簡析貼(tie)片紅膠(jiāo)印刷工(gong)藝

　 随(sui)着電子(zi)行業的(de)飛速發(fa)展，一些(xiē)大型的(de)電子加(jia)工企業(ye)，SMT已經成(cheng)爲主流(liu)，從最早(zao)的手貼(tie)片到現(xiàn)在的自(zi)動化設(shè)備貼片(pian)，大部分(fèn)都是采(cǎi)用SMT焊錫(xī)膏工藝(yì)，但是很(hen)多公司(si)的産品(pǐn)有避免(mian)不了的(de)插裝器(qì)件生産(chan)（如電腦(nǎo)顯示⭐器(qì)等産品(pin)），于是出(chū)現了較(jiào)早的紅(hong)膠工藝(yì)和較晚(wan)出現的(de)通孔波(bo)峰焊工(gōng)藝。但是(shì)紅膠工(gong)藝的✉️生(sheng)産對于(yú)波峰焊(hàn)的控制(zhi)和PCB的🎯可(kě)制造性(xìng)設計都(dou)有很嚴(yan)格的要(yao)求，以下(xià)隻介紹(shao)印刷紅(hong)🔆膠工藝(yì)的設計(jì)、工藝參(cān)數等一(yi)系列⛱️要(yao)求，是通(tōng)過我們(men)公司許(xu)多客戶(hù)試驗得(dé)出的有(yǒu)效經驗(yan)，供SMT行業(ye)參考。

　　客(ke)戶們通(tōng)過可視(shì)對講産(chan)品的試(shi)驗，從器(qì)件的封(feng)裝、插孔(kǒng)的封裝(zhuāng)🥵、器件布(bu)局的合(he)理設計(ji)、模闆的(de)開孔技(jì)術要💛求(qiú)、波峰焊(han)參數♌的(de)合📧理調(diao)整，線路(lu)闆焊接(jie)一次性(xing)合格率(lǜ)達到92％以(yi)上(該産(chan)品上有(yǒu)6個20pin以上(shàng)的IC,一個(ge)48pin的💃QFP)。波峰(fēng)焊接後(hòu)隻做微(wēi)小的修(xiū)複就可(kě)以達💚到(dào)100％的合格(gé)㊙️率，但焊(han)接效🤞率(lǜ)和手工(gōng)焊相比(bǐ)，提高了(le)3倍以上(shang)。

　　以下是(shi)根據客(kè)戶的實(shi)踐總結(jie)出的一(yī)些具體(ti)設計要(yào)求：

　　一 對(dui)于模闆(pan)的厚度(dù)和開口(kǒu)要求

　　（1） 模(mo)闆厚度(dù):0.2mm

　　（2） 模闆開(kāi)口要求(qiu)：IC的開口(kǒu)寬度是(shi)兩個焊(hàn)盤寬度(dù)的1/2，可以(yǐ)開多個(ge)小圓孔(kǒng)。

　　二 器件(jian)的布局(ju)要求

　　（1） Chip元(yuán)件的長(zhang)軸垂直(zhí)于波峰(feng)焊機的(de)傳送帶(dai)方向；集(jí)成❤️電路(lu)器件長(zhang)軸應平(píng)行于波(bo)峰焊機(ji)的傳送(sòng)帶方向(xiang)。

　　（2） 爲了避(bì)免陰影(ying)效應，同(tóng)尺寸元(yuan)件的端(duān)頭在平(píng)行于焊(han)料波方(fāng)向🚶排成(cheng)一直線(xian)；不同尺(chǐ)寸的大(da)小元器(qì)件應交(jiao)錯放置(zhi)；小🤟尺寸(cùn)👈的元件(jian)要排布(bu)在大元(yuan)件的前(qian)💃🏻方；防止(zhi)元件體(ti)遮擋焊(han)接端頭(tóu)和引腳(jiǎo)。當不能(néng)按以上(shang)要求排(pai)布時，元(yuán)件⭐之間(jiān)應留有(you)3~5mm間距。

　　（3）元(yuan)器件的(de)特征方(fāng)向應一(yī)緻。如：電(diàn)解電容(rong)器極性(xìng)、二極📞管(guǎn)㊙️的正極(jí)、三極管(guǎn)的單引(yǐn)腳端應(yīng)該垂直(zhi)于傳輸(shū)👣方向、集(jí)成電路(lù)的第一(yi)腳等。

　　三(san) 元件孔(kǒng)徑和焊(hàn)盤設計(ji)

　　（1） 元件孔(kǒng)一定要(yào)安排在(zài)基本格(gé)、1/2基本格(gé)、1/4基本格(gé)上，插裝(zhuang)♌元件焊(han)盤孔和(he)引腳直(zhí)徑的間(jiān)隙爲焊(hàn)錫能很(hěn)好的濕(shī)潤爲止(zhǐ)。

　　（2） 高密度(du)元件布(bu)線時應(yīng)采用橢(tuo)圓焊盤(pán)圖形，以(yǐ)減少❗連(lian)錫。

　　四 波(bō)峰焊工(gong)藝對元(yuán)器件和(he)印制闆(pan)的基本(ben)要求

　　（1） 應(ying)選擇三(san)層端頭(tou)結構的(de)表面貼(tie)裝元件(jian)，元件體(ti)和🏃🏻‍♂️焊端(duān)能經受(shòu)兩次以(yǐ)上260攝氏(shì)度波峰(feng)焊的溫(wen)度沖擊(jī)。焊接後(hòu)器件體(tǐ)不損壞(huài)或🧑🏾‍🤝‍🧑🏼變形(xing)，片式元(yuán)件端頭(tou)無脫帽(mào)現象。

　　（2） 基(jī)闆應能(néng)經受260攝(she)氏度/50s的(de)耐熱性(xìng)。銅箔抗(kang)剝強度(du)好，阻焊(hàn)層在高(gao)溫下仍(réng)有足夠(gòu)的粘附(fù)力，焊接(jie)後阻焊(hàn)層不起(qǐ)皺。

　　（3） 線路(lu)闆翹曲(qǔ)度小于(yu)0.8-1.0%

　　五 波峰(fēng)焊參數(shu)的設計(jì)

　　（1）助焊劑(ji)系統：發(fā)泡風量(liang)或助焊(han)劑噴射(shè)壓力要(yào)根據助(zhu)焊劑接(jie)觸PCB底面(miàn)的情況(kuang)确定：助(zhù)焊劑噴(pēn)塗量要(yao)求🌈在印(yìn)制闆底(dǐ)部有均(jun1)勻而薄(bao)薄的一(yi)層，助焊(hàn)劑塗覆(fu)方式有(yǒu)塗刷發(fā)泡和定(ding)量噴射(she)✔️兩種。

　　A 采(cǎi)用塗覆(fu)和發泡(pào)方式必(bi)須控制(zhi)助焊劑(ji)的比重(zhong)，助🌈焊劑(ji)的比重(zhong)一般控(kòng)制在0.8-0.83之(zhi)間。

　　B 采用(yong)定量噴(pēn)射方式(shi)時，焊劑(jì)是密閉(bì)在容器(qì)内的，不(bu)會揮發(fa)、不會吸(xi)收空氣(qì)中的水(shuǐ)分、不會(huì)被污染(rǎn)，因此焊(han)劑成分(fen)能保持(chi)不變。關(guan)♻️鍵要求(qiú)噴頭能(néng)控制噴(pēn)霧量，應(yīng)經常清(qīng)理噴頭(tou)，噴🌈射孔(kǒng)不能堵(dǔ)。

　　（2） 預熱溫(wēn)度：根據(ju)波峰焊(han)機預熱(rè)區的實(shí)際情況(kuang)設定（90－130攝(shè)氏🈲度）。

預(yù)熱的作(zuò)用：将助(zhu)焊劑中(zhōng)的溶劑(jì)揮發掉(diào)，這樣可(ke)以減少(shǎo)焊接時(shí)産生氣(qi)體；助焊(han)劑中松(song)香和活(huó)性劑開(kai)始分解(jie)和活性(xing)化，可以(yi)去除印(yìn)制闆焊(hàn)盤、元器(qi)件端頭(tou)和引腳(jiao)表面💚的(de)氧化膜(mó)以及其(qi)他污染(ran)物，同時(shí)起到保(bao)護金屬(shǔ)表面防(fáng)止發生(sheng)再氧化(hua)的作🌈用(yong)；使得印(yin)制闆和(hé)元器♊件(jiàn)充分預(yù)熱，避免(mian)焊接時(shí)急劇升(shēng)溫産生(sheng)熱應力(lì)損壞印(yin)制闆和(hé)元器📞件(jian)。

　　焊接溫(wēn)度和時(shi)間：焊接(jie)過程是(shi)焊接金(jīn)屬表面(mian)、熔融焊(hàn)料和空(kong)氣等之(zhi)間相互(hu)作用的(de)複雜過(guo)程，必須(xu)控制好(hǎo)焊接🈲溫(wēn)度和時(shí)間。如㊙️果(guǒ)焊接溫(wen)度偏低(di)，液體焊(hàn)料的粘(zhan)度大，不(bú)能很好(hǎo)的在金(jin)屬表面(miàn)潤濕和(hé)擴散♈，容(róng)易産生(sheng)拉尖、橋(qiao)連和焊(hàn)接表面(mian)粗糙等(děng)缺陷，如(rú)果焊接(jiē)溫度過(guo)⭐高，容易(yi)損壞元(yuan)器件，還(hái)會産生(shēng)焊點氧(yang)化速度(dù)加快☁️、焊(hàn)點發烏(wū)、焊點不(bú)👉飽滿等(děng)問題。根(gen)據印制(zhi)闆的大(dà)小、厚度(dù)、印制闆(pan)上元器(qi)件的多(duō)少和大(da)小來🍉确(que)定波峰(fēng)焊溫度(du)，波峰焊(hàn)溫度一(yi)般爲250±5℃，由(you)于熱量(liang)是溫度(du)和時間(jiān)的函數(shù)，在一定(ding)溫度下(xia)焊點和(he)元件🐪受(shòu)熱的熱(re)量随時(shi)🤩間的增(zēng)加而增(zeng)加，波峰(feng)焊的焊(hàn)接♍時間(jiān)通過調(diào)整傳輸(shu)帶的速(sù)度來控(kòng)制，傳輸(shū)帶的速(su)度要根(gen)據不同(tóng)型号波(bō)峰焊的(de)⁉️長度和(hé)波峰寬(kuan)度來調(diào)整，以每(měi)個焊點(dian)接觸波(bō)峰的時(shí)✊間來表(biǎo)示焊接(jiē)時間，一(yi)般第二(èr)波峰焊(han)接時間(jiān)爲2.5－4s。闆爬(pa)坡角度(dù)和波峰(fēng)高度：印(yin)制闆爬(pá)坡角度(dù)一般爲(wei)📞3－7度，建議(yì)5.5－6度。有利(li)于排除(chu)殘留在(zài)焊點和(hé)元件周(zhōu)圍由焊(han)劑産生(sheng)的氣體(ti)。例如：有(you)SMD時如果(guo)設計時(shi)通孔比(bǐ)較少，爬(pa)坡角度(dù)🔱（傾斜角(jiao)）應該大(dà)一些，适(shi)當的爬(pá)坡角度(dù)可以避(bì)免漏焊(han)，起到排(pai)氣作用(yòng)💘；波峰高(gāo)度一般(bān)控制在(zài)印制闆(pǎn)厚的2/3和(hé)3/4處🔞。

　　（3） 波峰(fēng)焊工藝(yi)參數的(de)綜合調(diao)整：這對(duì)提高波(bō)峰焊質(zhì)量🛀非常(chang)重🔴要🐕的(de)。焊接溫(wen)度和時(shí)間是形(xing)成良好(hao)焊點的(de)首要條(tiao)♋件。焊🧑🏽‍🤝‍🧑🏻接(jiē)溫🥰度和(he)時間與(yǔ)預熱溫(wēn)度、傾斜(xié)角度、傳(chuan)輸速度(dù)都有關(guan)系。綜合(he)調整工(gong)藝參數(shù)時首先(xian)要保證(zhèng)焊接溫(wēn)度和時(shi)間。有鉛(qian)雙波峰(feng)焊🧑🏽‍🤝‍🧑🏻的第(dì)一個👨‍❤️‍👨波(bo)峰一般(ban)在220－230攝氏(shi)度/1s左右(you)，第二個(ge)波峰一(yī)般在230－240攝(she)氏度/3s左(zuo)右，兩個(ge)波峰的(de)總時間(jian)控制在(zài)4－7s左右。銅(tong)含量不(bu)能超過(guo)1％，銅含量(liàng)增大後(hou)，錫的表(biao)面張力(li)也增大(da)，熔點也(yě)高了，所(suo)以建議(yi)波峰焊(han)一個月(yue)撈一次(ci)銅，維護(hu)是将錫(xī)爐設在(zai)200度左右(yòu)等待4－8小(xiao)時後再(zai)撈錫爐(lú)表面的(de)💛含銅雜(za)。

  　　六 紅膠(jiao)的選擇(zé)和使用(yong)

　　（1） 由于不(bu)是點膠(jiāo)工藝，而(er)是印刷(shua)紅膠工(gong)藝，所以(yi)對紅膠(jiāo)的💃觸💔變(bian)指數和(he)粘度有(yǒu)一定要(yao)求，如果(guo)觸變指(zhǐ)數和粘(zhān)度不好(hǎo)，印刷後(hou)成型不(bú)好，即塌(ta)陷現象(xiàng)，這樣會(huì)有部分(fen)IC的本體(ti)粘不上(shàng)紅膠而(ér)⛷️備掉。 　　    （2） 粘(zhān)在線路(lù)闆上未(wei)固化的(de)膠可用(yòng)丙酮或(huò)丙二醇(chún)醚類擦(ca)⭕掉或用(yong)紅膠專(zhuan)用清洗(xǐ)劑清洗(xǐ)。
　
　　（3） 将未開(kai)口的産(chan)品冷藏(cáng)于2-10℃的幹(gan)燥處，存(cun)儲期爲(wei)6個月（以(yi)包裝☎️外(wài)出廠日(rì)期爲準(zhun)）。使用前(qián)，先将産(chǎn)品恢複(fu)至室溫(wēn)🧑🏾‍🤝‍🧑🏼。

　　（4） 選擇固(gù)化時間(jian)爲：90－120秒，而(er)固化溫(wen)度在150度(du)左右較(jiào)好。

　　（5） 要有(you)良好的(de)耐熱性(xìng)和優良(liáng)的電氣(qi)性能，以(yi)及極低(dī)的吸濕(shī)性和高(gāo)的穩定(ding)性。

　　七 印(yin)刷機參(can)數調整(zheng)注意事(shì)項

　　（1） 壓力(li)在4.5公斤(jīn)左右

　　（2） 紅(hong)膠加量(liàng)要使紅(hóng)膠在模(mó)闆上滾(gǔn)動爲最(zuì)好

　　（3） SNAP OFF中距(ju)離設爲(wèi)0.05mm，速度設(she)爲：2等級(jí)。

　　（4） 自動擦(cā)網頻率(lǜ)設爲2。

　　（5） 生(sheng)産結束(shu)後模闆(pǎn)上的紅(hóng)膠在5天(tiān)内不再(zài)使用時(shí)報廢處(chù)理

　　（6） 紅膠(jiāo)一定要(yào)準确印(yìn)刷在兩(liang)個焊盤(pán)中間，不(bú)能偏移(yi)。

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