焊锡膏的印刷技术.pptx

2、規則型:因為是球形的關係， 球徑大小也較規則，較適合 fine pitch印刷作業，另外球 型粉末在不活性氣體中製造， 所以焊錫氧化率較低。
锡粉的分布图:
锡膏的粘度和触变值:
良好的锡膏粘度值应在 160 Pa •s--240 Pa •s 之间.(PCU-205 10rpm 25℃)
触变值(TI)应在0.4-0.7 之间. TI=log(viscosity of 3
触变剂:可印刷性,埸陷流 挂性(包括热流挂和冷流 挂)
溶剂:置放时间,热流挂和 印刷时间
Solder Powder Resin Activator Thixotropy Agent
Solvent
锡粉的制造过程:
锡粉由液态焊料通过离 心器的作用,最后经过 分类而得出我们所需要 的锡粉.
O2 control
25
0.5 -
3°C/sec
0
50
100
200°C over 30 -
45sec
150
200
TAMURA无铅标准回流曲线
Preheat Recommended：180-200℃ final
time : 60-120 sec
・Too low.：Difficulty of peak temperature increase in solder ball increase in tombstone phenomenon
焊锡膏 助焊剂 清洗剂 OSP 油墨
锡膏制造与相关参数
锡膏的特性和各项参数:
组成部分: 锡粉 主要指标:成分和大小
助焊剂 主要指标: 松香,活性剂,触变剂
和溶剂
锡粉的成分直接影响到锡膏 的熔点和可靠性等.锡粉的直 径大小分类按IPC标准可以分 为几类,市场上常见的是三号 和四号锡粉.

缺陷的成因及对策
影响印刷质量的主要因素 （1）首先是钢网质量 （2）其次是锡膏质量 （3）印刷工艺参数 （4）设备精度方面 （5）环境温度、湿度、以及环境卫生
缺陷产生的原因及对策
缺陷
原因分析
锡膏量过多、印刷偏厚 刮刀压力过小，锡膏多出。
网板与PCB间隙过大，锡膏量多出。
锡膏拉尖、锡面凹凸不 平
钢网分离速度过快 锡膏本身问题 PCB焊盘与钢网开孔对位不准
成本最低，周转最快
形成刀锋或沙漏形状
电镀成型模板
通过在一个要形成开孔的基板上显影刻胶，然 后逐个、逐层地在周围电镀出模板
提供完美的工艺定位 ，没有几何形 状的限制，改 进锡膏的释放
要设计一个感光工具 ，电镀工艺 不均匀失去 密封效果， 密封块可能 会去掉
激光切割模板
直接从客户原始数据产生，在作必要修改后传 送到激光机，由激光光束进行切割
半自动印刷机
半自动印刷除了PCB装夹过 程是人工放置以外，其余动作机 器可连续完成，但第一块PCB 与模板的窗口位置是通过人工 来对中的。通常PCB通过印刷 机台面下的定位销来实现定位 对中，因此PCB板面上应设有 高精度的工艺孔，以供装夹用。
全自动印刷机
全自动印刷机通常装有光学对 中系统，通过对PCB和模板上对中 标志的识别，可以自动实现模板窗 口与PCB焊盘的自动对中，印刷机 重复精度达±0.01mm。在配有PCB 自动装载系统后，能实现全自动运 行。但印刷机的多种工艺参数，如 刮刀速度、刮刀压力、漏板与PCB 之间的间隙仍需人工设定。
锡膏的手动印刷
（3）调试 1）检查钢模板是否干净，若有焊锡膏或其它固体物质残留， 应用酒精，毛巾将残留在钢模板上的杂物清洗干净； 2）检查焊锡硬度是否适中。检测方法：在钢模板上选择引脚 比较密集的元件，把焊锡膏刮在测试板(板子或纸张)上，观 察焊锡膏印刷情况。

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焊錫粉末顆粒(二)
二、粉末形狀 1、不規則型:印刷後易下塌造成 短路，球徑大小也難一致， 較不適合fine pitch印刷作業。 2、規則型:因為是球形的關係， 球徑大小也較規則，較適合 fine pitch印刷作業，另外球 型粉末在不活性氣體中製造， 所以焊錫氧化率較低。
锡粉的分布图:
锡膏的粘度和触变值:
Sharp Printing
Solder oozing Not Economical
Very Few
Polyurethane
Angle Adjustability
Difficult in Pressure Setting Good for Stencil
General
SUS SUS Coating
Easy Control
TI is big
3
10
30
转速பைடு நூலகம்RPM)
存贮与运输
锡膏的存贮:


存贮温度的要求: 锡膏需保存在10℃以下, 根据原料不同,保质期为 制造成品后90天或者 180天. 存贮运输的要求: 需使用冷冻设备保存运 输或者利用冰袋.
锡膏的回温与搅拌:


TAMURA锡膏从冷藏环 境中取出后需在常温下 回温1.5-3小时 TAMURA锡膏回温完成 后需要搅拌2-5分钟 O K

坍塌测试
–
–
冷坍塌测试，#1板在25 +/- 5C和湿度为50+/10%的环境下放置30分 钟 热坍塌测试，#2板在 150+/-10C的电炉上加 热10至15分钟，然后冷 却到室温
锡膏的测试(二):

锡球:
–
–
–

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得道多助失道寡助，掌控人心方位上 。20:41:4320: 41:4320:41Monday, December 14, 2020
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• 储存期限是指在规定的保存条件下，焊膏从生产
日期到使用前性能不严重降低，能不失效的正常使用 之前的保存期限，一般规定在2~10℃下保存一年，至 少3~6个月。
刮刀的分类：
• 金属刮刀
• 橡胶刮刀
பைடு நூலகம்
印刷技术
• 印刷的分类：
手动印刷 半自动印刷 全自动印刷
手动印刷机
手动印刷机
半 自 动 印 刷 机
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连续印刷性标准
a.目的：确保锡膏经过长时间的印刷之后，不会有黏刮刀的现象出现 b.规范标准：厂内自定标准 c.仪器设备：DEK印刷机 d.测试方法 :将锡膏放置于DEK印刷机上，使其不间断的来回印刷 e.判定标准：不得产生黏刮刀的现象
印刷性标准
a.目的：主要测试锡膏初期印刷与连续印刷后在PCB板上的成型 b.规范标准：
JIS-Z 3284 Annex 5 ★厂内自定标准 c.仪器设备：DEK0印刷机 d.测试方法 : 将锡膏放置于DEK印刷机上，观察印刷初期与连续印 刷后的成型。 e.判定标准：印刷初期不得出现短路、狗耳朵，并且判定锡膏可在不擦拭钢板的情形下连续印刷 几片不会出现短路与狗耳朵现象。
印刷速度：
印刷速度如太快，会发生虚印、漏印或锡膏量不足(锡膏印刷时 下降未完全)。相反印刷速度太慢，锡膏虽有充分时间下降，但钢版 与基板接触时间过长，而使锡膏流至反面，造成锡膏拉丝而出现小 锡珠。当锡膏黏度太低，再连续印刷时易造成渗漏下塌而产生短路。
印刷压力过小， 造成漏印或空焊
关于基板与钢网的间隙
所谓间隙是指基板与钢网之间的间隔，如果间隙过大时很容易发生锡 膏流进反面的钢版，造成锡膏量过多，易产生短路。相反间隙过小容 易发生印刷后锡膏量不足使印刷形状崩溃，产生空焊现象。
良好刷状态
锡膏量不足 印刷速度太快
锡膏量过多 印刷速度太慢
关于印刷压力
印刷压力过大时，钢版前端会弯曲，易造成锡膏渗透，而 产生小锡珠.相反如印刷压力不足，也无法达到良好印刷效果， 可能会造成漏印虚印等等现象.适当印刷压力不但可保护钢版、 刮刀更可确保产品良率稳定。
印刷压力过大， 造成渗锡易短路
❖印刷:将锡膏透过钢板漏印到PCB的PAD上。
PCB、锡膏

0.45*1.1mm
0.3*0.7mm
半自动印刷机
--印刷机
半自动印刷机
半自动印刷机
锡膏印刷
--锡膏
锡膏的成份
成
1 2 3 4 5
份
最高含量%
10 86.85 0.4 2.7 ＜0.1
松香 锡 铜 银 铅
锡膏的熔点
• 当温度高于217℃时，锡膏会熔化为液体 • 当温度低于217℃时，液体的锡会凝固为固 体
钢网
--钢网
钢网厚度一般为0.2mm 或0.18mm
根椐不同的元件， 网孔大小不一样。
钢网网孔
芯片元件的种类
0603C 0603R
网孔形状
0.3x1.0mm□ 0.3x1.0mm□
粘着强度 N(kgf) 25Ｎ（2.6ｋｇｆ） 27（2.8）
0805C
0805R 1206C
0.5x1.5mm□
0.5x1.5mm□ 0.5x1.5mm□
随着印刷次数的增加，网孔会溢出不必要的锡膏。
锡膏的使用（四）
四、回焊温度曲线
峰值温度为 230-250℃ 高于230℃的时 间为10-30秒 220℃
30-60秒
升温速率 1-2℃/秒
预热区 150℃-180℃
冷却速率 <4℃/秒
红胶印刷
--红胶
红胶（一）
一、成分
由以下成分组成的单组份环氧树脂粘合剂：
• 当温度当温度高于0℃时，冰会熔化为水 • 当温度当温度低于0℃时，水会凝固为冰 • 为温度维持在0℃时，水与冰共存。
锡膏的保存
• 锡膏的储藏环境要控制在2-8℃之间。
• 锡膏有效期限为6个月(以厂家标识为准Байду номын сангаас。

重复以上四个步骤，完成新增第二个大板定位点。
9、定位成功
新增完两个定位点后，会在整板底图画面看到两个黄色圆圈的定位点图示， 代表定位点新增成功。
10、开始检测
按下对位，测试对位结果，结果会显示在主画面右边的定位点栏位中， 可以判断设定的定位点是否定位正常。若无问题则新专案建立完成，按 下保存按钮，将制作好的新专案储存。新专案制作完成，此时可以按下 右上角的“测试”按钮开始检测。
使用后更要及时清洗钢网，钢网由机器上取下后或者在印刷机上
1小时不印刷锡膏应及时清洗干净。 清洗剂的选择
可用酒精或去离子水代替钢网专用清洁剂。
注意事项：
• 1. 如果吞咽了锡膏或胶水，应立即就医。
• 2. 如果锡膏或水粘到了皮肤上，应用肥皂 水充分清洗。
• 3. 如果锡膏或胶水进入眼睛，应用大量的 清水冲冼。
点击“增加标志点”后重复以上三个步骤的操作，增加第二个MARK点 设置（第二个MAKE点选择对角线上较远的两个点）。
7、安装钢网
点击“CCD后退”“刮刀后退”“Z轴上升”让PCB板来到被刷锡膏的 位置，把“钢网固定阀”的“√” 去掉。
打开前罩门，放入钢网，手动对准钢网孔位和焊盘，然后按下前罩门的 安全按钮关上前罩门。
钢网设计
按SMT钢网的制作工艺可分为：激光模板，电抛光模板，电铸模板，阶梯 模板，邦定模板，镀镍模板，蚀刻模板。
激光模板（LaserStencil） 激光钢网模板是目前SMT钢网行业中最常用的模板，其特点是： 直接采用数据文件制作，减少了制作误差环节； SMT模板开口位置精度极高：全程误差≤±4μm； SMT模板的开口具有几何图形，有利于锡膏的印刷成型。
u 在机器运作过程中，千万不要将手、头伸入机器中或运输轨道，遇到 紧急情况应立即按下紧急制动开关按钮。