簡析貼(tie)片紅膠(jiao)印刷工(gong)藝

　 随(suí)着電子(zi)行業的(de)飛速發(fā)展，一些(xiē)大型的(de)電子加(jia)工企業(ye)，SMT已經成(chéng)✍️爲主流(liú)，從最早(zǎo)的手貼(tiē)片到現(xian)在的自(zi)動化🌈設(she)備貼片(piàn)，大部分(fèn)都是采(cǎi)用SMT焊錫(xi)膏工藝(yi)，但是很(hěn)多公✏️司(sī)的産品(pǐn)有避免(mian)不了🙇🏻的(de)插裝器(qì)件生産(chǎn)（如電腦(nǎo)顯示器(qi)等産品(pǐn)），于是出(chū)現了較(jiào)早的紅(hóng)膠工藝(yì)📞和較晚(wan)出現的(de)通孔波(bō)峰焊工(gōng)藝。但是(shi)紅膠工(gong)藝的生(sheng)産對于(yú)波峰🧑🏽‍🤝‍🧑🏻焊(han)的控制(zhì)和PCB的㊙️可(kě)制造性(xing)設計都(dōu)有很嚴(yán)格的要(yao)求，以下(xia)隻介紹(shào)印刷紅(hong)膠工藝(yi)的設計(ji)🐅、工藝參(cān)數等一(yī)系列要(yào)求，是通(tong)過我們(men)公司許(xu)多客戶(hù)試驗得(dé)出的有(you)效經驗(yan)，供SMT行業(yè)參考。

　　客(ke)戶們通(tong)過可視(shì)對講産(chan)品的試(shì)驗，從器(qì)件的封(fēng)裝、插孔(kǒng)的封裝(zhuang)🈲、器件布(bu)局的合(hé)理設計(ji)、模闆的(de)開孔技(ji)術要求(qiú)、波峰焊(hàn)💯參數的(de)合理調(diao)整，線路(lu)闆焊接(jiē)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(wei)小的修(xiū)複就可(kě)以達到(dao)100％的合格(ge)😍率，但焊(han)接效🐪率(lü)和手工(gong)焊🙇🏻相比(bǐ)，提高了(le)✂️3倍以上(shang)。

　　以下是(shì)根據客(kè)戶的實(shi)踐總結(jié)出的一(yi)些具體(ti)設計要(yao)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(du)的1/2，可以(yǐ)開💘多個(ge)小圓孔(kong)。

　　二 器件(jiàn)的布局(jú)要求

　　（1） Chip元(yuán)件的長(zhǎng)軸垂直(zhí)于波峰(fēng)焊機的(de)傳送帶(dai)方向；集(jí)成電路(lù)🈲器件長(zhǎng)㊙️軸應平(ping)行于波(bo)峰焊機(jī)的傳送(song)帶方向(xiang)。

　　（2） 爲了避(bì)免陰影(yǐng)效應，同(tóng)尺寸元(yuan)件的端(duan)頭在平(ping)行于焊(han)💚料波方(fāng)向排成(cheng)一直線(xian)；不同尺(chi)寸的大(dà)小元器(qi)件應交(jiao)‼️錯放置(zhì)；小🤟尺寸(cùn)的元件(jian)要排布(bù)在大元(yuan)件的前(qián)方；防止(zhǐ)元件體(tǐ)遮擋焊(hàn)接端頭(tou)和引腳(jiǎo)。當不能(néng)按以上(shang)要求排(pai)布時，元(yuan)件之間(jian)應留🔴有(you)3~5mm間距。

　　（3）元(yuan)器件的(de)特征方(fang)向應一(yī)緻。如：電(dian)解電容(rong)器極性(xing)、二極管(guǎn)🐅的正極(ji)、三極管(guan)的單引(yin)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(sān) 元件孔(kong)徑和焊(hàn)盤設計(jì)

　　（1） 元件孔(kong)一定要(yao)安排在(zai)基本格(ge)、1/2基本格(gé)、1/4基本格(ge)上，插裝(zhuāng)元🚶件焊(han)盤孔和(he)引腳直(zhi)徑的間(jian)隙爲焊(hàn)錫能很(hěn)好的濕(shī)潤爲止(zhǐ)。

　　（2） 高密度(dù)元件布(bù)線時應(yīng)采用橢(tuǒ)圓焊盤(pán)圖形，以(yǐ)減少連(lián)錫。

　　四 波(bo)峰焊工(gōng)藝對元(yuán)器件和(he)印制闆(pǎn)的基本(běn)要求

　　（1） 應(yīng)選擇三(sān)層端頭(tóu)結構的(de)表面貼(tie)裝元件(jiàn)，元件體(tǐ)和焊端(duan)能經受(shòu)兩次以(yǐ)上260攝氏(shi)度波峰(feng)焊的溫(wen)度沖擊(jī)。焊接🚶後(hou)器件體(tǐ)不損壞(huài)或變形(xing)，片式元(yuan)件端頭(tóu)無脫帽(mào)現象。

　　（2） 基(ji)闆應能(néng)經受260攝(shè)氏度/50s的(de)耐熱性(xing)。銅箔抗(kang)剝強度(du)好🧑🏾‍🤝‍🧑🏼，阻焊(hàn)層在㊙️高(gao)溫下仍(réng)有足夠(gou)的粘附(fù)力，焊接(jie)後阻焊(hàn)層不起(qi)皺。

　　（3） 線路(lù)闆翹曲(qǔ)度小于(yu)0.8-1.0%

　　五 波峰(fēng)焊參數(shu)的設計(ji)

　　（1）助焊劑(ji)系統：發(fa)泡風量(liàng)或助焊(hàn)劑噴射(shè)壓力要(yao)根據助(zhù)焊🚶劑接(jie)觸PCB底面(mian)的情況(kuàng)确定：助(zhu)焊劑噴(pēn)塗量要(yao)求在印(yin)制闆底(dǐ)部有均(jun)勻而薄(bao)薄的一(yi)層，助焊(hàn)劑塗覆(fù)方式有(yǒu)塗刷發(fa)泡和定(ding)量噴射(she)兩種。

　　A 采(cai)用塗覆(fù)和發泡(pào)方式必(bi)須控制(zhì)助焊劑(ji)的比重(zhòng)，助焊劑(ji)的比重(zhòng)一般控(kòng)制在0.8-0.83之(zhī)間。

　　B 采用(yòng)定量噴(pēn)射方式(shì)時，焊劑(ji)是密閉(bi)在容器(qi)内的，不(bu)會揮發(fā)、不🌈會吸(xī)收空氣(qi)中的水(shui)分、不會(hui)被污染(ran)，因此焊(han)劑成分(fen)能保持(chí)不變。關(guān)鍵要求(qiú)噴頭能(néng)控制噴(pēn)霧量，應(ying)經常清(qing)理🚩噴頭(tóu)，噴射孔(kong)不能堵(dǔ)。

　　（2） 預熱溫(wen)度：根據(jù)波峰焊(han)機預熱(rè)區的實(shí)際情況(kuàng)設定（90－130攝(she)氏度）。

預(yu)熱的作(zuò)用：将助(zhù)焊劑中(zhōng)的溶劑(ji)揮發掉(diao)，這樣可(ke)以減少(shǎo)焊接時(shi)㊙️産生氣(qì)體；助焊(hàn)劑中松(sōng)香和活(huó)性劑開(kāi)始分解(jie)和活性(xing)化，可以(yi)去㊙️除印(yìn)制闆焊(han)盤、元器(qì)件端頭(tóu)和引腳(jiao)表面的(de)氧化膜(mo)以及其(qí)他污染(ran)物，同時(shi)起到保(bǎo)護金屬(shǔ)表面防(fáng)🔅止發生(sheng)再氧化(huà)的作用(yòng)；使得印(yin)🌍制闆和(hé)元器🐇件(jian)充分預(yu)熱，避免(mian)焊接時(shi)急劇升(shēng)溫産生(sheng)熱應力(lì)損💃🏻壞印(yin)制闆和(he)元器件(jian)。

　　焊接溫(wēn)度和時(shi)間：焊接(jiē)過程是(shì)焊接金(jīn)屬表面(miàn)、熔融焊(han)料和空(kōng)氣等之(zhi)間相互(hù)作用的(de)複雜過(guò)程，必須(xū)控✉️制好(hǎo)焊接溫(wen)度和時(shi)間。如果(guo)焊接溫(wēn)度偏低(di)，液體焊(han)料的粘(zhān)度大，不(bú)🚶能很好(hao)的在金(jīn)屬表面(mian)潤濕和(he)擴散，容(róng)易産生(shēng)拉尖、橋(qiao)連和焊(han)接表💘面(mian)粗糙等(děng)缺陷，如(ru)果焊接(jiē)溫度過(guo)高，容易(yi)損壞元(yuan)器件，還(hái)會産生(sheng)焊點氧(yang)化速度(du)加快、焊(hàn)點發烏(wū)、焊點不(bú)飽滿等(děng)問題。根(gēn)據印制(zhi)闆的大(dà)小、厚度(du)、印制闆(pǎn)上元器(qi)件的多(duo)少和大(dà)小來确(que)定波峰(fēng)焊溫度(dù)，波峰焊(han)溫度一(yi)般💜爲250±5℃，由(you)于熱量(liàng)是溫度(du)和時間(jian)的函數(shù)，在一定(dìng)溫度下(xià)焊點和(he)🤩元件⚽受(shòu)熱的熱(rè)量随時(shí)♌間的增(zeng)加而增(zeng)加，波峰(feng)♊焊的焊(hàn)接時間(jiān)通過調(diao)整傳輸(shū)帶的速(sù)♊度來控(kòng)制，傳輸(shu)帶的速(su)度要🐇根(gēn)據不同(tong)型号波(bō)峰焊的(de)長度和(he)波峰寬(kuan)度來調(diào)整，以每(mei)個焊點(dian)接觸波(bo)峰的時(shi)間來表(biao)示焊接(jie)時間，一(yi)般第二(er)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(pa)坡角🈲度(dù)一般爲(wei)3－7度，建議(yì)5.5－6度。有利(lì)于排除(chú)殘‼️留在(zài)焊點和(he)元件周(zhou)🏃‍♂️圍由焊(hàn)劑産生(shēng)的氣體(ti)。例⚽如：有(yǒu)SMD時如果(guǒ)設計時(shí)通孔比(bǐ)較🆚少，爬(pa)坡角度(du)（傾斜角(jiao)🔴）應該大(da)一些，适(shi)當的爬(pa)坡角度(dù)可以避(bi)免漏焊(han)，起到排(pái)氣作用(yong)；波峰高(gao)度一般(bān)控制在(zai)印制闆(pan)厚的2/3和(he)3/4處。

　　（3） 波峰(feng)焊工藝(yi)參數的(de)綜合調(diào)整：這對(dui)提高波(bō)峰焊質(zhi)量非常(cháng)重要的(de)。焊接溫(wēn)度和時(shí)間是形(xing)成良好(hǎo)焊點的(de)首要條(tiáo)✊件。焊接(jie)溫度和(he)時間與(yu)預熱溫(wen)度、傾斜(xié)角度、傳(chuán)輸速度(dù)都有關(guān)系。綜合(he)調整工(gōng)藝參數(shù)時首先(xiān)要保證(zheng)焊🍉接溫(wēn)度和時(shi)間。有鉛(qian)雙波峰(feng)焊的第(di)一個波(bō)峰一般(bān)在220－230攝氏(shì)度/1s左右(yòu)，第二個(ge)波峰一(yī)般在230－240攝(she)氏度/3s左(zuǒ)右，兩個(gè)🈲波峰的(de)總時間(jian)控制在(zai)4－7s左右。銅(tong)含量不(bu)能超過(guò)1％，銅含量(liàng)增‼️大後(hou)，錫的表(biao)面張力(li)也增大(dà)，熔點也(ye)高了，所(suo)以建議(yì)波💜峰焊(han)一個月(yuè)撈一次(ci)銅，維護(hù)是将錫(xī)爐設在(zài)200度左右(you)等待4－8小(xiao)時後再(zai)撈錫爐(lu)表🔞面的(de)含銅雜(za)。

  　　六 紅膠(jiāo)的選擇(ze)和使用(yòng)

　　（1） 由于不(bu)是點膠(jiao)工藝，而(ér)是印刷(shua)紅膠工(gōng)藝，所以(yi)對紅膠(jiāo)㊙️的觸變(biàn)指數和(he)粘度有(you)一定要(yao)求，如果(guo)觸變指(zhi)數和粘(zhān)度不好(hao)，印刷後(hou)成型不(bú)好，即塌(tā)陷現象(xiàng)，這樣會(huì)有部分(fen)IC的本體(tǐ)粘不上(shàng)紅膠而(ér)備掉。 　　    （2） 粘(zhān)在線路(lu)闆上未(wei)固化的(de)膠可用(yong)丙酮或(huo)丙二醇(chun)醚⭕類擦(ca)掉㊙️或用(yòng)紅膠專(zhuān)用清洗(xi)劑清洗(xi)。
　
　　（3） 将未開(kāi)口的産(chan)品冷藏(cang)于2-10℃的幹(gàn)燥處，存(cun)儲期爲(wèi)6個月（以(yǐ)包💋裝外(wài)出廠日(rì)期爲準(zhun)）。使用前(qian)，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(wēn)度在150度(dù)左右較(jiao)好。

　　（5） 要有(yǒu)良好的(de)耐熱性(xing)和優良(liang)的電氣(qì)性能，以(yi)及極低(di)的吸濕(shī)性和⭕高(gāo)的穩定(dìng)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(jin)左右

　　（2） 紅(hóng)膠加量(liang)要使紅(hóng)膠在模(mo)闆上滾(gun)動爲最(zui)好

　　（3） SNAP OFF中距(jù)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(zai)使用時(shí)報廢處(chu)理💞

　　（6） 紅膠(jiao)一定要(yào)準确印(yìn)刷在兩(liang)個焊盤(pan)中間，不(bu)能偏移(yí)。

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