簡(jian)析貼片紅(hóng)膠印刷工(gong)藝

　 随(sui)着電子行(háng)業的飛速(su)發展，一些(xiē)大型的電(diàn)子加工企(qi)業，SMT已經成(cheng)爲主流，從(cong)最早的手(shou)貼片到現(xian)在的自動(dòng)化設備貼(tie)片，大部分(fèn)都🧑🏾‍🤝‍🧑🏼是采用(yòng)SMT焊錫膏工(gōng)藝，但是很(hen)多公司的(de)産品有避(bì)免不了的(de)插裝🔞器件(jiàn)生産（如電(diàn)腦顯示器(qì)等産品），于(yu)是出現了(le)較早的紅(hong)膠工藝和(he)較晚出現(xiàn)的通孔波(bō)峰焊工藝(yi)。但是紅膠(jiao)工藝的生(shēng)産對于波(bō)峰焊的控(kong)制和PCB的可(ke)制造性設(she)計都有很(hěn)嚴格的要(yào)求，以🌈下隻(zhi)介紹印刷(shuā)紅膠工藝(yi)的設計、工(gōng)藝參數等(děng)一系列要(yao)求，是通過(guò)我們♉公司(si)許多客戶(hù)試驗得出(chu)的有效經(jīng)驗，供SMT行💛業(ye)參考。

　　客戶(hu)們通過可(ke)視對講産(chǎn)品的試驗(yàn)，從器件的(de)封裝、插孔(kǒng)的封裝、器(qi)件布局的(de)合理設計(jì)、模闆的開(kāi)孔技術要(yao)求、波📞峰焊(han)參數🏒的合(hé)理調整，線(xiàn)路闆焊接(jie)一次💞性合(hé)格率達到(dào)92％以上(該産(chan)品上有6個(ge)20pin以上的IC,一(yī)個48pin的QFP)。波峰(fēng)焊接🚶後隻(zhī)做微小的(de)修複就可(ke)以達🌂到100％的(de)合格率，但(dàn)焊接效率(lü)和手工焊(han)相比，提高(gāo)了3倍以上(shang)。

　　以下是根(gen)據客戶的(de)實踐總結(jié)出的一些(xiē)具體設計(ji)要求：

　　一 對(dui)于模闆的(de)厚度和開(kāi)口要求

　　（1） 模(mó)闆厚度:0.2mm

　　（2） 模(mo)闆開口要(yào)求：IC的開口(kou)寬度是兩(liǎng)個焊盤寬(kuan)度的1/2，可以(yǐ)開✊多個小(xiao)圓孔。

　　二 器(qì)件的布局(ju)要求

　　（1） Chip元件(jiàn)的長軸垂(chui)直于波峰(feng)焊機的傳(chuán)送帶方向(xiàng)；集成電路(lù)器件⛱️長軸(zhou)應平行于(yu)波峰焊機(jī)的傳送帶(dài)方向。

　　（2） 爲了(le)避免陰影(ying)效應，同尺(chi)寸元件的(de)端頭在平(píng)行于焊料(liao)波方向排(pái)成一直線(xiàn)；不同尺寸(cùn)的大小元(yuán)器件應交(jiāo)錯放置；小(xiao)尺寸的元(yuan)件要排布(bu)在大元件(jian)的前方；防(fáng)止元件體(ti)遮擋焊接(jiē)端頭和引(yin)腳🔞。當不能(neng)按以上要(yào)求排布時(shi)，元件之間(jian)應留有3~5mm間(jian)距。

　　（3）元器件(jian)的特征方(fāng)向應一緻(zhì)。如：電解電(diàn)容器極性(xìng)、二極管的(de)正極、三極(jí)管的單引(yin)腳端應該(gāi)垂直于傳(chuan)輸✔️方向、集(ji)成電路的(de)第一腳等(deng)。

　　三 元件孔(kong)徑和焊盤(pan)設計

　　（1） 元件(jian)孔一定要(yao)安排在基(ji)本格、1/2基本(běn)格、1/4基本格(gé)上，插裝元(yuán)❌件💰焊🍓盤孔(kǒng)和引腳直(zhi)徑的間隙(xi)爲焊錫能(neng)很好🏃的濕(shī)潤爲止。

　　（2） 高(gāo)密度元件(jian)布線時應(yīng)采用橢圓(yuán)焊盤圖形(xíng)，以減少連(lian)錫☂️。

　　四 波峰(feng)焊工藝對(duì)元器件和(he)印制闆的(de)基本要求(qiú)

　　（1） 應選擇三(sān)層端頭結(jie)構的表面(miàn)貼裝元件(jiàn)，元件體和(hé)焊👉端能經(jing)受兩次以(yi)上260攝氏度(du)波峰焊的(de)溫度沖擊(jī)。焊接後器(qì)件體不損(sun)壞或🏒變形(xing)，片式元件(jiàn)端頭無脫(tuō)帽現象。

　　（2） 基(jī)闆應能經(jing)受260攝氏度(dù)/50s的耐熱性(xìng)。銅箔抗剝(bāo)強度好，阻(zǔ)焊層在高(gāo)溫下仍有(you)足夠的粘(zhan)附力，焊接(jie)後阻焊層(céng)不起皺。

　　（3） 線(xiàn)路闆翹曲(qu)度小于0.8-1.0%

　　五(wu) 波峰焊參(cān)數的設計(jì)

　　（1）助焊劑系(xi)統：發泡風(fēng)量或助焊(hàn)劑噴射壓(yā)力要根據(ju)助焊劑接(jie)觸🔴PCB底面的(de)情況确定(dìng)：助焊劑噴(pen)塗量要求(qiu)在印制闆(pan)底部有均(jun)🤟勻而薄薄(báo)的一層，助(zhù)焊劑塗覆(fu)方式有塗(tú)刷發🐅泡和(he)定量噴射(she)😘兩種。

　　A 采用(yong)塗覆和發(fa)泡方式必(bi)須控制助(zhu)焊劑的比(bi)重，助焊劑(ji)的比重一(yi)般控制在(zai)0.8-0.83之間。

　　B 采用(yòng)定量噴射(she)方式時，焊(hàn)劑是密閉(bi)在容器内(nei)的，不會揮(huī)🤩發、不會吸(xī)收空氣中(zhōng)的水分、不(bu)會被污染(ran)，因此焊劑(ji)♋成分能保(bao)持不變。關(guān)鍵要求噴(pen)頭能控制(zhi)噴霧量，應(yīng)經常清理(lǐ)噴頭，噴射(she)孔不能堵(du)。

　　（2） 預熱溫度(dù)：根據波峰(feng)焊機預熱(re)區的實際(ji)情況設定(ding)（90－130攝氏🈲度🤩）。

預(yù)熱的作用(yong)：将助焊劑(ji)中的溶劑(ji)揮發掉，這(zhe)樣可以減(jiǎn)少🚩焊接時(shí)🤟産生氣體(ti)；助焊劑中(zhōng)松香和活(huo)性劑開始(shǐ)分解和活(huó)性化，可✂️以(yi)去🛀除印制(zhi)闆焊盤、元(yuán)器件端頭(tou)和引腳表(biao)面的氧化(hua)膜以及其(qi)他污染物(wu)，同時起到(dao)保護金屬(shu)表面防止(zhi)發生再氧(yǎng)化的作用(yong)；使得印🔆制(zhì)闆和元器(qi)件充分預(yù)熱☀️，避免焊(hàn)接時急劇(ju)升溫産生(sheng)熱應力損(sun)㊙️壞印制闆(pan)和元器件(jian)。

　　焊接溫度(du)和時間：焊(han)接過程是(shì)焊接金屬(shǔ)表面、熔融(rong)焊🥰料和空(kōng)👨‍❤️‍👨氣等之間(jian)相互作用(yong)的複雜過(guò)程，必須控(kòng)制好焊接(jiē)溫度和時(shí)♈間。如果焊(han)接溫度偏(pian)低，液體焊(han)料的粘🌈度(dù)大，不能很(hen)好的在金(jīn)❓屬表面📧潤(rùn)濕和擴散(sàn)，容易産生(sheng)拉尖、橋連(lian)和焊接表(biao)面粗糙等(děng)缺陷，如果(guǒ)焊接溫度(dù)過高，容易(yì)損壞元器(qì)件，還會産(chǎn)生焊點氧(yang)化速度加(jiā)快、焊點發(fā)烏、焊點不(bú)🍉飽滿等問(wen)題。根據印(yìn)制闆的大(dà)小、厚度、印(yin)制闆上元(yuán)器件的多(duō)少和大小(xiao)來确定波(bo)峰焊溫度(du)，波峰焊溫(wen)度一般爲(wei)250±5℃，由于熱量(liàng)🐆是溫度和(hé)🏃🏻‍♂️時間的函(hán)數，在一定(dìng)🔞溫度下焊(han)點和元件(jiàn)✂️受熱的熱(rè)量随時間(jiān)的增加而(er)增加，波峰(fēng)焊的焊接(jiē)時間通過(guò)調整傳輸(shū)帶的‼️速度(dù)來控制，傳(chuán)輸帶的速(su)度要根據(ju)不同型号(hao)波峰焊的(de)長度和波(bō)峰寬度來(lái)調整，以每(mei)🐇個焊點接(jiē)觸波峰的(de)時間來表(biǎo)示焊接時(shí)間，一般第(di)二波👉峰焊(hàn)接時間爲(wei)2.5－4s。闆爬坡角(jiao)度和波峰(feng)高度：印制(zhi)闆爬坡角(jiǎo)度一般爲(wei)3－7度，建議5.5－6度(dù)。有利于排(pái)除殘留在(zai)焊❤️點和元(yuán)件周圍由(you)焊劑産生(shēng)的氣體。例(li)🙇‍♀️如：有SMD時如(rú)果設計時(shí)通孔比較(jiao)少，爬坡角(jiǎo)度（傾斜角(jiǎo)💋）應該大一(yī)些，适當的(de)爬坡角度(dù)可以避免(mian)漏焊，起到(dao)排氣作用(yong)❗；波峰高度(du)一般控⛱️制(zhi)在印制闆(pǎn)厚的2/3和♻️3/4處(chu)。

　　（3） 波峰焊工(gōng)藝參數的(de)綜合調整(zheng)：這對提高(gāo)波峰焊質(zhi)📱量非常重(zhong)要的。焊接(jiē)溫度和時(shi)間是形成(chéng)良好焊點(diǎn)的首要條(tiao)件。焊接溫(wēn)度和時間(jiān)與預熱溫(wen)度、傾斜角(jiao)度、傳輸速(su)度都有關(guan)系🌏。綜合調(diao)整工藝參(can)數時首先(xian)要保證焊(hàn)接溫度和(he)時間。有鉛(qiān)雙波峰焊(hàn)的第一個(gè)🐇波峰一般(ban)在220－230攝氏度(du)/1s左右😄，第二(èr)個波峰一(yi)般在230－240攝氏(shi)☔度/3s左右，兩(liang)個波📱峰的(de)總時間控(kong)制在4－7s左右(yòu)。銅含量不(bu)能超過1％，銅(tong)含量增大(da)後，錫的表(biǎo)面張力也(yě)增大，熔點(dian)也高了，所(suǒ)以建議波(bo)♌峰焊一個(gè)月撈一次(cì)銅，維護是(shi)将錫爐設(shè)在200度左右(yòu)等待4－8小時(shí)後再撈錫(xī)爐表面的(de)📞含銅雜。

  　　六(liù) 紅膠的選(xuan)擇和使用(yòng)

　　（1） 由于不是(shi)點膠工藝(yi)，而是印刷(shua)紅膠工藝(yi)，所以對紅(hóng)😍膠的觸變(bian)指數和粘(zhān)度有一定(dìng)要求，如果(guo)觸變指數(shu)和粘度不(bu)好，印刷後(hou)成型不好(hǎo)，即塌陷現(xiàn)象，這樣會(huì)有部分IC的(de)本體粘不(bu)上紅膠而(ér)備掉。 　　    （2） 粘在(zai)線路闆上(shàng)未固化的(de)膠可用丙(bing)酮或丙二(èr)醇醚類🍓擦(cā)掉✨或用紅(hong)膠專用清(qing)洗劑清洗(xǐ)。
　
　　（3） 将未開口(kou)的産品冷(lěng)藏于2-10℃的幹(gàn)燥處，存儲(chu)期爲6個月(yue)（以包裝㊙️外(wai)出廠日期(qi)爲準）。使用(yòng)前，先将産(chǎn)品恢複至(zhì)室溫🥵。

　　（4） 選擇(ze)固化時間(jiān)爲：90－120秒，而固(gu)化溫度在(zài)150度左右較(jiào)好。

　　（5） 要有良(liang)好的耐熱(rè)性和優良(liáng)的電氣性(xing)能，以及極(jí)低的吸濕(shi)👌性和高的(de)穩定性。

　　七(qi) 印刷機參(can)數調整注(zhu)意事項

　　（1） 壓(yā)力在4.5公斤(jin)左右

　　（2） 紅膠(jiao)加量要使(shi)紅膠在模(mó)闆上滾動(dong)爲最好

　　（3） SNAP OFF中(zhong)距離設爲(wei)0.05mm，速度設爲(wèi)：2等級。

　　（4） 自動(dòng)擦網頻率(lǜ)設爲2。

　　（5） 生産(chan)結束後模(mó)闆上的紅(hong)膠在5天内(nei)不再使用(yòng)時報廢處(chu)理

　　（6） 紅膠一(yi)定要準确(que)印刷在兩(liang)個焊盤中(zhong)間，不能偏(piān)移🐅。

    文章整(zheng)理：昊瑞電(dian)子  /