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SMT锡膏印刷如何减少因印刷不良而导致的产品不良?

发布时间:2019-12-13

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大家都知道SMT品质缺陷有60%以上是由印刷原因产生的,换言之,印刷是产生不良品质的主要原因之一。那么,如何提高印刷质量,减少因为印刷不良而导致的产品不良叫呢?


一、  焊膏的保管和使用过程中应当注意的事项:
1、众所周知,焊膏保管需要在冰箱中进行,温度3-8℃为宜。保管期限应当以焊膏的生产日期为准,保质期为6个月。焊膏使用前的回温时间,很多人认为是2小时,实际上不同品牌的焊膏回温时间也是不一样,应当以所使用焊膏供应商提供的技术资料为准。在采购货运途中虽有冰袋,但时间维持只有几个小时,特别是夏季,室外温度较高,所以,一收到货就应当立即放入冰箱。焊膏的寿命,通常使用超过8小时就应当废弃。在丝网印刷机上放置4小时以下,可以放回密闭容器,存储于室温下,建议24小时内用完。回收的焊膏应单独放置,不能与新焊膏混合。在生产过程中,网板上的焊膏量随着印刷的数量以及PCB上所耗的量,在不断的减少,可以及时添加新焊膏,但必须将网板上的焊膏铲除与新添加的焊膏混合搅拌,对连续生产的建议2-3小时添加搅拌,添加时也要注意添加的量,一般为1/4-1/3罐,不可添得太多。

2、印刷的焊膏要尽量的多些,但也要控制一定的量,一是容易产生连焊,二是可能在器件焊接处产生锡珠(回流焊后)。网板上焊膏量应当有多少,往往大家都会将一罐都添加上去,实际应当看待印刷PCB的大小,只要在印刷区域内,刮刀上的焊膏帘没有空洞,即焊膏帘均匀无缺损(所谓焊膏帘是指印刷后刮刀抬起时,焊膏自然垂挂的现象),一旦焊膏帘出现缺损或空洞,就应当及时添加焊膏。


3、印刷参数的设定。首先是印刷的压力,印刷的两个经典参数,即刮刀角度为60度和印刷压力为60N,其实不然,刮刀角度为60度是对的,这是机器给定的,轻易不可调整,而印刷压力是可调的,应当根据印刷效果进行调整。判断原则如下:
①检查自己使用过的网板,观察网板的印刷面是否有刮痕,程度如何,如果有,且程度很厉害,则说明您设定的印刷压力过大,应当减小。

②观察在印刷过程中,网板上的焊膏中有无亮金金的东西,若有说明刮刀已将焊膏中的锡球挤压成锡片了,此时PCB焊盘上可能会有缺损焊膏,因为锡片会堵住网孔,所以应当减小印刷压力,同时必须更换焊膏;




全自动锡膏印刷机

三、网板(又称模板)
现行SMT工艺要求模板采用激光切割电抛光或电铸的模板。对0805器件的模板,建议使用0.18MM厚的钢板;对0603器件的模板,建议使用0.15MM厚的钢板;对0402器件的模板,建议使用0.12MM厚的钢板;对0805和0603器件混装的模板,建议使用0.15MM厚的钢板;对有插座和异型元件,引脚要求有足够的焊膏量的模板,建议使用多种厚度(多种台阶)的模板(Multi-Level Stencil),即模板局部减薄(step-down)或局部增厚(step-up)。

1、模板在保管与使用方面的注意事项:
①模板用后及时清洗,防止残留在模板上焊膏的干涸;

②清洗模板时一定要注意,不要损坏模板;

③将洗净后的模板放入包装盒内,避免灰尘;

④用专用架摆放,不得堆放;

⑤模板编上产品号,便于查找;

⑥在印刷上模板前,应首先核对模板与PCB是否对应,同时检查模板是否有损坏;

⑦对没有贴片件的空焊盘,建议将对应的模板空贴上,其作用既可以减少焊膏的用量,又可以作为区别与别家生产的标识;

⑧在印刷过程中要关注所贴的胶贴纸是否有掉落(特别是清洗比较频繁的或采用水洗的);

⑨模板与PCB间的间隙,不要设定为负值;建议设定≥0,但不可太大。


四、双面板印刷需要注意事项:
1、镀金、裸铜板相对镀锡板的印刷面要平整的多,镀锡板往往印刷表面不够平整,这点要注意;


2、对有BGA、CSP等或QFP脚间距在0.5MM以下的双面板,我们建议先做另一面(没有BGA、CSP等或QFP的面)贴片。第二面,即有BGA、CSP或QFP面后做;


3、面做过,我们认为应当及时做有BGA、CSP等或QFP的面,防止时间长该面氧化,环境差还会在PCB表面上落上灰尘,影响印刷的质量,最多不得超过24小时;


4、在时间不许可的情况下,应当做好防尘工作,在贴片印刷前进行80℃/12小时的烘烤,特别是沿海地区的梅雨季节;

5、在做第二面的印刷时,建议在印刷机前增加一个感应风蛇,当PCB在过桥上走过,进入印刷机前,风门打开,进行吹风,以吹去PCB印刷面上的灰尘。
除了要知道以上这些所谓的印刷秘密,更主要的是要用到实际工作中。有些秘密的执行是需要条件的,如印刷的方式(手动印刷、半自动印刷和全自动印刷)的不同、全自动印刷机的功能、新旧程度(可调范围、精度)等对印刷参数调准的准确性就会有一定的折扣,甚至不可调整,无法实现所谓的印刷的秘密。所以,这里建议同行们,在选用印刷方式的时,选用全自动印刷方式。



③观察印后PCB上的焊膏厚度,若回流后虚焊较多,且器件引脚锡量嫌少,爬锡高度达不到要求,我建议先从减小印刷压力开始分析解决; 减少印刷压力,可以增加焊膏印刷的厚度,减少虚焊,延长机器使用寿命,节约用电,延长网板的使用等等。

那么,印刷压力多大为好,我建议先从20N开始试验,用上述的要求为原则来判断印刷压力大小的确定。


二、焊膏的使用

1、焊膏除了在保管上有一定的要求,对使用过程也有一定要求;


2、关于焊膏的回温,前面已说过,一定要注意,焊膏回温时千万不要打开瓶盖,以避免空气进入,带入水汽;


3、焊膏的搅拌,是焊膏回温后的另一个重要环节,不可小视搅拌的作用;


4、我们建议使用三维的焊膏搅拌机;


5、搅拌前一定要取出焊膏罐内的内盖,否则焊膏在搅拌时,罐内的焊膏没有一定的空间,达不到搅拌的作用;同时外盖一定要拧紧,防止焊膏在搅拌的过程中逸出,污染搅拌机;


6、焊膏搅拌的时间,要根据搅拌机和待搅拌焊膏的特性决定;我们建议一般3-4分钟即可,搅拌时间不宜过长,搅拌时间太长会破坏焊膏的特性,因为焊膏在搅拌过程中,焊膏中的锡球间会产生高速摩擦,进而会产生一定热量。


7、若采用手工搅拌,切不可用金属搅刀,用金属搅刀搅拌会将锡球挤扁同时还可能将焊膏罐内侧的塑料刮下,都会影响焊膏品质。
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