1、锡膏印刷的原理
锡膏通过刮刀以一定的压力和速度推动,在印刷钢网和刮刀之间的形成一个“锡膏滚动柱”,通过这种滚动,在锡膏内部就会产生压力,从而将锡膏填充到印刷钢网孔中。刮刀前的区域我们可以将其分成3个部分,刮刀前区域2和3锡膏在滚动情况下将孔填充约10%,这样助焊剂可以预先润湿孔壁和焊盘,以利于继续填充和脱模。刮刀前区域I在锡膏内压力的情况下将锡膏填充进孔内。要在印刷钢网孔内形成良好的锡膏填充,锡膏内足够的填充压力是关键。影响此压力的因素有锡膏的黏性η、刮刀的移动速度v、印刷角度θ和smt钢网上的锡膏量V、锡膏印刷是一个非常复杂的过程,各个因素往往不是独立影响印刷品质,而是它们之间有着交互作用。根据研究,它们和锡膏内压力的关系可以用下面关系式来表示:
2、基板的支撑
在翘曲变形的或因为支撑不当而导致变形的基板上印刷锡膏,往往获得的锡膏不均匀,要么有些地方少锡,要么有些地方锡膏量过多,对于密间距元件的锡膏印刷,基板是否平整成为关键之一。所以基板必须保持平整,没有明显的翘曲变形。在锡膏印刷时,对印刷电路板全板平整的支撑非常重要,这时需要应用顶针或特殊的板支撑工具。检查基板在印刷机轨道被固定后是否平整,可以将印刷工作台上升到正常印刷工作的位置,将印刷间隙设置为0,检查其上表面是否与印刷钢网下表面密合无缝隙。平整的支撑在此工作状态钢网和基板之间应该是没有间隙的。
我们观察基板变形后在印刷机轨道上的情形,可以看到基板呈弓形,中间高两侧低。其变形量达124mil。在此情形下,基板上不同位置上0.4mmCSP获得的锡膏量差异非常大。
3、钢网上锡膏量的控制
锡膏在印刷钢网上要形成“滚动”而不是滑动。如果钢网上的锡膏量不够,则锡膏不能够形成良好的“滚动”,导致印刷不充分而少锡;加在钢网上的锡膏量过多,则会导致过多的浪费,或锡膏留在钢网上刮不干净而导致锡膏过量。合适的量是当锡膏初次被加在钢网上,刮刀来回推动锡膏形成均匀的滚动时,锡膏“滚动柱”的直径约为2.5cm。在持续smt贴片打样或加工生产过程中,当此“滚动柱”的直径减少至原来的一半时则需添加新的锡膏了。
注意,添加到钢网上的锡膏必需经过回温到室内温度且经过充分搅拌。一般的锡膏都要求在4℃左右的温度条件下保存,从冰箱中拿出,温度升至25℃需要约4h。使用前需要搅拌,可以利用自动搅拌机搅拌2~4min。
未完待续…
剩下的内容众焱电子小编将会在《如何控制晶圆级CSP装配的smt锡膏印刷工艺》一文中继续将结构性。
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