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SMT表面貼裝新技術(shù)

福州眾印網(wǎng)    2006-8-2 10:33:00   來源:轉(zhuǎn)載


SMT表面貼裝新技術(shù) 無鉛導電膠印技術(shù)

      電子技術(shù)的飛速發(fā)展促進了SMT表面貼裝技術(shù)的不斷發(fā)展。電子元器件越做越精細;針腳間距越來越。粚υ骷N裝強度和可靠性的要求越來越高。與此同時,公眾對環(huán)境保護更加重視,反對大量使用含鉛生產(chǎn)工藝的呼聲越來越高。用無鉛導電膠水代替?zhèn)鹘y(tǒng)含鉛錫膏完成元器件貼裝就是在這種背景下產(chǎn)生的一種SMT新技術(shù)。

  膠印就是該技術(shù)的一個極為關(guān)鍵的組成部分。所謂膠印就是通過絲網(wǎng)印刷工藝將膠狀物料按規(guī)定的要求印到特定的平面區(qū)域,如PCB板焊盤上。就工藝參數(shù)擾動對其工藝過程的影響而言,觸變性是膠印工藝的一大特性。就膠印機理而言,PCB板焊盤的濕吸附力,印膠粘性及膠印表面張力間的相互作用的平衡使得網(wǎng)板漏孔中的部分印膠被吸到焊盤上。通過下一次膠印行程,再將網(wǎng)板漏孔填滿印膠并在新的焊盤上產(chǎn)生濕吸附力。

  雖然膠印工藝與點膠工藝有其相近之處,但屬二種不同的生產(chǎn)工藝。與后者相比,膠印工藝有這樣一些特點:

  能非常穩(wěn)定地控制印膠量。對于底襯(焊盤)間距小至5—10密耳的PCB板,膠印工藝可以很容易地并且十分穩(wěn)定地將印膠厚度控制在2±0.2密耳范圍內(nèi)。

  可以在同一塊PCB板上通過一次印刷行程實現(xiàn)不同大小,不同形狀的膠印。膠印—塊;PCB板所需時間僅與PCB板寬度及膠印速度等參數(shù)相關(guān)而與PCB板底襯(焊盤)數(shù)量無關(guān)。點膠機則是一點一點按順序地將膠水置于PCB板上,點膠所需時間隨膠點數(shù)目而異。膠點越多,點膠所需時間越長。

  大多數(shù)使用膠印技術(shù)的客戶在錫膏印刷技術(shù)方面往往都是非常有經(jīng)驗的。膠印技術(shù)相關(guān)工藝參數(shù)的確定可以以錫膏印刷技術(shù)的工藝參數(shù)作為參考點。

  接下來討論了印刷工藝諸參數(shù)是如何影響膠印過程的。

  網(wǎng)板  相對錫膏印刷而言,用于膠印技術(shù)的金屬網(wǎng)板之厚度相對說來要厚一些(0.1—2mm);考慮到膠水不具備錫膏在再流焊時所具有的自動向PCB板焊盤聚縮之特性,網(wǎng)板漏孔的尺寸也應(yīng)小些,但最好不要小于元件針腳尺寸。過多的膠水將導致元件針腳間短路,特別是當貼片機難以達到100%完滿的貼片精度時“短路”狀況尤易發(fā)生。對于有小間距芯片的PCB板,應(yīng)特別注意芯片針腳短路問題。

  印刷間隙/刮刀  不同于錫膏印刷,膠印時機器的印刷間隙通常設(shè)置成一個較小值(而不是為零!),以保證網(wǎng)板與PCB板間的剝離尾隨刮刀印刷進程而發(fā)生。印刷間隙通常與網(wǎng)板尺寸相關(guān)。如果采用零間隙(接觸)印刷,則應(yīng)采用較小的分離速度(0.1—0.5mm/s)。刮刀硬度是一個比較敏感的工藝參數(shù),建議采用硬度較高的刮刀或金屬刮刀,因為低硬度刮刀刀刃會“挖空”網(wǎng)板漏孔內(nèi)的膠印。

  方向  膠印環(huán)氧樹脂類膠水時,建議采用單方向印刷,以消除來回往復印刷可能引起的錯位。刮刀與拂刀(flood blade)交替工作,刮刀完成膠印行程,拂刀將膠水拂回至印程起始位置。

  印刷壓力/印刷速度  膠水的流變性較錫膏更好。膠印速度可相對高一些,但萬萬不可高達無法使膠水在刮刀刀刃前沿滾動。一般來講,膠印壓力為0.1—1.0Kg/cm。膠印壓力增至恰好刮凈拂布在網(wǎng)板表面的膠水。

經(jīng)驗之談

  環(huán)氧樹脂膠水似乎比錫膏更容易粘結(jié)在刮刀上。如果漏印發(fā)生時,應(yīng)檢查刮刀及拂刀(flood blade)上是否粘結(jié)有膠水。 女開始膠印板子,先用印膠將網(wǎng)板漏孔填滿。即多次印刷同一塊置于印刷位置的PCB板。一旦網(wǎng)板漏孔被印膠填滿后,以后每次刮刀完成一個印刷行程,網(wǎng)板漏孔中的大部分印膠將被印到PCB板上。而且保證非常穩(wěn)定的印膠量。對膠印來說,保持網(wǎng)板漏孔被印膠“粘住”本身就是膠印工藝的內(nèi)容,完全不必對其大驚小怪。

  在膠印生產(chǎn)過程中一般無需清潔網(wǎng)板。如果網(wǎng)板背面出現(xiàn)“抹污”,僅需對被“抹污”區(qū)域作局部清潔。并且必須使用印膠供應(yīng)商所推薦的清潔劑。

  膠印厚度在很大程度上取決于印膠的固有特性。在其它工藝參數(shù)不變的情況下,使用不同特性的印膠會獲得不同的膠印厚度。

  采用膠印技術(shù)還應(yīng)注意保證(含金屬銀)膠水,BCP板及元件金屬引腳在生產(chǎn)工藝溫度及濕度條件下的相容性。 在錫膏印刷工藝中,回流過程在一定范圍內(nèi)會“自動”糾iE'貼片錯位”。但在膠印技術(shù)中,膠印生產(chǎn)工藝決定了工程師們不該“奢望”此“自動糾正”功能。換句話說,膠印工藝對工程師來說更具挑戰(zhàn)性。



本文標題:SMT表面貼裝新技術(shù)
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