SMT印刷工艺控制分享课程教学教材.ppt

SMT印刷工艺控制分享课程;印刷焊膏的原理 影响焊膏脱模质量的因素 影响印刷质量的主要因素 提高印刷质量的措施 印刷工序不良问题分析参考 印刷工序不良现象处理案例 SP18 、GKG脱模及清洁参数设置指引 ;印刷工序是SMT的关键工序;1. 印刷焊膏的原理; 刮板 焊膏 模板 PCB a焊膏在刮板前滚动前进 b产生将焊膏注入漏孔的压力 c切变力使焊膏注入漏孔 X Y F 刮刀的推动力F可分解为 推动焊膏前进分力X和 将焊膏注入漏孔的压力Y d焊膏释放（脱模） 图1-3 焊膏印刷原理示意图;;2. 影响焊膏脱模质量的因素; 图1-4 放大后的焊膏印刷脱模示意图 Ft——焊膏与PCB焊盘之间的粘合力：与开口面积、焊膏黏度有关 Fs——焊膏与开口壁之???的摩檫阻力：与开口壁面积、光滑度有关 A——焊膏与模板开口壁之间的接触面积； B——焊膏与PCB焊盘之间的接触面积(开口面积) ;3. 影响印刷质量的主要因素; d 设备精度方面——在印刷高密度窄间距产品时，印刷机的印刷精度和重复印刷精度也会起一定的作用。 e 环境温度、湿度、以及环境卫生——环境温度过高会降低焊膏黏度，湿度过大时焊膏会吸收空气中的水分，湿度过小时会加速焊膏中溶剂的挥发，环境中灰尘混入焊膏中会使焊点产生针孔。 （一般要求环境温度23±3℃，相对湿度45~70%）; 从以上分析中可以看出，影响印刷质量的因素非常多，而且印刷焊膏是一种动态工艺。 ① 焊膏的量随时间而变化，如果不能及时添加焊膏的量，会造成焊膏漏印量少，图形不饱满。 ② 焊膏的黏度和质量随时间、环境温度、湿度、环境卫生而变化； ③ 模板底面的清洁程度及开口内壁的状态不断变化； ……;4. 提高印刷质量的措施; (1)加工合格的模板 模板厚度与开口尺寸基本要求: （IPC7525标准） T W L 宽厚比: 开口宽度(W)/模板厚度(T)＞1.5 面积比: 开口面积(W×L)/孔壁面积[2×(L+W)×T] ＞0.66 ;蚀刻钢板：过度蚀刻或蚀刻不足;孔壁粗糙影响焊膏释放;金属合金 目前，ROHS无铅焊料粉末成份，是由多种金属粉末组成，目前的几种无铅焊料配比共晶有，锡Sn-银Ag-铜Cu、锡Sn-银Ag-铜Cu-铋Bi、锡Sn-锌Zn，其中锡Sn-银Ag-铜Cu配比的使用最为广泛。 锡Sn-银Ag-铜Cu：具有良好的耐热疲劳性和蠕变性，熔化温度区域狭窄；不足的是冷却速度较慢，焊锡表面易出现不平整的现象。 锡Sn-银Ag-铜Cu-铋Bi：熔点较Sn-Ag-Cu合金低，润湿性较Sn-Ag-Cu合金良好，拉伸强度大；缺点熔化温度区域大。 锡Sn-锌Zn：低熔点，较接近有铅锡膏的熔点温度，成本低；缺点是润湿性差，容易被氧化且因时间加长而发生劣化。;助焊剂 助焊剂的主要作用： 1.使金属颗粒成为膏状，以适应印刷工艺； 2.控制锡膏的流动性； 3.清除焊接面和锡膏的氧化物，提高焊接性能； 4.减缓锡膏在室温下的化学反应； 5.提供稳固的SMT贴片时所需要的粘着力；;根据PCB的组装密度（有无窄间距）来选择合金粉末颗粒度。常用焊膏的合金粉末颗粒尺寸分为四种粒度等级，窄间距时一般选择20—45μm。 SMD引脚间距和焊料颗粒的关系;焊膏的合金粉末颗粒尺寸与印刷性的关系;合金粉末颗粒直径选择原则;粘度 焊膏是一种触变性流体，在外力的作用下能产生流动。 粘度是焊膏的主要特性指标，它是影响印刷性能的重要因素：粘度太大，焊膏不易穿出模板的漏孔，印出的图形残缺不全。粘度太小，印刷后焊膏图形容易塌边。 影响焊膏粘度的主要因素： ①合金焊料粉的百分含量：（合金含量高，