(1.9mm)。
在接触印刷,间隙式印刷和慢脱模印刷这三种印刷方式之间存在着截然不同的差别。
接触印刷是在印刷过程中范本整个和基板接触的情况下完成的。
在焊膏被滚压进了范本开口孔后,基板和范本就在一个垂直方向上且以统一的速率分离。
间隙式印刷是在模板或丝网和基板之间在静止时有一设定间隙的情况下获得的。
在印刷动作中,刮刀下压使模板变形,引起模板和基板接触,并且仅在刮刀给范本施加压力的那点上范本才和基板有接触。
随着刮刀的向前移动,范本或网板会从基板上分离。
当使用模板印刷时,如果基板密度高,使一致的脱模率不能重复获得或期望较快的印刷周期时,可以使用间隙式印刷,丝网印刷也采用间隙式印刷。
慢脱模印刷是指那些印刷后范本和基板缓慢分离的工艺。
因为不同的焊膏有不同的脱模特性,这种可调节的设定被用来让焊膏在印刷后能沉积下来,并且更干净地从开孔中释放出来。
接触印刷 分离印刷 高密度模板印刷 间隙式印刷被用在高密度模板印刷或丝网印刷上。
间隙值设定是指在待机状态下,刮刀未接触范本/丝网前,范本/丝网到被印刷基板表面的距离。
这一工艺允许模板或丝网轧过基板并剥离,同时产生一致的锡膏脱模率。
对于高密度印刷,如果使用接触式印刷,由于黏着力的影响,使得范本或丝网的分离在边缘和中心会有不同。
模板设计 有些情况下,当一位操作人员想把两个图形放在一个模板上,产生的问题是,图形间应该相隔多远呢?
通常的对于拖曳片式刮刀印刷来说,图形分开至少要达到3英寸,如果还允许一点点印刷距离过调,那么这个距离就应该增大到4英寸(100mm)。
对于尺寸是29英寸乘以29英寸的范本来说,那么基板的最大宽度尺寸要限制在不大于6英寸(150mm)。
当使用MPM公司的Rheometric挤压式密闭刮刀头来印刷时,图形间的间距就可以缩小到0.75英寸(19mm),并且板的总宽度将增加到8.9英寸(226mm)。
针对高效的印刷结果,所需最小钢片的尺寸是变化的。
当使用拖曳片式刮刀时,最小钢片尺寸在Y方向应该是板子的大小加上7英寸(178mm)。
当使用菱形刮刀时,钢片Y方向的最小尺寸应该是板子的大小加上1英寸(25mm)。
在X方向,钢片最小尺寸应该比刮刀的长度多1英寸(25mm)。
推荐使用将板子的图形居中放置在模板上,以实现模板从基板上真正的垂直分离。
如果图形不在模板中央,由于模板底部和基板间渗出的助焊剂的粘着力作用,在分离发生时会存在一些不均匀的剥离。
对于正确的模板和基板对位,定位基准点总是获得最佳对准结果的首选。
如果传统的定位基准点不可获得,使用板上的焊盘以及模板的开孔作为基准点也可以提供可接受的结果。
板上一个唯一的区域应该被使用,比如基板上QFP的最后一个焊盘配合模板上的对应位置可以用来对位。
必须注意保持范本开孔的清洁,因为堵塞的开孔会引起对准错误。
那是因为编程的时候干净的开孔的尺寸和形状将会不同于生产中堵塞的开孔。
例1(一个好的,利用QFP器件进行设定的例子)如上所示,这样建立了一个唯一的图形,因为系统也会搜索在目标焊盘左边的空白部分,但是在相机视野内却没有另外的可和这个图形适合相配的目标。
例2(一个差的,利用DIP器件进行设置的例子)这个设置的问题在于搜索区没有被创建在一个唯一的区域,因此存在系统会找到一个错误匹配目标的可能,这导致系统会对准到视野底部的那个焊盘而不是想要的上面的焊盘。
2D检查 一个常常被问到的问题是,为什么需要使用2D验证?
一个2D系统是被设计用来做工艺确认工具的。
它们不是检查系统也不能被用来替代检查系统。
简单地说,2D检验帮助你开发你的工艺并且验证你的工艺在控制范围内。
如果你的工艺从不改变,你可能不需要一个检查或者验证系统。
但是,绝大多数印刷线路板会有具有挑战性的器件或应用,尤其是细间距引脚的器件,这些器件需要某些形式的验证。
2D系统就是设计用来帮助你验证锡膏的脱模率和覆盖率是否满足预先制定的基准。
2D验证系统会帮助并提警示你任何和已制定工艺间发生的偏差,使你在发生额外的附加工艺费用(如清洗基板或返修)前做出必要的调整。
一个你应该认识到的有趣的统计结果是,90%或更多的印刷缺陷和趋势可以通过检验覆盖在目标焊盘上的焊膏量来进行鉴别。
这种方法可鉴别焊盘上焊膏堆积量的缺少,这会导致不可接受的焊点。
大多数有效的2D检查形式结合了灰度比较技术来判断覆盖在目标PCB焊盘上的焊膏的覆盖百分比。
这一技术比较了印刷过的焊盘的未覆盖面积和一个保存的空焊盘的面积,这个面积在这个器件第一次编程时就决定了。
有了这一资料,下面的计算可以被使用来确定焊膏覆盖的百分比:
并行处理能力所有设备的功能特性都是被设计用来有效地完成工作的。
可是在实际当中,这些所有的功能的执行,都是以串行的工作方式来进行的。
换句话说,当设备在执行它的辅助功能时,设备并没有执行它的基本功能,更确切地说,基本功能就是在PCB板上印刷焊膏。
当然,对于每天完成尽可能多的优质产品的目标而言,这些设备的辅助功能特性是需要的,尤其是针对复杂的板子或是在高产量的环境下。
因为我们将实际的生产时间损失在需要但却是“辅助”的功能上,尽管设备的循环时间已经最快了,但我们仍旧不满意。
理想的,我们希望我们的工艺设备执行它们一些(如果不能做到全部)必要的辅助功能的同时(并行的)完成机器的基本功能,或同时执行一或多个辅助功能。
能够以并行方式运行必要辅助功能的设备将优化生产周期和产量。
比如说,如果焊膏印刷设备能够在清洗网板的同时将下一个产品移动到位并且执行视觉对位功能,那么我们就有两个辅助功能在同时执行,结果将会最优化生产周期和质量。
使用能提供并行处理能力的设备,可以在产出上得到许多优势。
提供质量改进的辅助功能,比如擦拭网板和印后检查,可以被很快地执行,在同样的给定时间内却不会有印刷线路板产出量的减少。
并行处理能力是一个“具佳”情形,生产高质量的板子但又不会有时间的损失。
当电子工业继续转向更小更复杂的器件(0201,01005,CGA,倒装芯片等等)以及向无铅材料进行转换时,为了要完成公司的财政目标,“开始就把事情做正确”的要求变得越来越关键。
针对这些使用无铅材料的新器件来设计的新产品,返修能力将是一个重大的挑战。
至少,返修无铅产品会花更多的时间和存在导致更多器件和板子损坏的可能性。
因此,最好的成本效率解决方法是开始就把事情做正确。
我们必须要持续评估设备以及设备的特点,这样才能将成功的可能性最大化。
最后,适合的设备和受过良好训练、有经验的员工可以有效地面对模/钢板和丝网印刷的挑战。
以及焊膏在印刷过程中的浪费,减少产品转换及新产品设定过程中操作人员的干涉,都是达到高质量印刷结果的需求之一。
当然,所有的印刷问题的仔细考虑有助于制造业者生产出高质量的印刷线路板和改进整个印刷线路板装配工艺
三、SMT印刷技术-如何做好锡膏的印刷
(1)
如何作好焊膏的印刷
摘要:
焊膏印刷是SMT生产中的关键工序,影响PCB组装板的焊接质量。
本文介绍焊膏印刷工艺中影响印刷质量的诸多因素,对其形成原因和机理作出分析,并针对这些要素提供了解决方案。
随着组件封装的飞速发展,越来越多的PBGA、CBGA、CCGA、QFN、0201、01005阻容组件等得到广泛运用,表面贴装技术亦随之快速发展,在其生产过程中,焊膏印刷对于整个生产过程的影响和作用越来越受到工程师们的重视。
在行业中企业也都广泛认同要获得的好的焊接,质量上长期可靠的产品,首先要重视的就是焊膏的印刷。
生产中不但要掌握和运用焊膏印刷技术,并且要求能分析其中产生问题的原因,并将改进措施运用回生产实践中。
1焊膏的因素
焊膏比单纯的锡铅合金复杂得多,主要成分如下:
焊料合金颗粒、助焊剂、流变性调节剂、粘度控制剂、溶剂等。
确实掌握相关因素,选择不同类型的焊膏;同时还要选择产品制程工艺完善、质量稳定的大厂。
通常选择焊膏时要注意以下因素:
1.1焊膏的黏度(Viscosity)
焊膏的黏度是影响印刷性能的最重要因素,黏度太大,焊膏不易穿过范本的开孔,印出的线条残缺不全,黏度太低,容易流淌和塌边,影响?
∷⒌姆直媪拖咛酰钠秸浴?
焊膏黏度可以用精确黏度仪进行测量,实际工作中企业如果采购的是进口?
父啵绞鄙笨梢圆捎眉虻サ姆椒ㄎざ茸鞫ㄐ耘卸希河霉蔚短羝鸷父啵词欠袷锹鸲温湎拢锏金ざ仁手小M保颐且踩衔购父嗝看问褂枚加泻芎玫酿ざ忍匦裕枰龅揭韵录傅悖?
(1)从0℃回复到室温的过程,密封和时间一定要保证;
(2)搅拌最好使用专用的搅拌器;
(3)生产量小,焊膏存在反复使用的情况,需要制定严格的规范,规范外的焊膏一定要严格停止使用。
1.2焊膏的粘性(Tackiness)
焊膏的粘性不够,印刷时焊膏在范本上不会滚动,其直接后果是焊膏不能全部填满范本开孔,造成焊膏沉积量不足。
焊膏的粘性太大则会使焊膏挂在范本孔壁上而不能全部漏印在焊盘上。
焊膏的粘性选择一般要求其自粘能力大于它与模板的粘接能力,而它与范本孔壁的粘接力又小于其与焊盘的粘接力。
1.3焊膏颗粒的均匀性与大小
膏焊料的颗粒形状、直径大小及其均匀性也影响其印刷性能,最近行业中由01005器件印发的对3#、4#、5#焊膏的印刷特性研究真是不少,笔者觉得某一类焊膏的焊料颗粒,型号范围内最大颗粒的直径约为或者略小于范本开口尺寸的1/5,再选用适当厚度和工艺打孔的网板就能达到理想的印刷效果。
通常细小颗粒的焊膏会有更好的焊膏印条清晰度,但却容易产生塌边,被氧化程度和机会也高。
一般是以引脚间距作为其中一个重要选择因素,同时兼顾性能和价格。
具体的引脚间距与焊料颗粒的关系如表1所示。
现在很多单位都在对01005组件的焊盘设计规范作考虑,但首要就是结合对应设计的网板开口和选用的焊膏颗粒对印刷质量的影响作评估。
1.4焊膏的金属含量
焊膏中金属的含量决定着焊接后焊料的厚度。
随着金属所占百分比含量的增加,焊料厚度也增加。
但在给定黏度下,随金属含量的增加,焊料的桥连倾向也相应增大。
回流焊后要求器件管脚焊接牢固,焊量饱满、光滑并在器件(阻容器件)端头高度方向上有1/3~2/3高度的爬升。
为了满足对焊点的焊锡膏量的要求,通常选用85%~92%金属含量的焊膏,焊膏制作厂商一般将金属含量控制在89%或90%,使用效果更好。
2范本的因素
2.1网板的材料及刻制
通常用化学腐蚀和激光切割两种方法,对于高精度的网板,应选用激光切割制作方式,因为激光切割的孔壁直,粗糙度小(小于3μm)且有一个锥度。
有人已经通过实验证实针对盐粒大小的01005器件,焊膏印刷有更高的精度要求,激光切割已经不能满足,需要采用特殊电铸,也叫电镀。
四、网板的各部分与焊膏印刷的关系
(1)开孔的外形尺寸
网板上开孔的形状与印刷板上焊盘的形状几何尺寸对焊膏的精密印刷是非常重要的。
在贴片的时候,高端的贴片机能精确控制贴装压力,目的也包括尽量不去挤压、破坏焊膏图案,以免在回流出现桥连、溅锡。
网板上的开孔主要由印刷板上相对应的焊盘尺寸决定。
一般为网板上开孔的尺寸应比相对应焊盘小10%。
实际上不少企业在网板制作上采取的是开孔和焊盘比例1:
1,小批量、多品种的生产还存在大量的手工焊接,笔者实验焊接过不少QFN器件,用的是手工点焊膏的方法,并且严格控制了每个点的焊膏量,但无论怎么调节回流
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