【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ，以實(shí)現(xiàn)無(wú)缺陷印刷。焊膏印刷經(jīng)常出現(xiàn)的不良現(xiàn)象包括：印刷偏移、焊膏量不足、焊膏量過(guò)多、印刷形狀不良、污斑/底部印刷、坍塌等。印刷偏移關(guān)鍵是PCB焊盤和模板開(kāi)口對(duì)位不準(zhǔn)，勢(shì)必造成焊膏印刷位置不良。主要影響因素包括： 。在印刷之前要仔細(xì)調(diào)整印刷機(jī)得PCB支撐機(jī)構(gòu)，防止PCB在印刷壓力作用下的延展變形，有必要正式印刷之前，預(yù)印刷幾次，觀察PCB上焊膏的位置情況，及時(shí)調(diào)整PCB支撐機(jī)構(gòu)。視覺(jué)系統(tǒng)若沒(méi)有及時(shí)校隊(duì)，精度也會(huì)嚴(yán)重下降。此外，需要檢查PCB與模板的基準(zhǔn)標(biāo)志是否匹配以及是否模糊不清等可能引起定位精度下降的因素。引起焊膏量不足的原因是多方面的，一個(gè)直接的原因就是模板開(kāi)口的大小，如果開(kāi)口小就必然造成焊膏印刷量偏小，制造合格的模板是完全必要的，對(duì)于一些開(kāi)口較大的模板而言，如果刮刀壓力過(guò)大，就容易造成刮刀端部進(jìn)入開(kāi)口部，造成挖掘現(xiàn)象，從而隊(duì)以印刷好的焊膏產(chǎn)生負(fù)面影響。開(kāi)口的排列方向，一般來(lái)說(shuō)不是水平就是垂直的，垂直方向的開(kāi)口在印刷后焊膏的量會(huì)相對(duì)增加，所以有時(shí)可通過(guò)改變開(kāi)口方向來(lái)達(dá)到印刷要求。如果想消除開(kāi)口方向?qū)父嘤∷⒘康挠绊?，可以采用菱形方向開(kāi)口。刮刀速度較高的時(shí)候，焊膏量會(huì)增加，有時(shí)焊膏的厚度會(huì)比模板厚度還要厚。當(dāng)同時(shí)考慮速度和壓力情況時(shí)，如果壓力相同，速度低表明有一段相對(duì)充分的時(shí)間來(lái)完成焊膏填充，印刷效果相對(duì)較好，而速度較大則填 充時(shí)間相對(duì)少些，很有可能造成開(kāi)口填充不充分，導(dǎo)致焊膏量不足。模板表面的光潔度焊膏量過(guò)多則往往是由于開(kāi)口尺寸較大、印刷的壓力太小造成的，模板太厚、開(kāi)口太大時(shí)造成焊膏量過(guò)多的主要原因。焊膏形狀不良主要指印刷焊膏的角部有延展或出現(xiàn)塌邊等不良現(xiàn)象。這種形狀不良的主要原因與焊膏特性有關(guān)。焊膏的滲溢與橋連指的是在接觸式印刷過(guò)程中，在印刷模板與PCB表面沒(méi)有完全貼機(jī)的情況下，印刷焊膏在刮刀壓力的作用下滲溢到模板底部，尤其在焊膏金屬含量偏低、黏度偏低時(shí)更容易發(fā)生滲溢，如果滯留在模板底部的焊膏沒(méi)有及時(shí)清除，一方面將進(jìn)一步惡化PCB和模板的貼緊性，使焊膏的印刷量增加，從而產(chǎn)生橋連現(xiàn)象，另一方面將污染PCB造成其他缺陷。如果是焊膏黏度原因造成的，應(yīng)當(dāng)關(guān)注在印刷的環(huán)境條件下(主要是溫度與濕度）下焊膏特性是否發(fā)生了變化。焊膏在印刷過(guò)程中有時(shí)會(huì)黏附在刮刀上，由此將引發(fā)一系列印刷問(wèn)題，直接的后果是焊膏印刷量的不足，刮刀印刷完一個(gè)行程后在抬起的過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)焊膏的黏附現(xiàn)象。黏附的焊膏受到兩個(gè)作用力，即自身重力和刮刀的黏附力，如果粘度太大，黏附刮刀的力大于自身重力，則焊膏必然黏附在刮刀上。光潔的表面以及低的表面能量將產(chǎn)生較小的黏附力，根據(jù)折這一 原理可以通過(guò)改變模板和刮刀的表面特性，從而減少刮刀上黏附的焊膏。目前在實(shí)際生產(chǎn)中使用的大多是雙刮刀印刷機(jī)，即兩把刮刀分別完成兩個(gè)方向的印刷，這樣避免一把刮刀在反向印刷時(shí)黏附在刮刀上的焊膏污染模板，從而保證干凈的印刷工藝。刮刀的刀柄情況和刮刀角度同樣是影響焊膏黏附刮刀的重要因素，如果刀柄太長(zhǎng)則在印刷過(guò)程中會(huì)凸向模板，焊膏容易黏到到刀柄上，形成不良釋放，最簡(jiǎn)單的方法是將刀柄改短一些，使刮刀刀柄離模板距離遠(yuǎn)一些。 塌陷分為冷塌和熱塌。冷塌是指在印刷周圍環(huán)境條件下，印刷之后的焊膏由于抵抗焊膏自重的能力太小而造成焊膏不能保持自身在印刷時(shí)的形狀，慢慢擴(kuò)撒至焊盤之外，焊膏的形狀由四方形變成菱形。熱塌是指印刷完好的焊膏在再流焊預(yù)熱階段發(fā)生的塌陷。焊膏印刷是一項(xiàng)十分復(fù)雜的工藝，既受材料的影響，同時(shí)又跟設(shè)備和參數(shù)有直接關(guān)系，通過(guò)對(duì)印刷過(guò)程中各個(gè)細(xì)小環(huán)節(jié)的控制，可以防止在印刷中經(jīng)常出現(xiàn)的缺陷，下面是介紹焊膏印刷中及與焊膏有關(guān)的常見(jiàn)故障及處理方法。1） 印刷不完全：就是指焊盤上部分地方?jīng)]印上焊膏。引起這個(gè)故障的主要原因是：開(kāi)孔阻塞或部分焊膏粘在模板底部；焊 膏粘度太??；焊膏中有較大尺寸的金屬粉末顆粒；刮刀磨損。解決方法清洗開(kāi)孔和模板底部；選擇黏度合適的焊膏，并使焊膏印刷能有效地覆蓋整個(gè)印刷區(qū)域；選擇金屬粉末顆粒尺寸與開(kāi)孔尺寸相對(duì)應(yīng)的焊膏；檢查修磨刮刀，必要時(shí)應(yīng)更換刮刀。2）拉尖印刷后焊盤上的焊膏呈小山峰狀即成為拉尖，產(chǎn)生拉尖的故障可能是由于刮刀間隙或焊膏黏度太大引起的。解決辦法：當(dāng)調(diào)小刮刀間隙或選擇合適黏度的焊膏 3）虛焊組件和焊盤可焊性差回流焊溫度和升溫速度不當(dāng)印刷參數(shù)不正確。解決辦法加強(qiáng)對(duì)PCB和組件的篩選調(diào)整回流焊溫度曲線減小焊膏粘度，改變刮刀壓力和速。4）冷焊加熱溫度不適合焊膏變質(zhì)預(yù)熱過(guò)度，時(shí)間過(guò)長(zhǎng)或溫度過(guò)高。解決辦法：調(diào)整回流焊溫度曲線換新焊膏改進(jìn)預(yù)熱條件。5）塌陷主要是指印刷后焊膏往焊盤兩邊塌陷。引起的原因是刮刀壓力太大；印制板定位不牢；焊膏粘度或金屬含量太低。6）焊膏塌落 焊膏粘度低觸變性差環(huán)境溫度高。解決辦法：選擇合適的焊膏控制環(huán)境溫度7）錫珠加熱速度過(guò)快，焊膏吸收了水分焊膏被氧化PCB焊盤污染元器件安放壓力過(guò)大焊膏過(guò)多。解決辦法：調(diào)整回流焊溫度曲線降低環(huán)境濕度采用新焊膏，縮短預(yù)熱時(shí)間增加焊膏的活性減少壓力降低刮刀壓力。8）橋接 焊膏塌落，焊膏太多，加速度過(guò)快。解決辦法：增加焊膏金屬含量或黏度、換焊膏降低刮刀壓力調(diào)整回流焊溫度曲線。9）焊膏太薄造成焊膏太薄的主要原因是模板太??；刮刀壓力太大；焊膏粘太高，流動(dòng)性差。解決辦法：選擇合適厚度的模板；選擇顆粒度和黏度合適的焊膏；適當(dāng)降低刮刀壓力。10）焊點(diǎn)錫少 焊膏不夠焊盤和元器件可焊性差回流焊時(shí)間少。解決辦法：增厚網(wǎng)版，增加刮刀壓力改善可焊性增加回流焊的時(shí)間。11）焊膏厚度不均一模板與印制板不平行；焊膏攪拌不均勻，使得粒度不一致。解決辦法：重新調(diào)整模板與印制板的相對(duì)位置，保證模板與印制板平行；要注意印前應(yīng)充分?jǐn)嚢韬父?，使焊膏中焊料的粒度均勻一致?2）焊點(diǎn)錫多 網(wǎng)版開(kāi)口過(guò)大焊膏粘度小。解決辦法：減小網(wǎng)版開(kāi)口增加焊膏黏度。13)邊緣和表面有毛刺 就是指印刷后焊膏面上和邊緣不光滑。產(chǎn)生的原因可能是焊膏黏度偏低；模板開(kāi)孔孔壁粗糙。解決辦法：要就是指印刷后焊膏面上和邊緣不光滑。產(chǎn)生的原因可能是焊膏黏度偏低；模板開(kāi)孔孔壁粗糙。14) 組件豎立 安放位置不對(duì)焊膏量不夠或安放壓力不夠焊膏中焊劑量過(guò)多。解決辦法：注意控制焊膏的黏度，選擇黏度略高的焊膏；印刷前檢查模板開(kāi)孔的蝕刻質(zhì)量。調(diào)整印刷參數(shù)和安放位置采用焊劑量少的焊膏增加印刷厚度調(diào)整回流焊溫度曲線合理設(shè)計(jì)焊盤采用含銀和鉍的焊膏選用可焊性好的焊膏。焊膏印刷是SMT生產(chǎn)過(guò)程中最關(guān)鍵的工序之一，印刷質(zhì)量的好壞將直接影響到SMT組裝的質(zhì)量和效率。據(jù)統(tǒng)計(jì)60％～70％的焊接缺陷都是由不良的焊膏印刷結(jié)果所造成，因而要提高焊膏印刷質(zhì)量，盡可能將印刷缺陷降低到最低。要實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的重復(fù)印刷，焊膏的特性、網(wǎng)板的制作、印刷工藝參數(shù)的設(shè)置都十分關(guān)鍵，下面將圍繞這幾點(diǎn)進(jìn)行逐一討論。焊膏比單純的錫鉛合金復(fù)雜得多，主要成分為：焊料合金顆粒、助焊劑、流變性調(diào)節(jié)劑／黏度控制劑、溶劑等。不同類型的焊膏，其成分都不盡相同，適用范圍也不同，因此在選擇焊膏時(shí)要格外小心，確實(shí)掌握相關(guān)因素，以確保良好的品質(zhì)。通常選擇焊膏時(shí)要注意以下因素：（1）良好的印刷性能焊膏的黏度是影響印刷性能的重要因素，黏度太大，焊膏不易穿過(guò)網(wǎng)板的開(kāi)孔，印出的線條殘缺不全，黏度太低，容易流淌和塌邊，影響印刷的分辨率和線條的平整性，鋼模印刷時(shí)，焊膏黏度的最佳。焊膏黏度可用精確黏度儀進(jìn)行測(cè)量，但在實(shí)際工作中可采用以下方法：用刮刀攪拌焊膏30min左右，然后用刮刀挑起少許焊膏，讓焊膏自然落下，若焊膏慢慢逐段落下，說(shuō)明黏度適中；若焊膏根本不滑落，則說(shuō)明黏度太大；如果焊膏不停地以較快速度滑下，則說(shuō)明焊膏太稀薄，黏度太小。焊膏的焊料的顆粒形狀、直徑大小及其均勻性也影響其印刷性能，一般焊料顆粒直徑約為網(wǎng)板開(kāi)口尺寸的1/5，，否則易造成印刷時(shí)的堵塞。具體的引腳間距與焊料顆粒的關(guān)系如圖２所示。通常細(xì)小顆粒的焊膏會(huì)有更好的焊膏印條清晰度，但卻容易產(chǎn)生塌邊，同時(shí)被氧化程度和機(jī)會(huì)也高。一般是以引腳間距作為其中一個(gè)重要選擇因素，同時(shí)兼顧性能和價(jià)格。(2)良好的黏合性焊膏的黏合性是指焊膏粘在一起的能力，其主要取決于焊膏中助焊系統(tǒng)的成分以及其它的添加劑（例如膠粘劑、溶劑、觸變劑等）的配比量。如果焊膏本身粘在一起的能力強(qiáng)，它就利于焊膏脫模，并能很好地固定其上的元件，減少元件貼裝時(shí)的飛片或掉片，并能經(jīng)受貼裝、傳送過(guò)程時(shí)的震動(dòng)或顛簸。(3)焊膏的熔點(diǎn)根據(jù)工藝要求和元器件能承受的溫度來(lái)選擇不同熔點(diǎn)的焊膏，焊膏熔點(diǎn)由合金成分所決定。對(duì)于ＳＭＴ生產(chǎn)來(lái)說(shuō)，一般選擇63Sn37Pn或62Sn36Pb2Ag，熔點(diǎn)分別為183℃、179℃。這幾類焊膏不但具有較低的熔點(diǎn)，而且焊點(diǎn)強(qiáng)度也比較高，可較好地滿足焊接要求。不同熔點(diǎn)焊膏往往用于雙面貼裝印制板的生產(chǎn)，要求第一面的焊膏熔點(diǎn)比第二面高幾十度，以防止在焊接第二面元件時(shí)第一面元件脫落。(4)助焊劑種類焊膏中的助焊劑作用有：①清除PCB焊盤的氧化層；②保護(hù)焊盤表面不再氧化；③減少焊接中焊料的表面張力，促進(jìn)焊料流動(dòng)和分散。由于回流焊時(shí)錫粉會(huì)加速氧化，因此助焊劑必須要有足夠的活性來(lái)清除這些氧化物。另外一個(gè)考慮是焊后板子是否要清洗，若為免洗，必須選擇無(wú)腐蝕、低殘留的免清洗助焊劑。焊膏中的助焊劑有RSA（強(qiáng)活化型）、RA（活化型）、RMA（弱活化型）、R（非活化型），一般選用RMA型比較合適。(5)焊膏的金屬含量焊膏中金屬的含量決定著焊接后焊料的厚度。隨著金屬所占百分含量的增加，焊料厚度也增加但在給定黏度下，隨金屬含量的增加，焊料的橋連的傾向也相應(yīng)增大。回流焊后要求器件管腳焊接牢固，焊量飽滿、光滑并在器件（阻容器件）端頭高度方向上有1/3～2/3高度的爬升。從上表可以看出隨著金屬含量的減少，回流焊后焊料的厚度減少，為了滿足對(duì)焊點(diǎn)焊膏量的要求，通常選用85％～92％金屬含量的焊膏，焊膏制作廠商一般將金屬含量控制在89％或90％，使用效果更好。（6）工作壽命與儲(chǔ)存期限工作壽命是指焊膏印后到安放元件之間允許經(jīng)歷的時(shí)間，若焊膏中所含溶劑揮發(fā)性過(guò)大，易使焊膏干燥而不易作業(yè)，且易失去對(duì)元件的黏著力。應(yīng)選擇至少有4ｈ有效工作時(shí)間的焊膏，否則會(huì)對(duì)批次生產(chǎn)造成困擾。儲(chǔ)存期限是指在規(guī)定的保存條件下，焊膏從出廠到性能不致嚴(yán)重降低的保存期限，一般規(guī)定為36個(gè)月，也有１年的。由于焊膏中有化學(xué)添加物，易因溫度和時(shí)間而變化，失去原有功能，因此保存期限和使用期限需加注意。(1)膏的登記