齊全的錫膏印刷知識，值得珍藏！
發(fā)布時間：2022-06-20
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在表面貼裝裝配的回流焊接中, 錫膏用于表面貼裝元件的引腳或端子與焊盤之間的連接, 有許多變量。如錫膏、絲印機、錫膏應用方法和印刷工藝過程。在印刷錫膏的過程中, 基板放在工作臺上, 機械地或真空夾緊定位, 用定位銷或視覺來對準, 用模板(stencil)進行錫膏印刷。
模板(stencil)類型：
目前使用的模板主要有不銹鋼模板, 其的制作主要有三種工藝：化學腐蝕、激光切割和電鑄成型。
由于金屬模板和金屬刮板印出的錫膏較飽滿, 有時會得到厚度太厚的印刷, 這可以通過減少模板的厚度的方法來糾正。
另外可以通過減少(“微調(diào)”)絲孔的長和寬10 %, 以減少焊盤上錫膏的面積。 從而可改善因焊盤的定位不準而引起的模板與焊盤之間的框架的密封情況, 減少了錫膏在模板底和PCB 之間的“ 炸 開 ”。 可使印刷模板底面的清潔次數(shù)由每5或10 次印刷清潔一次減少到每50次印刷清潔一次。
錫膏（solder paste）：
錫膏是錫粉和松香(resin)的結(jié)合物, 松香的功能是在回流(reflowing)焊爐的第一階段, 除去元件引腳、焊盤和錫珠上的氧化 物, 這個階段在150?C持續(xù)大約三分鐘。焊錫是鉛、錫和銀的合金, 在回流焊爐的第二階段, 大約220C時回流。
粘度是錫膏的一個重要特性, 我們要求其在印刷行程中, 其粘性越低, 則流動性越好, 易于流入模板孔內(nèi), 印到PCB的焊盤上。在印刷過后, 錫膏停留在PCB焊盤上, 其粘性高, 則保持其填充的形狀, 而不會往下塌陷。
錫膏的標準粘度大約在500kcps~1200kcps范圍內(nèi), 較為典型的800kcps用于模板絲印是理想的。判斷錫膏是否具有正確的粘度,有一種實際和經(jīng)濟的方法, 如下：
在印刷過程中, 錫膏是自動分配的, 印刷刮板向下壓在模板上, 使模板底面接觸到電路板頂面。當刮板走過所腐蝕的整個圖形區(qū)域長度時, 錫膏通過模板/絲網(wǎng)上的開孔印刷到焊盤上。在錫膏已經(jīng)沉積之后, 絲網(wǎng)在刮板之后馬上脫開(snapoff), 回到原地。這個間隔或脫開距離是設備設計所定的, 大約0.020"~0.040"。
脫開距離與刮板壓力是兩個達到良好印刷品質(zhì)的與設備有關的重要變量。
如果沒有脫開, 這個過程叫接觸(on-contact)印刷。當使用全金屬模板和刮刀時, 使用接觸印刷。非接觸(off-contact)印刷用于柔性的金屬絲網(wǎng)。
在錫膏絲印中有三個關鍵的要素, 我們叫做3S： Solder paste(錫膏), Stencils(模板), 和Squeegees(絲印刮板)。三個要素的正確結(jié)合是持續(xù)的絲印品質(zhì)的關鍵所在。
刮板作用, 在印刷時, 使刮板將錫膏在前面滾動, 使其流入模板孔內(nèi), 然后刮去多余錫膏, 在PCB焊盤上留下與模板一樣厚的錫膏。
常見有兩種刮板類型：橡膠或聚氨酯(polyurethane)刮板和金屬刮板。
金屬刮板由不銹鋼或黃銅制成, 具有平的刀片形狀, 使用的印刷角度為30~55°。使用較高的壓力時, 它不會從開孔中挖出錫膏, 還因為是金屬的, 它們不象橡膠刮板那樣容易磨損, 因此不需要鋒利。它們比橡膠刮板成本貴得多, 并可能引起模板磨損。橡膠刮板, 使用70-90橡膠硬度計(durometer)硬度的刮板。當使用過高的壓力時, 滲入到模板底部的錫膏可能造成錫橋, 要求頻繁的底部抹擦。甚至可能損壞刮板和模板或絲網(wǎng)。過高的壓力也傾向于從寬的開孔中挖出錫膏, 引起焊錫圓角不夠。刮板壓力低造成遺漏和粗糙的邊緣, 刮板的磨損、壓力和硬度決定印刷質(zhì)量, 應該仔細監(jiān)測。對可接受的印刷品質(zhì), 刮板邊緣應該鋒利、平直和直線。
模板(stencil)類型
目前使用的模板主要有不銹鋼模板, 其的制作主要有三種工藝：化學腐蝕、激光切割和電鑄成型。
由于金屬模板和金屬刮板印出的錫膏較飽滿, 有時會得到厚度太厚的印刷, 這可以通過減少模板的厚度的方法來糾正。
另外可以通過減少(“微調(diào)”)絲孔的長和寬10 %, 以減少焊盤上錫膏的面積。 從而可改善因焊盤的定位不準而引起的模板與焊盤之間的框架的密封情況, 減少了錫膏在模板底和PCB 之間的“ 炸 開 ”。 可使印刷模板底面的清潔次數(shù)由每5或10 次印刷清潔一次減少到每50次印刷清潔一次。 錫膏（solder paste）
錫膏是錫粉和松香(resin)的結(jié)合物, 松香的功能是在回流(reflowing)焊爐的第一階段, 除去元件引腳、焊盤和錫珠上的氧化 物, 這個階段在150?C持續(xù)大約三分鐘。焊錫是鉛、錫和銀的合金, 在回流焊爐的第二階段, 大約220C時回流。
粘度是錫膏的一個重要特性, 我們要求其在印刷行程中, 其粘性越低, 則流動性越好, 易于流入模板孔內(nèi), 印到PCB的焊盤上。在印刷過后, 錫膏停留在PCB焊盤上, 其粘性高, 則保持其填充的形狀, 而不會往下塌陷。
錫膏的標準粘度大約在500kcps~1200kcps范圍內(nèi), 較為典型的800kcps用于模板絲印是理想的。判斷錫膏是否具有正確的粘度,有一種實際和經(jīng)濟的方法, 如下：
用刮勺在容器罐內(nèi)攪拌錫膏大約30秒鐘, 然后挑起一些錫膏, 高出容器罐三、四英寸, 讓錫膏自行往下滴, 開始時應該象稠的糖漿一樣滑落而下, 然后分段斷裂落下到容器罐內(nèi)。如果錫膏不能滑落, 則太稠, 粘度太低。如果一直落下而沒有斷裂, 則太稀, 粘度太低。
模板(stencil)類型：
目前使用的模板主要有不銹鋼模板, 其的制作主要有三種工藝：化學腐蝕、激光切割和電鑄成型。
由于金屬模板和金屬刮板印出的錫膏較飽滿, 有時會得到厚度太厚的印刷, 這可以通過減少模板的厚度的方法來糾正。
另外可以通過減少(“微調(diào)”)絲孔的長和寬10 %, 以減少焊盤上錫膏的面積。 從而可改善因焊盤的定位不準而引起的模板與焊盤之間的框架的密封情況, 減少了錫膏在模板底和PCB 之間的“ 炸 開 ”。 可使印刷模板底面的清潔次數(shù)由每5或10 次印刷清潔一次減少到每50次印刷清潔一次。
錫膏（solder paste）：
錫膏是錫粉和松香(resin)的結(jié)合物, 松香的功能是在回流(reflowing)焊爐的第一階段, 除去元件引腳、焊盤和錫珠上的氧化 物, 這個階段在150?C持續(xù)大約三分鐘。焊錫是鉛、錫和銀的合金, 在回流焊爐的第二階段, 大約220C時回流。
粘度是錫膏的一個重要特性, 我們要求其在印刷行程中, 其粘性越低, 則流動性越好, 易于流入模板孔內(nèi), 印到PCB的焊盤上。在印刷過后, 錫膏停留在PCB焊盤上, 其粘性高, 則保持其填充的形狀, 而不會往下塌陷。
錫膏的標準粘度大約在500kcps~1200kcps范圍內(nèi), 較為典型的800kcps用于模板絲印是理想的。判斷錫膏是否具有正確的粘度,有一種實際和經(jīng)濟的方法, 如下：
用刮勺在容器罐內(nèi)攪拌錫膏大約30秒鐘, 然后挑起一些錫膏, 高出容器罐三、四英寸, 讓錫膏自行往下滴, 開始時應該象稠的糖漿一樣滑落而下, 然后分段斷裂落下到容器罐內(nèi)。如果錫膏不能滑落, 則太稠, 粘度太低。如果一直落下而沒有斷裂, 則太稀, 粘度太低。
在印刷過程中, 錫膏是自動分配的, 印刷刮板向下壓在模板上, 使模板底面接觸到電路板頂面。當刮板走過所腐蝕的整個圖形區(qū)域長度時, 錫膏通過模板/絲網(wǎng)上的開孔印刷到焊盤上。在錫膏已經(jīng)沉積之后, 絲網(wǎng)在刮板之后馬上脫開(snapoff), 回到原地。這個間隔或脫開距離是設備設計所定的, 大約0.020"~0.040"。
脫開距離與刮板壓力是兩個達到良好印刷品質(zhì)的與設備有關的重要變量。
如果沒有脫開, 這個過程叫接觸(on-contact)印刷。當使用全金屬模板和刮刀時, 使用接觸印刷。非接觸(off-contact)印刷用于柔性的金屬絲網(wǎng)。
在錫膏絲印中有三個關鍵的要素, 我們叫做3S： Solder paste(錫膏), Stencils(模板), 和Squeegees(絲印刮板)。三個要素的正確結(jié)合是持續(xù)的絲印品質(zhì)的關鍵所在。
刮板作用, 在印刷時, 使刮板將錫膏在前面滾動, 使其流入模板孔內(nèi), 然后刮去多余錫膏, 在PCB焊盤上留下與模板一樣厚的錫膏。
常見有兩種刮板類型：橡膠或聚氨酯(polyurethane)刮板和金屬刮板。
金屬刮板由不銹鋼或黃銅制成, 具有平的刀片形狀, 使用的印刷角度為30~55°。使用較高的壓力時, 它不會從開孔中挖出錫膏, 還因為是金屬的, 它們不象橡膠刮板那樣容易磨損, 因此不需要鋒利。它們比橡膠刮板成本貴得多, 并可能引起模板磨損。橡膠刮板, 使用70-90橡膠硬度計(durometer)硬度的刮板。當使用過高的壓力時, 滲入到模板底部的錫膏可能造成錫橋, 要求頻繁的底部抹擦。甚至可能損壞刮板和模板或絲網(wǎng)。過高的壓力也傾向于從寬的開孔中挖出錫膏, 引起焊錫圓角不夠。刮板壓力低造成遺漏和粗糙的邊緣, 刮板的磨損、壓力和硬度決定印刷質(zhì)量, 應該仔細監(jiān)測。對可接受的印刷品質(zhì), 刮板邊緣應該鋒利、平直和直線。
模板(stencil)類型
目前使用的模板主要有不銹鋼模板, 其的制作主要有三種工藝：化學腐蝕、激光切割和電鑄成型。
由于金屬模板和金屬刮板印出的錫膏較飽滿, 有時會得到厚度太厚的印刷, 這可以通過減少模板的厚度的方法來糾正。
另外可以通過減少(“微調(diào)”)絲孔的長和寬10 %, 以減少焊盤上錫膏的面積。 從而可改善因焊盤的定位不準而引起的模板與焊盤之間的框架的密封情況, 減少了錫膏在模板底和PCB 之間的“ 炸 開 ”。 可使印刷模板底面的清潔次數(shù)由每5或10 次印刷清潔一次減少到每50次印刷清潔一次。 錫膏（solder paste）
錫膏是錫粉和松香(resin)的結(jié)合物, 松香的功能是在回流(reflowing)焊爐的第一階段, 除去元件引腳、焊盤和錫珠上的氧化 物, 這個階段在150?C持續(xù)大約三分鐘。焊錫是鉛、錫和銀的合金, 在回流焊爐的第二階段, 大約220C時回流。
粘度是錫膏的一個重要特性, 我們要求其在印刷行程中, 其粘性越低, 則流動性越好, 易于流入模板孔內(nèi), 印到PCB的焊盤上。在印刷過后, 錫膏停留在PCB焊盤上, 其粘性高, 則保持其填充的形狀, 而不會往下塌陷。
錫膏的標準粘度大約在500kcps~1200kcps范圍內(nèi), 較為典型的800kcps用于模板絲印是理想的。判斷錫膏是否具有正確的粘度,有一種實際和經(jīng)濟的方法, 如下：
用刮勺在容器罐內(nèi)攪拌錫膏大約30秒鐘, 然后挑起一些錫膏, 高出容器罐三、四英寸, 讓錫膏自行往下滴, 開始時應該象稠的糖漿一樣滑落而下, 然后分段斷裂落下到容器罐內(nèi)。如果錫膏不能滑落, 則太稠, 粘度太低。如果一直落下而沒有斷裂, 則太稀, 粘度太低。
