PCBA技術 - SMT半田ペースト印刷欠陥の原因を理解する

SMT PCB生産において、半田ペースト印刷は重要なステップである。溶接ペーストが直接溶接点を形成するために使用されるため、溶接ペースト印刷の品質は表面実装アセンブリの性能と信頼性に影響を与える。高品質の半田ペースト印刷により、高品質の半田点と最終製品が保証されます。統計によると、60%〜90%の溶接欠陥はペースト印刷欠陥と関係がある。そのため、はんだペースト印刷欠陥の原因を知ることは非常に重要である。

半田ペースト印刷欠陥の分析は以下の通りである：

1はんだペーストはんだ粉からなる不規則な形状のはんだ粉は、鋼メッシュを塞ぎやすい。これにより、印刷後の急激な低下が起こります。リフローにより、溶接ボールとショートブリッジに欠陥が発生することもあります。

球形が最も良く、特に細ピッチQFP印刷の場合。

粒子サイズが小さすぎると、結果としてペーストの付着力が悪くなる。それは高い酸素含有量を持ち、還流後に溶接ボールを引き起こす。

細ピッチQFP溶接の要求を満たすために、粒子サイズは25 ~ 45μm程度に制御すべきである。必要な粒度が25 ~ 30オングストロームの場合は、20オングストローム未満の超微細ペーストピッチICを使用する必要があります。

フラックスはチキソトロピック剤を含み、半田ペーストに偽塑性流動特性を持たせることができる。スラリーがテンプレート孔を通過するとスラリーの粘度が低下するため、PCBパッドにスラリーを迅速に適用することができる。外力が停止すると粘度が回復し、変形が起こらないようにします。

半田ペースト中の半田付け剤は8%と15%の間に制御しなければならない。半田含有量が低いと、半田ペーストの過剰使用につながります。逆に、高フラックス含有量は、適用される半田量の不足を引き起こす可能性がある。

2テンプレートの厚さテンプレートが厚すぎると、ブリッジが短絡します。

テンプレートが薄すぎると、溶接が不足します。

開口寸法テンプレートの開口が大きすぎると、溶接ブリッジ短絡が発生する可能性があります。

テンプレートの孔径が小さすぎると、使用する半田ペーストが不足します。

絞り形状は円形テンプレート絞り設計を使用することが望ましい。その寸法はPCBパッドの寸法よりやや小さく、リフロー中のブリッジ欠陥を防止する必要がある。

3印刷パラメータブレードの角速度と圧力ブレードの角は、ペーストに加わる垂直力に影響する。角度が小さすぎると、半田ペーストはテンプレート穴に押し出されません。最良のブレード角度は約45〜60度に設定すべきである。

印刷速度が高いほど、テンプレート孔の表面に半田ペーストを塗布するのにかかる時間が短くなることを意味する。印刷速度が高くなると、不適切な半田が発生します。

速度は20～40 mm/s程度に制御してください。

ブレードの圧力が小さすぎると、テンプレートにペーストがきれいに適用されるのを防ぎます。

ブレードの圧力が高すぎると、より多くのペーストが漏れてしまうことがあります。羽根圧力は通常5 N ~ 15 N/25 mm程度に設定されている。

4印刷中のPCB湿度制御PCB湿度が高すぎると、はんだペースト下の水が急速に蒸発し、はんだが飛散し、はんだボールが発生する。

PCBが6ヶ月前に製造された場合は、乾燥させてください。推奨される乾燥温度は125度で、4時間持続します。

半田ペースト貯蔵温度回復時間がない場合に半田ペーストを使用すると、周囲の環境中の水蒸気が凝結して半田ペーストに浸透し、これにより、はんだが飛散します。

溶接ペーストは0〜5℃の冷蔵庫に保管しなければならない。

最初の2〜4時間を使用して、ペーストを室温環境に置いた。

以上がsmtパッチ加工における半田ペースト印刷欠陥の分析であり、参考になる。