锡膏印刷是按照钢网开孔要求将锡膏印刷涂覆在PCB表面焊盘的过程,为回流焊接阶段提供焊料做准备,同时也是SMT贴片加工工艺流程中最重要的一道工序,对整个产品质量的影响至关重要。印刷工艺涉及到工艺参数,辅助硬件和辅助手段。接下来众焱电子将接着《深讨SMT贴片加工工艺应用之印刷(一)》的内容继续讲解。
三、锡膏
锡膏主要由助焊剂和焊料粉组成,锡膏的成份決定着锡膏的品质表现,并直接决定了锡膏的使用和条件要求。SAC305锡膏金属成份包括:Sn96.5/Ag3/Cu0.5,其中锡是最主要元素,而银的作用在于:增强焊锡的导电性能,以及增加焊锡的光泽度。助焊剂作用是将锡膏颗粒凝结成膏状,使其印刷变得更为容易,另外还具有清除表面污染,防止氧化,降低表面张力扩张的作用。
当锡膏从冰箱下取出来使用前,许多广州SMT贴片加工厂都会在密封条件下进行回温,回温时间不少于4小时,使其温度与室温接近平衡,其原因是因为在回温过程中,锡膏具有吸湿性,如在空气中回温,锡膏很可能吸收空气中的水分,这些水分残留锡膏,对回流焊接时影响很大,在锡膏回流阶段,多余的水分会飞溅出来,形成大量锡珠,因此需要特别注意。
同时SMT贴片加工生产过程中使用锡膏需注意以下事项:
1、锡膏暴露在空气中易被氧化,同时也易被硬化,因此在钢网上加的锡膏量不宜太多,以1小时内印完为标准进行补充。
2、每两小时应将锡膏瓶盖锁紧,预防剩余锡膏取出时,用手重新搅拌。
3、每次生产结束后,尚未用完的锡膏回收装回瓶内之后,应将瓶倒立甩动几下,避免残留空气在锡膏里面。
4、发现锡膏有硬化现象后,应立即停止使用,并做报废处置。
锡膏印刷质量对炉后产品质量的影响远远超过其他工序的影响,据我司产品质量来看,60~75%的质量问题来源于印刷不良,影响印刷质量的因素有很多,下表列出了常见的影响印刷的几个因素,产生的不良现象以及对应的解决方案。
影响因素 |
不良现象 |
解决措施 |
刮刀变形 |
PCB少锡/漏印 |
更换刮刀 |
刮刀角度 |
PCB少锡/连锡 |
更换或者调整刮刀角度 |
钢网变形 |
PCB连锡/多锡 |
更换钢网 |
PCB板变形 |
PCB连锡/多锡 |
增加PCB板支撑/调整PCB与钢网之间的Gap参数值/适当加大刮刀压力/更换60度角刮刀 |
刮刀压力大 |
PCB多锡/连锡 |
减小刮刀压力 |
刮刀压力小 |
PCB少锡 |
增加刮刀压力 |
印刷速度太快 |
PCB少锡 |
减小刮刀速度 |
印刷速度太慢 |
PCB多锡/连锡 |
增加刮刀速度 |
钢网底部脏污 |
PCB残留异物/少锡 |
清洗钢网 |
钢网网孔堵塞 |
PCB少锡/漏印 |
清洗钢网 |
PCB支撑不足 |
PCB少锡/多锡/连锡 |
增加PCB顶针 |
钢网清洗不均匀 |
PCB少锡/漏印/连锡 |
排查清洗装置 |
清洗模式设置 |
PCB少锡/漏印/连锡 |
更改清洗模式 |
清洗频次太低 |
PCB少锡/漏印/连锡 |
增加清洗频次 |
脱模距离 |
PCB少锡/漏印/连锡 |
更改脱模距离 |
脱模速度 |
PCB少锡/漏印/连锡 |
更改脱模速度 |
锡膏未及时添加 |
PCB少锡/漏印 |
宣导操作员必须严格按照SOP作业 |
锡膏未搅拌 |
PCB少锡/漏印 |
宣导操作员必须严格按照SOP作业 |
PCB表面未清洁 |
PCB少锡/漏印/连锡 |
清洗PCB表面异物 |
锡膏在印刷过程中,由于刮刀的推力作用,其粘度和流变性会发生变化,当到达钢网开孔位置时,其粘度会降低,通过网孔的渗漏作用顺利沉降到PCB焊盘上,此时锡膏会有轻微的塌落和漫流,随后粘度在淬变剂作用下会迅速回升,并形成与网孔对应的形状,从而得到良好的印刷效果。
未完待续…
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