任务三的教学设计分析.doc

1.3 表面组装工艺材料 教学内容 贴片胶的化学组成、分类与作用 焊锡膏的化学组成、分类与作用 无铅焊料的类型 助焊剂的化学组成与分类 清洗剂的化学组成与分类 计划学时 6 教学目标 1.掌握各类表面组装工艺材料的组成、分类与作用 2.了解无铅焊料的类型及使用方法 教学重点 各类表面组装工艺材料的组成与作用 教学难点 各类表面组装工艺材料的组成与作用 教 学 过 程 导入新课 由教师引导思路，复习旧课，引入新课。 在SMT的发展过程中，电子化工材料起着相当重要的作用。目前，与SMT相关的化学材料种类繁多，而表面组装材料则是指SMT装联中所用的化工材料，即SMT工艺材料。它主要包括几下几个方面的内容：贴片胶、助焊剂、焊锡膏和清洗剂。 二、贴片胶 表面组装技术有两类典型的工艺流程，一类是焊锡膏——再流焊工艺，另一类是贴片胶——波峰焊工艺，后者是将片式元器件采用贴片胶粘合在PCB表面，并在PCB另一个面上插装通孔元件（或贴放片式元件），然后通过波峰焊就能将两种元器件同时焊接在电路板上。 贴片胶的作用就在于能保证元件牢固地粘在PCB上，并在焊接时不会脱落，一旦焊接完成后，虽然它的功能失去了，但它仍永远地保留在PCB上，因此，这种贴片胶不仅要有粘合强度而且具有很好的电气性能。 质疑：贴片胶是由哪些化学材料制成的呢？在SMT工艺过程中起到什么作用？ （一）贴片胶的类型与组分 贴片胶按基体材料分，可分为环氧树脂和聚丙烯两大类。 1.环氧型贴片胶 环氧型贴片胶是SMT中最常用的一种贴片胶，通常以热固化为主，由环氧树脂、固化剂、增韧剂、填料以及触变剂混合而成。这类贴片胶典型配方为：环氧树脂63%(重量比，下同)，无机填料30%，胺系固化剂4%，无机颜料3%。 (1)环氧树脂。环氧树脂本身是热塑性的线型结构大分子，树脂有强的粘附性和柔韧性，环氧树脂的结构说明了它不仅可以用做贴片胶，而且具有优异的稳定性和电气性能。 (2)固化剂。常用固化剂可分为胺类固化剂、酸酐类固化剂等，还有一种类型的固化剂则是潜伏性中温固化剂，即环氧树脂贴片胶使用的固化剂，它的特殊性就在于在低温下它“几乎”不与环氧树脂发生化学反应或仅仅以极低的速度参与反应，但一旦遇到适合的温度就能迅速地同树脂反应，这样就能使贴片胶在低温下有较长的储存期，遇到中温就能迅速固化以适应生产需要。 (3)增韧剂。增韧剂可以提高固化后贴片胶的韧性。常用的增韧剂有液体丁晴橡胶、聚硫橡胶等。 (4)填料。加入各种填料，用以实现它涂布的工艺性，如加入白碳黑等一类触变剂，使贴片胶具有触变性以利于涂布；加入甲基纤维素,以利于减低软化点，并起到调控黏度的作用。 (5)其他添加剂。加入颜料以利于生产中观察；添加润湿剂以增加胶的润湿能力，达到好的初粘性；添加阻燃剂以达到阻燃效果。 2.丙烯酸类贴片胶 丙烯酸类贴片胶是SMT中常用的另一大类贴片胶，由丙烯酸类树脂、光固化剂、填料组成，常用单组分。它通常是光固化型的贴片胶，其特点是固化时间短，但强度不及环氧型高。 (1)丙烯酸类树脂。丙烯酸类树脂是通过加入过氧化物，并在光或热的作用下实现固化。它不能在室温下固化，通常用短时间紫外线照射或用红外线辐射固化，固化温度约为150℃，固化时间约为数十秒到数分钟，属紫外线加热双重固化型。 (2)固化剂。常为安息香甲醚类，它在紫外光的激发下能释放出自由基，促使丙烯酸类树脂胶中双键打开，其反应机理属自由基链式反应型，反应能在极短的时间内进行。 （二）贴片胶的包装 当前贴片胶的包装形式有两大类，一类是供压力注射法点胶工艺用，贴片胶包装成5ml、10ml、20ml和30ml注射针管制式，可直接上点胶机用，此外还有300ml注射管大包装，使用时分装到小注射针管中。通常包装量越大价钱越便宜，但将大包装分装到小注射针管中则应采用专用工具，缓慢地注射到洁净的注射针管中，达到一定量后，还应进行脱气泡处理，以防混入空气，避免点胶时出现“空点”或胶点大小不一。另一类包装是听装，可供丝网／模板印刷方式涂布胶用，通常每听装有1kg。 表面组装对贴片胶的要求 1.常温下使用寿命要长 2.具有合适的粘度 3.能够快速固话 4.粘结强度适当 5.不干扰电路功能 6.有颜色便于检查 思考：1.贴片胶的作用是什么？它主要与什么焊接方法相配合？ 2.贴片胶通常由哪几部分组成？一般分成哪几类？ 三、焊锡膏 焊锡膏又称焊膏、锡膏，是由合金粉末、糊状焊剂和一些添加剂混合而成的具有一定粘性和良好触变特性的浆料或膏状体。它是SMT工艺中不可缺少的焊接材料，广泛用于再流焊中。常温下，由于焊锡膏具有一定的粘性，可将电子元器件粘贴在PCB的焊盘上，在倾斜角度不是太大，也没有外力