PCBA科技 - SMT錫膏印刷基礎知識

在回流焊中 表面貼裝 裝配, 焊膏用於表面安裝組件的引脚或端子與焊盤之間的連接, 還有很多變數. 例如錫膏, 絲網印刷機, 錫膏應用方法和印刷工藝. 在印刷錫膏的過程中, 基板放置在工作臺上, 機械或真空夾緊和定位, 與定位銷或視覺對齊, 使用範本進行錫膏印刷.

在範本粘貼列印過程中，打印機是實現所需列印質量的關鍵。

在印刷過程中，錫膏被自動分配，並且印刷刮刀被壓在範本上，使得範本的底面接觸PCB電路板的頂面。 當刮刀穿過被腐蝕的圖案區域的整個長度時，焊膏通過範本/荧幕上的開口列印在焊盤上。 錫膏沉積後，濾網將在刮刀後立即脫落並返回到原始位置。 該分離或脫離距離由設備設計確定，約為0.020”~ 0.040”。

分離距離和刮刀壓力是實現良好列印質量的兩個重要設備相關變數。

如果未斷開，則此過程稱為接觸列印。 使用全金屬範本和刮刀時，請使用接觸列印。 非接觸列印用於柔性金屬荧幕。

錫膏印刷有3個關鍵元素，我們稱之為3S：錫膏、範本和刮刀。 這3個要素的正確組合是連續列印質量的關鍵。

刮刀

當刮刀列印時, 刮刀在前面滾動焊膏，使其流入範本孔, 然後刮去多餘的錫膏, 使焊膏與範本一樣厚 PCB焊盤.

刮刀有兩種常見類型：橡膠或聚氨酯刮刀和金屬刮刀。

金屬刮刀由不銹鋼或黃銅製成，具有平刃形狀，並使用30-55°的列印角度。 當使用更高的壓力時，它不會從開口處挖出錫膏，而且因為它們是金屬，不像橡膠刮刀那樣容易磨損，所以不需要鋒利。 它們比橡膠刮刀昂貴得多，可能會導致範本磨損。 橡膠刮刀，使用硬度70-90的刮刀。

當使用過高壓力時，滲入範本底部的焊膏可能會導致焊橋，需要經常擦底。 它甚至可能損壞刮刀和範本或濾網。 過大的壓力也會將焊膏從寬開口中挖出，導致焊料片不足。 刮刀的低壓會導致遺漏和邊緣粗糙。 刮刀的磨損、壓力和硬度决定了列印質量，應仔細監測。 為了獲得可接受的列印質量，刮刀的邊緣應鋒利筆直。

z範本（模具）類型

現時使用的範本主要是不銹鋼範本，通過3種主要工藝生產：化學腐蝕、鐳射切割和電鑄。

由於金屬範本和金屬刮刀列印的錫膏已滿，有時可能會獲得過厚的列印。 這可以通過减少範本的厚度來糾正。

此外，電線孔的長度和寬度可以减少10%（微調），以减少焊盤上的錫膏面積。 囙此，可以改善由於焊盤的不準確定位而導致的範本和焊盤之間的框架的密封，並且可以减少範本底部和PCB之間的錫膏的“爆炸”。 列印範本底面的清潔頻率可以從每5或10次列印一次减少到每50次列印一次。

錫膏

錫膏是錫粉和樹脂的混合物。 松香的作用是在回流焊爐的第一階段去除元件引脚、焊盤和錫珠上的氧化物。 該階段在150°C下，持續約3分鐘。 焊料是鉛、錫和銀的合金，在回流爐的第二階段以大約220°C的溫度回流。

粘度是錫膏的一個重要特性。 我們要求其在印刷過程中的粘度越低，其流動性越好，很容易流入範本孔並印刷在PCB板上。 印刷後，焊膏停留在PCB焊盤上，其高粘度保持其填充形狀而不塌陷。

錫膏的標準粘度約為500kcps～1200kcps。 典型的800kcps適用於範本絲網印刷。

有一種實用且經濟的方法來確定錫膏是否具有正確的粘度，如下所示：使用抹刀在容器中攪拌錫膏約30秒，然後拾取一些比容器高出3或4英寸的錫膏。 讓錫膏自己滴下來。 開始時，它應該像粘稠的糖漿一樣滑落，然後分成幾段落入容器中。 如果焊膏沒有滑落，說明它太厚，粘度太低。 如果它一直下落而不破碎，則說明它太薄，粘度太低。

（1）工藝參數設置

範本和PCB之間的分離速度和分離距離（捕捉）絲網印刷完成後，PCB和絲網印刷範本分離，將焊膏留在PCB上，而不是絲網印刷孔。

對於最精細的絲網印刷孔，錫膏可能更容易粘附在孔壁而不是焊盤上。 範本的厚度非常重要。 有兩個因素是有益的：

首先，焊盤是一個連續區域，在大多數情况下，導線孔的內壁分為四個側面，這有助於釋放焊膏；

其次，利用重力和對焊盤的粘附力，將焊膏從導線孔中拉出，並在2到6秒內粘附到PCB上，以進行絲網印刷和分離。

為了最大限度地發揮這一有益效果, 分離可以延遲. 一開始, 分離 PCB電路板 速度較慢. Many machines allow a delay after silk-screen prin錫g, 工作臺落頭行程速度可調節為小於2～3mm.