簡析貼片紅(hóng)膠印刷工藝(yi)

　 随着電子行(háng)業的飛速發(fā)展，一些大型(xing)的電子加工(gong)㊙️企業👨‍❤️‍👨，SMT已經🧑🏽‍🤝‍🧑🏻成(cheng)爲主流，從最(zui)早的手貼片(piàn)到現在的自(zì)⛹🏻‍♀️動化設備貼(tie)片，大部分都(dōu)是采用SMT焊錫(xī)膏工藝，但是(shì)📞很多公司的(de)産品有避免(miǎn)不了的插裝(zhuang)❌器件生産（如(ru)電腦顯示器(qi)等産品），于是(shì)出現了較早(zǎo)的紅膠工藝(yì)💁和較晚出現(xiàn)的通孔波峰(fēng)焊工藝。但是(shì)紅膠工藝的(de)🌈生産對于波(bō)峰焊的控制(zhi)和PCB的✨可制造(zao)性設計📧都有(yǒu)很嚴格的要(yào)求，以下隻介(jiè)紹印刷紅膠(jiao)工藝的設計(jì)🤞、工藝參數等(deng)一系列要求(qiu)，是通過我們(men)🐇公司許多客(kè)♊戶試驗得出(chu)的有效經🐅驗(yan)，供SMT行業參考(kǎo)。

　　客戶們通過(guo)可視對講産(chan)品的試驗，從(cóng)器件的封裝(zhuāng)、插孔的封裝(zhuāng)、器件布局的(de)合理設計、模(mo)闆的開孔技(jì)術要求、波峰(fēng)焊參數的合(hé)理調整，線路(lù)闆焊接一次(cì)性合格🔱率達(da)到92％以上(該産(chan)品上有6個20pin以(yi)⛹🏻‍♀️上的IC,一個48pin的(de)QFP)。波峰焊接✔️後(hòu)隻做微小的(de)修複就可以(yǐ)達到100％的合格(ge)率，但焊接效(xiào)㊙️率和手工焊(hàn)相比，提高了(le)3倍以上。

　　以下(xià)是根據客戶(hu)的實踐總結(jie)出的一些具(ju)體設計要📱求(qiú)：

　　一 對于模闆(pan)的厚度和開(kai)口要求

　　（1） 模闆(pǎn)厚度:0.2mm

　　（2） 模闆開(kāi)口要求：IC的開(kai)口寬度是兩(liǎng)個焊盤寬度(dù)的1/2，可以🐕開🏃‍♀️多(duō)🐆個☎️小💯圓孔。

　　二(er) 器件的布局(jú)要求

　　（1） Chip元件的(de)長軸垂直于(yú)波峰焊機的(de)傳送帶方向(xiàng)；集成電路器(qì)件長軸應平(píng)行于波峰焊(han)機的傳送帶(dài)方向。

　　（2） 爲了避(bì)免陰影效應(ying)，同尺寸元件(jian)的端頭在平(píng)行于焊料波(bō)😍方向排成一(yi)直線；不同尺(chi)寸的大小元(yuan)器件應交錯(cuò)放🈲置；小尺寸(cùn)的元件要排(pái)布在大元件(jian)的前方；防止(zhi)元件體遮擋(dǎng)焊接端頭和(hé)引腳。當不能(néng)按以上要求(qiu)排布時，元件(jian)之間應留🤞有(you)3~5mm間距。

　　（3）元器件(jiàn)的特征方向(xiàng)應一緻。如：電(diàn)解電容器極(jí)性、二極管的(de)♈正極、三極管(guan)的單引腳端(duan)應該垂直于(yu)傳輸方向、集(ji)成電路的第(dì)一腳等。

　　三 元(yuán)件孔徑和焊(hàn)盤設計

　　（1） 元件(jian)孔一定要安(ān)排在基本格(ge)、1/2基本格、1/4基本(ben)格上，插裝🔴元(yuán)💁件焊盤孔和(hé)引腳直徑的(de)間隙爲焊錫(xī)能很好的濕(shi)🔞潤爲🚶‍♀️止。

　　（2） 高密(mi)度元件布線(xiàn)時應采用橢(tuǒ)圓焊盤圖形(xíng)，以減少連錫(xī)。

　　四 波峰焊工(gōng)藝對元器件(jiàn)和印制闆的(de)基本要求

　　（1） 應(ying)選擇三層端(duan)頭結構的表(biao)面貼裝元件(jian)，元件體和焊(han)端能經受兩(liang)次以上260攝氏(shì)度波峰焊的(de)溫度沖擊。焊(hàn)接後器件體(ti)不損壞或變(biàn)形，片式元件(jian)端頭無脫🔴帽(mào)現象。

　　（2） 基闆應(ying)能經受260攝氏(shì)度/50s的耐熱性(xing)。銅箔抗剝強(qiang)度好，阻✊焊層(céng)在高♻️溫下仍(réng)有足夠的粘(zhān)附力，焊接後(hou)阻焊層不起(qi)皺。

　　（3） 線路闆翹(qiào)曲度小于0.8-1.0%

　　五(wǔ) 波峰焊參數(shu)的設計

　　（1）助焊(han)劑系統：發泡(pào)風量或助焊(hàn)劑噴射壓力(li)要根據助焊(han)劑接觸PCB底面(mian)的情況确定(ding)：助焊劑噴塗(tú)量要求🧑🏾‍🤝‍🧑🏼在印(yìn)制闆底部有(yǒu)均勻而🌍薄薄(báo)的一層，助焊(han)劑塗覆方式(shi)有塗刷發泡(pao)和定量噴射(she)🍓兩種。

　　A 采用塗(tu)覆和發泡方(fāng)式必須控制(zhì)助焊劑的比(bi)重，助焊劑的(de)比重一般控(kòng)制在0.8-0.83之間。

　　B 采(cǎi)用定量噴射(shè)方式時，焊劑(ji)是密閉在容(róng)器内的，不會(huì)揮發、不♊會吸(xī)收空氣中的(de)水分、不會被(bèi)污染，因此焊(han)劑成分能保(bao)持不變。關鍵(jiàn)要求噴頭能(néng)控制噴霧量(liàng)，應經常清理(li)噴頭，噴射孔(kǒng)不能堵。

　　（2） 預熱(rè)溫度：根據波(bo)峰焊機預熱(re)區的實際情(qing)況設定（90－130攝㊙️氏(shì)度）。

預熱的作(zuò)用：将助焊劑(ji)中的溶劑揮(huī)發掉，這樣可(kě)以減♍少焊接(jie)時産生氣體(tǐ)；助焊劑中松(sōng)香和活性劑(jì)開始分解和(hé)活性化，可以(yi)去❓除印制闆(pǎn)焊盤、元器件(jian)端頭和引腳(jiǎo)表面的氧化(hua)膜以及其他(tā)污染物，同時(shí)起到保護金(jin)屬表面防📱止(zhi)發生再氧化(hua)的作用；使得(dé)印🏒制闆和元(yuan)器件充分預(yù)熱✌️，避免焊接(jie)時急劇升溫(wen)産🆚生熱應力(li)損壞印制闆(pan)和元器件。

　　焊(hàn)接溫度和時(shi)間：焊接過程(chéng)是焊接金屬(shǔ)表面、熔融焊(hàn)🏃‍♀️料和⛷️空氣等(děng)之間相互作(zuo)用的複雜過(guo)程，必須控制(zhì)好焊接溫度(dù)和時間。如果(guo)焊接溫度偏(piān)低，液體焊料(liao)的粘度大，不(bú)能很好的在(zai)金屬表面✨潤(rùn)濕和擴散，容(rong)易産生拉尖(jiān)、橋連和焊接(jiē)表面粗糙等(děng)🌈缺陷，如果焊(hàn)接溫度過高(gāo)，容易損壞元(yuán)器件，還會産(chǎn)生焊點氧化(huà)速度加快、焊(hàn)點發烏、焊點(dian)不飽滿等問(wen)題。根據印制(zhi)闆的大小、厚(hòu)度、印制闆上(shang)元器件的多(duo)少和大小來(lái)确定波峰焊(hàn)溫度，波峰焊(hàn)溫度一般爲(wei)250±5℃，由于熱量💚是(shi)溫度和時間(jiān)的函數，在一(yī)定溫度下焊(han)點和✔️元件受(shou)熱的熱量随(suí)時間的增加(jia)而增加，波峰(feng)🌈焊的焊接時(shí)間通過調整(zhěng)傳輸帶的速(su)度來控制，傳(chuan)輸帶的速度(du)要🌈根據不同(tóng)型号波峰焊(hàn)的長度和波(bo)峰寬度來調(diao)整，以每個焊(hàn)點接觸波峰(fēng)的時間來表(biǎo)示焊接時間(jiān)，一般第二波(bō)峰焊接時間(jian)爲2.5－4s。闆爬⛹🏻‍♀️坡角(jiǎo)度和波峰🤟高(gāo)度：印制闆爬(pá)坡角度一般(bān)爲3－7度，建議5.5－6度(du)。有利于排除(chu)殘留在焊點(dian)和元件周圍(wéi)由焊劑産生(sheng)💰的氣體。例如(ru)：有SMD時如果💰設(shè)計時通孔比(bǐ)較少，爬坡角(jiǎo)度（傾斜角🐕）應(ying)該大一些，适(shi)當的爬坡角(jiǎo)度可以避免(mian)漏焊，起到排(pái)氣作用；波峰(feng)高度一般控(kong)制在印制闆(pǎn)厚的2/3和3/4處。

　　（3） 波(bō)峰焊工藝參(can)數的綜合調(diao)整：這對提高(gāo)波峰焊質量(liàng)❄️非👈常重⭐要的(de)。焊接溫度和(he)時間是形成(cheng)良好焊點的(de)首要條件。焊(hàn)接溫度和時(shí)間與預熱溫(wen)度、傾斜角度(dù)、傳輸速度都(dou)有關系🐆。綜合(hé)調整工藝參(can)數時首先✨要(yào)保證焊接溫(wen)度和時間。有(yǒu)鉛雙波峰焊(han)🆚的第一個波(bo)峰一般在220－230攝(shè)氏度/1s左右，第(di)二個波峰一(yī)般在230－240攝氏👌度(du)/3s左右，兩個波(bō)☔峰的總時間(jian)控🈲制在4－7s左右(you)。銅含量不能(neng)超過1％，銅✂️含量(liang)增🌍大後，錫的(de)表面張力也(yě)增大，熔點也(yě)🐇高了，所以建(jiàn)議波峰焊一(yi)個月撈一次(cì)銅，維護是将(jiang)錫爐設在200度(dù)左右等待4－8小(xiao)時後再撈錫(xī)爐表面的含(hán)銅雜。

  　　六 紅膠(jiāo)的選擇和使(shi)用

　　（1） 由于不是(shi)點膠工藝，而(er)是印刷紅膠(jiao)工藝，所以對(dui)紅膠的觸變(biàn)指數和粘度(du)有一定要求(qiu)，如果觸變指(zhi)數和粘度不(bu)👈好，印刷後成(chéng)型不好，即塌(ta)陷現象，這樣(yang)會‼️有部分IC的(de)本體粘不上(shang)紅膠而備掉(diao)。 　　    （2） 粘在線路闆(pǎn)上未固化的(de)膠可用丙酮(tóng)或丙二醇醚(mí)類擦掉或用(yong)紅膠專用清(qīng)洗劑清洗。
　
　　（3） 将(jiāng)未開口的産(chǎn)品冷藏于2-10℃的(de)幹燥處，存儲(chǔ)期爲6個月（以(yi)包裝外出🧑🏾‍🤝‍🧑🏼廠(chǎng)日期爲準）。使(shǐ)用前，先将産(chan)品恢複至室(shì)溫。

　　（4） 選擇固化(hua)時間爲：90－120秒，而(er)固化溫度在(zài)150度左右較好(hao)。

　　（5） 要有良好的(de)耐熱性和優(yōu)良的電氣性(xing)能，以及極低(di)的吸濕💯性和(hé)高的穩定性(xing)。

　　七 印刷機參(can)數調整注意(yi)事項

　　（1） 壓力在(zài)4.5公斤左右

　　（2） 紅(hong)膠加量要使(shi)紅膠在模闆(pǎn)上滾動爲最(zuì)好

　　（3） SNAP OFF中距離設(shè)爲0.05mm，速度設爲(wèi)：2等級。

　　（4） 自動擦(ca)網頻率設爲(wei)2。

　　（5） 生産結束後(hòu)模闆上的紅(hóng)膠在5天内不(bú)再使用時報(bao)廢處☀️理

　　（6） 紅膠(jiāo)一定要準确(que)印刷在兩個(ge)焊盤中間，不(bu)能偏移。

    文章(zhang)整理：昊瑞電(diàn)子  /