錫膏及使用

錫膏是一種穩(wěn)定的混合物，它由一種焊料合金錫粉、粘稠助焊劑和一些添加劑混合而成，具有一定粘性和良好觸變性。在常溫下有一定的粘性，可使元件初步貼合。當加熱到一定溫度時，助焊劑等物質(zhì)揮發(fā)，合金錫粉熔化成液體，靠表面張力、潤濕性、充填焊接，使焊盤與焊件粘合在一起，形成牢固的焊點。

錫膏在鋼網(wǎng)上用刮刀印刷到PCB上，本質(zhì)上是利用錫膏的觸變性。焊膏在一定的剪切溫度和剪切力時，粘度急劇下降，從而使錫膏能夠通過網(wǎng)片進行開孔、脫模；移除剪切力后，錫膏恢復(fù)到高粘度。當存在剪切應(yīng)力時，錫膏變稀，沒有剪切力時，錫膏會變稠。
錫膏應(yīng)在低溫條件下保存，并在有效期內(nèi)使用。錫膏在室溫下循環(huán)使用，當錫膏達到室溫時，才能打開錫膏器皿，防止水汽凝結(jié)，再用錫膏攪拌，使錫膏符合印刷要求。通過大量實驗，將錫膏從冰箱中取出，置于25℃室溫下，4小時后就能達到相應(yīng)的室溫溫度。與此同時，將錫膏回溫，測定其粘度，在攪拌時間60~130秒時，錫膏粘度達到要求。環(huán)境溫度與錫膏混合時間與回溫溫度均呈正相關(guān)關(guān)系，總體趨勢是環(huán)境溫度越低，需要攪拌的時間越長：環(huán)境溫度越高，所需攪動時間就越短。通過相關(guān)實驗，最后確定了混合時間與環(huán)境溫度的調(diào)查表，使錫膏粘度完全達到印刷要求。一般而言，如果沒有專用的錫膏混合器，也可以通過目測來確定錫膏的粘度。具體地說：用工具攪動錫膏30秒鐘，然后挑起一部分錫膏，讓錫膏自己下滴，如果錫膏不會滑掉，就太黏，如果不間斷掉下來，就太稀。深圳福英達是一家具有20年經(jīng)驗的半導(dǎo)體焊錫料研發(fā)生產(chǎn)企業(yè)，具有包括粘度、觸變性等全套的錫膏開發(fā)、檢驗儀器設(shè)備，保證產(chǎn)品質(zhì)量和用戶需求。

PCB印刷線路板和使用。

PCB板平直程度是影響錫膏印刷質(zhì)量的重要因素之一，尤其是大號PC板，要用專用模具來支撐。以免造成印刷電路板彎曲變形，造成錫膏印刷量的改變。PC板撓曲變形對錫膏釋放率造成影響。所以要對PCB板的印刷模具進行合理的設(shè)計，以保證其平整度，有利于錫膏的印刷。

調(diào)節(jié)印刷參數(shù)

印刷過程參數(shù)的調(diào)整很重要，包括印刷速度、刮刀角度、壓力、網(wǎng)片和PCB分離速度等。刮板速度越快，錫膏滾速越快，粘滯性越小，有利于錫膏的填充。但刮板速度越快，錫膏的填充時間越短。所以過快或過慢都不利于錫膏的填充。刮板壓力要適當，若太大，則會損壞刮刀和網(wǎng)板，也會使網(wǎng)板表面粘有錫音。若太小，可能導(dǎo)致錫膏量不足。在網(wǎng)板與PCB分選過程中，由于網(wǎng)板側(cè)壁的摩擦力和錫膏的粘合作用，網(wǎng)板側(cè)壁處的流速較孔中心附近分離速度小，造成網(wǎng)板側(cè)壁上殘留錫膏，造成焊膏釋放率下降。刮板角越小，對焊錫的下壓力越大，也不易刮凈網(wǎng)面上的錫膏。若角過大，錫膏不能形成滾轉(zhuǎn)，也不利于錫膏的釋放，一般全自動印刷機是在60度左右。

錫膏檢驗

錫膏印結(jié)束后，要判斷錫膏的印刷質(zhì)量。檢驗一般是通過特殊設(shè)備來進行的，通常需要檢測錫膏的高度、體積、面積、偏差、三維形狀是否符合要求。IPC7527中對高度、面積、體積的要求是錫膏印刷量占網(wǎng)板計算量的75%~125%。然而，在實際生產(chǎn)中，對小間距設(shè)備的錫膏印刷需要嚴格控制。

結(jié)論

影響錫膏印刷的因素很多，本文主要論述影響錫膏印刷的網(wǎng)版、錫膏、對PCB板及印刷參數(shù)調(diào)整等因素，介紹了錫膏印刷檢測的要求及項目，對錫膏印刷機在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的各種缺陷進行分析與解決，為提高SMT生產(chǎn)線質(zhì)量提供了參考。

審核編輯 黃宇