SMT平行封焊原理及工艺分析
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1 SMT平行封焊原理及工艺过程
1．1 平行封焊原理
平行封焊属于电阻焊，在封焊时，电极在移动的同时转动(通过电极轮)，在一定的压力下电极之间断续通电，由于电极与盖板及盖板与焊框之间存在接触电阻，根据能量公式(Q=I2Rt)，焊接电流将在这2个接触电阻处产生焦耳热量，使其盖板与焊框之间局部形成熔融状态，凝固后形成焊点，从它的封焊轨迹看像一条封，所以也称为“缝焊”。
封装形式有方形封、圆形封和阵列封。对方形管壳而言，当管壳前进通过电极完成其两边的焊接后，工作台自动旋转90°，继续前进通过电极，再焊两条对边，这样就形成了管壳的整个封装；而对圆形管壳来说，只需工作台旋转180°即可完成整个管壳的封装。
1．2 平行封焊工艺过程
(1)预操作
器件表面的氧化物、污垢、油和其它杂质增大了接触电阻，影响各个焊点加热的不均匀性，使焊接质量波动，因此彻底清洁器件表面是保证优质焊接的必要条件。
封焊之前，要对待封器件进行加热和抽真空等预操作，从而降低器件腔内的湿度和氧气含量，使芯片不受外界因素的影响而损坏并对芯片起到保护作用。
(2)焊接操作
焊接模式分为方形焊和圆形焊2种。方形焊模式是先经过点焊然后再进行两对边的封焊完成焊接，主要是针对方形管壳；圆形焊模式是旋转180°完成焊接，主要是针对圆形管壳，但由于采用圆形焊模式电极与管壳接触比较稳定，也被用在长宽比例不大的方形管壳焊接。焊接流程见图2。
在封正品之前，必须先对管座进行试封，在确保机器性能比较稳定，各个封焊工艺参数都比较匹配的情况下，再对正品进行封焊，使其封焊成品率尽可能达到最高。
(3)检漏
通常我们把温度设为25℃，在高压一侧为1个大气压(101．33 kPa)、低压一侧压力不大于0．013 kPa时，单位时间内从高压一侧流过细微漏孔进入封装结构的腔体中的干燥空气量，称为标准漏气速率，其表示单位用Pa²cm3／s或Pa²m3／s。检漏包括细检和粗检，通常要求泄漏率低于1³10-8Pa²m3／s。
焊锡工艺培训记录
培训地点：生产一线 培训人：
培训内容：IPC610
烙铁的组成及工作原理，焊接的温度控制，标准锡点的判断，焊接中可能产生的有害物质的防护。
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审核人：
回流焊操作规程
培 训 记 录
培训地点：车间 培训人：
培训内容：回流焊接机使用手册
回流焊的原理、温度曲线、开关机程序，回流焊的故障分析及日常维护保养。
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审核人：
日 常 作 业 常 识
培 训 记 录
培训地点：车间 培训人：
培训内容：员工培训资料
车间规章制度、物料的识别、各种工具的使用、静电防护
编 号 参加人员（签名） 日 期 备 注
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审核人：
SMＴ工程部技术员工艺培训资料
一、锡膏部分 1. 分类：
按是否含有PB分：有铅：包括62 36 AG2 （熔点17９℃）和63 37（熔点17９℃）
无铅：主要是SAC305 （SN-3.0AG-0.5CU）和SAC315 (SN-3.8AG-0.7CU)
按锡粉颗粒分：
1号：38-63 2号：38-45
3号：锡粉颗粒为25-45UM
4号：锡粉颗粒为20-38UM （常用）
5号：
锡粉越小，一般印刷性能越好，但因为表面积增加，导致锡粉氧化越严重。开孔最小的IC脚宽度方向至少排5-8排的锡粉
2. 成分：锡粉和FLEX
金属含量一般：有铅为89.5％-90.5％
无铅为88.5％-90.5％
FLEX的作用：1.去氧化，2.防氧化，3使锡膏成糊状，4使锡膏具有可印刷性，不塌陷 成分：1.松香： 去氧化
2.稀释剂：调节粘度
3.摇变剂：使锡膏具有印刷性，受力就形变，防塌陷
4.添加剂：亮度等变化
3. 运输：在运输途中也要冷藏 4. 检验：一般检验项目包括：粘度，金属含量，坍塌（冷坍塌和热坍塌），锡珠
5. 保存：自锡膏生产日起，一般保质期为6个月（在冷藏条件下），在室温下为7天，储存条件
一般为0-10℃（有些为２－８℃），冷藏的作用是防止ＦＬＥＸ发生化学反应变质和挥发
6. 回温：未回温好的锡膏严禁打开，否则报废
作用：使瓶内锡膏的温度达到室温：1.放置水汽凝结，水份进入锡膏，导致锡膏变质。 2.使锡膏的FLEX活化
条件：室温，不可靠近高温热源
回温时间：一般为4H（有些为3H）以上，但要小于24H
理由：1.用温度计量
2.印刷品质 3.炉后品质
7. 搅拌：
锡膏在冷藏和回温过程中由于锡粉和FLEX的比重不一样，导致锡膏分层。
搅拌的作用：把锡膏成分搅匀
时间：机器搅拌：1000转/分 搅拌1分 500转/分 搅拌2-3分
手工：一个方向以划园的方式搅拌5分
SMT印刷工艺培训教材
钢网
1外框及钢网张力
钢网边框：材料可选用空心铝框或实心铝框，公司目前标准网框为边长为500*600mm，网框的厚度为40±3mm。小网框为边长为370*470mm的长方形，网框厚度为30±3mm。网框底部应平整，其不平整度不可超过1.5mm。
钢网外形尺寸（单位：mm）要求：
钢网类型 网框尺寸 钢片尺寸b 胶布粘贴宽度c 网框厚度d
标准钢网> 370*470 250*350 25+5 30±3
420*520 300*400 25+5 30±3
500*600 370*470 25+5 40±3
550*650 400*500 25+5 40±3
584*584 450*450 25+5 40±3
因绷紧钢网张力较高，一般要 求 在 30N/mm2以上，它必须承受这样高的张力,以及印刷机的夹紧压力, 否则，会造成钢网位置的偏移,或者因外框变形造成钢网不能绷紧，印刷 时不能紧贴PCB的表面，造成锡膏渗漏到钢网下面。
张网用丝网及钢丝网：丝网用材料为尼龙丝，其目数应不低于100目，其最小屈服张力应不低于40N。钢丝网用材料为不锈钢钢丝，其目数应不低于100，其最小屈服张力应不低于45N。 张网用的胶布， 胶布使用铝胶布，所用的胶应不与清洗钢网用的清洗溶剂(工业酒精，二甲苯等反应)
PCB居中要求：PCB中心，钢片中心，钢网外框中心需重合，三者中心距最大值不超过5mm。PCB，钢片，钢网外框的轴线在方向上应一致，任两条轴线角度偏差不超过2°。
2 钢网材料和厚度
钢网钢片材料选用不锈钢板，其厚度为0.1-0.3mm（4-12mil ）。钢网厚度取多少，原则是不造成少锡或过锡。一般来说主要考虑IC情况，不同的IC脚距对应不同的钢网厚度范围；钢网太薄，会造成少锡虚焊等缺陷，太厚，会造成不能脱模或脱模不良或连锡，锡珠等缺陷；制成的钢网表面须平坦，光滑，厚度误差在可接受范围内。
