【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 真空支座性質(zhì)規(guī)定材料機(jī)械構(gòu)造金屬：如鋼或鋁合金。建議使用上表面摩擦較大者，使用材料符合靜電防護(hù)要求。支撐臺(tái)與鋼板平行度支撐表面光滑度整個(gè)區(qū)域177。加工深度*大于最大組件高度+5 mm組件邊緣支撐*177。最大無(wú)支撐的關(guān)鍵區(qū)域間距：15MM。支撐臺(tái)大小應(yīng)或等于待印板子的大小。支撐臺(tái)上的真空孔真空孔定位在非印刷區(qū)域，并且防止真空泄漏到印刷區(qū)域。如果真空可以可靠的限制在100200 mbar范圍內(nèi)，在仔細(xì)制程調(diào)節(jié)下整個(gè)區(qū)域的真空才成為可能。真空支撐臺(tái)支撐臺(tái)凹槽應(yīng)足夠大且深，保證組件不能接觸到支撐臺(tái)。應(yīng)對(duì)支撐臺(tái)進(jìn)行記錄和版本控制，并且同意產(chǎn)品的所有支撐臺(tái)應(yīng)該是一樣的。Panel alignment ?Mechanical, so called “Hard Stopper” remended especially for products mmpitch CSP ponents？*只有第2面支撐臺(tái)影響因素選擇了合適的焊膏和高質(zhì)量的鋼網(wǎng)后，下一步就是印刷了。目前用于鋼網(wǎng)印刷的絲印機(jī)有全自動(dòng)、半自動(dòng)和手動(dòng)三種。設(shè)定的參數(shù)有速度、壓和鋼網(wǎng)/PCB間距等，下面主要敘述一下使用絲印機(jī)應(yīng)該考慮的一些因素。1．鋼網(wǎng)/PCB精確對(duì)位：鋼網(wǎng)/PCB精確對(duì)位是保證鋼網(wǎng)開(kāi)孔/PCB焊盤重疊的關(guān)鍵，它直接影響焊膏圖形覆蓋焊盤的百分率，對(duì)位方式有定位孔/定位銷方式、邊緣增強(qiáng)視覺(jué)系統(tǒng)對(duì)位和基準(zhǔn)標(biāo)志視覺(jué)系統(tǒng)對(duì)位。在定位孔/定位銷對(duì)位方式中，對(duì)定位孔提出了下列要求：①沉印制板的長(zhǎng)邊相對(duì)應(yīng)角位置，應(yīng)至少各有一個(gè)定位孔；②定位孔的尺寸公差應(yīng)在177。定位孔/定位銷對(duì)位方式多數(shù)用在手動(dòng)絲印機(jī)中，有些也用在半自動(dòng)絲印機(jī)中。半自動(dòng)絲印機(jī)多數(shù)采用雙攝像、彩色、邊緣增強(qiáng)視覺(jué)系統(tǒng)對(duì)位方式。視覺(jué)系統(tǒng)觀察鋼網(wǎng)開(kāi)孔同PCB焊盤對(duì)位情況，測(cè)算覆蓋百分率，合格后，鎖定PCB。全自動(dòng)絲印機(jī)采用基準(zhǔn)標(biāo)志識(shí)別視覺(jué)系統(tǒng)對(duì)位。而PCB上的基準(zhǔn)標(biāo)志圖形和標(biāo)志誤差則根據(jù)視覺(jué)系統(tǒng)來(lái)定。~.3mm的基準(zhǔn)標(biāo)志。消除鋼網(wǎng)支撐架的厚度誤差：~(lmil~12mil)之間，它影響焊膏印刷的重復(fù)性。要調(diào)整支撐架的四個(gè)角的高度消誤差，而不能只調(diào)整Z軸高度。消除PCB的翹曲： 印刷時(shí)對(duì)PCB的翹曲度有要求。把PCB放在真空印刷平臺(tái)上，真空將PCB緊緊吸附在平臺(tái)上，消除了PCB的翹曲。 印刷時(shí)刮刀的速度：刮刀的速度主要取決于焊膏的性質(zhì)。對(duì)于粘度大的焊膏，速度過(guò)快，容易使刮刀打滑，產(chǎn)生遺漏。有時(shí)過(guò)快的速度也會(huì)產(chǎn)生焊膏的差異，即鋼網(wǎng)開(kāi)孔的長(zhǎng)邊同刮刀動(dòng)行方向平行時(shí)，焊膏量多；而鋼網(wǎng)開(kāi)孔的長(zhǎng)邊同刮刀動(dòng)行方向垂直時(shí)，焊膏少。速度和壓力要一起考慮，因?yàn)楹父嗍羌偎苄粤黧w，其粘度是剪切力的函數(shù)，但非線性。在剪切刀達(dá)到一定值時(shí)，粘度下降，有利于印刷和焊膏脫模。在滿足印刷質(zhì)量的前提下，速度要快，則工作效率高，產(chǎn)量大。一般來(lái)說(shuō)，不同的絲機(jī)其最佳的速度設(shè)定范圍是不同的，但所有絲機(jī)都應(yīng)以勻速印刷。建議100mm/s，范圍70 ~120 mm/s。無(wú)鉛制程：100177。30 mm/s。 刮刀壓力：調(diào)整刮刀壓力時(shí)應(yīng)從小到大進(jìn)行。壓力應(yīng)盡可能小，這有利于保護(hù)鋼網(wǎng)，使其不易產(chǎn)生變形。同時(shí)，壓力太大會(huì)造成焊膏從鋼網(wǎng)底部擠出，散落在焊盤中間引起橋接或焊球。刮刀壓力要均勻一致。這有兩個(gè)含意：u 整個(gè)印刷行程中保持刮刀壓力一致；u 刮刀上每一點(diǎn)的壓力都相同。均勻一致的刮刀壓力可減少PCB表在焊盤和阻焊膜高度誤差造成的影響。刮刀壓力還同刮刀在鋼網(wǎng)/PCB上的吃力深度有關(guān)，在整個(gè)印刷行程中都要保護(hù)刮刀/鋼網(wǎng)/PCB之間的平行度。在constant force mode模式力大小可自動(dòng)調(diào)節(jié)，印刷頭懸浮下，200mm寬的刮刀壓力安全邊界：可擦干凈鋼板的最小力+5N。通常在4050N之間。鋼網(wǎng)/PCB分離：印刷行程完成后，鋼網(wǎng)/PCB要分離。分離時(shí)注意三點(diǎn)：l 離時(shí)鋼網(wǎng)/PCB要保持平行；l 分離期間，不要對(duì)PCB施加任何壓力；l 避免鋼網(wǎng)彈跳。分離速度要小些，可以獲得完整晰的焊膏圖形。Snapoff脫模距離：～(建議負(fù)的snapoff以抵消機(jī)器的誤差)分離速度：在分離的階段,要保持PCB與底座的接觸。建議MPM印刷機(jī)的Slow SnapOff設(shè)定為“No”。 鋼網(wǎng)清洗：鋼網(wǎng)開(kāi)孔阻塞會(huì)引起漏印。焊膏涂到鋼網(wǎng)的底部使鋼網(wǎng)厚度增加，焊膏量增加引起橋接。鋼網(wǎng)底面焊膏散落在PCB上，引起誤印，因此必須定時(shí)清洗鋼網(wǎng)底面。清洗時(shí)間間隔同焊膏類型，鋼網(wǎng)開(kāi)孔尺寸、元器件引線間距和印刷速度有關(guān)。如果鋼網(wǎng)/PCB接觸良好、壓力均勻、鋼網(wǎng)底面所帶的焊膏少，就可減少清洗掉的焊膏量，節(jié)省焊膏。通常采用溶劑結(jié)合脫棉紙的清洗方式。自動(dòng)擦拭頻率：有鉛每印刷515次。注意：如果出現(xiàn)臨時(shí)性的技術(shù)問(wèn)題，可提高擦拭頻率。無(wú)鉛每印刷36次。建議擦拭方式：一次真空干擦或者一次濕擦加上一次不帶真空的干擦。印刷方向：焊盤長(zhǎng)邊的方向同刮刀運(yùn)動(dòng)方向不一致時(shí)，容易產(chǎn)生焊膏圖形高度的差異，例如QFP器件的焊盤圖形，過(guò)去由貼片機(jī)工藝方向決定印刷方向。如果鋼網(wǎng)開(kāi)孔的長(zhǎng)邊同刮刀運(yùn)行方向一致時(shí)，則印刷印焊膏圖形；如果開(kāi)孔的長(zhǎng)邊同刮刀運(yùn)動(dòng)方向垂直時(shí)，則焊膏圖形薄。為了消防除焊膏圖形的不一致性，有些絲印機(jī)可以旋轉(zhuǎn)PCB平臺(tái)成45度角，然后印刷，可以保證焊膏厚度的一致性，這一點(diǎn)對(duì)QFP器較多的PCB尤其重要，有些資料表明細(xì)間距器件（如：、），采用45度角印刷，明顯改善焊膏厚度的不一致性。，45度角印刷同0度角印刷效果基本一致。 溫度：溫度應(yīng)控制在20℃左右，誤差177。12℃，有時(shí)也通過(guò)調(diào)整溫度，改變焊膏的粘度。焊膏圖形的印刷后檢測(cè)：印刷后對(duì)焊膏圖形檢測(cè)的要求如下：①焊膏圖形與焊位置、尺寸、形狀相符； ②焊膏圖形印刷厚度符合工藝設(shè)計(jì)厚度要求，一致性好，厚薄均勻；③焊膏圖形表面平整，無(wú)凸、凹現(xiàn)象；④焊膏圖形完整，至少覆蓋焊盤面積的75%以上（%以上）；⑤焊膏圖形邊緣清晰，無(wú)塌邊、無(wú)橋接、無(wú)坫污、無(wú)漏印。印后檢測(cè)主要采用視覺(jué)系統(tǒng)。有兩種視覺(jué)系統(tǒng)：二維（2D）和三維（3D）。2D方式檢測(cè)焊圖形覆蓋焊盤的情況和漏印。計(jì)算覆蓋率，并將數(shù)據(jù)傳輸?shù)絊PC系統(tǒng)中，為工藝工程師診斷提供依靠。3D方式采用視覺(jué)結(jié)合激光的技術(shù)，不但可以檢驗(yàn)焊膏圖形的覆蓋率，而且可以測(cè)量焊膏圖形的高度，并計(jì)算每個(gè)焊盤上的焊膏量。這些特點(diǎn)對(duì)BGA器件的PCB一次通過(guò)率是很重要的。對(duì)于CBGA器件來(lái)說(shuō)，印刷后焊盤上的焊膏量是非常關(guān)鍵的。PCB和BCGA之間的熱膨脹系數(shù)（CTE）不同，在PCB/CBGA的焊接點(diǎn)處存在著應(yīng)力斷裂的可能性，因此必須有足夠的焊膏量才能保證焊點(diǎn)的長(zhǎng)期可靠性。CBGA的焊盤一般采用園形，但為了提高焊盤上的焊膏量，在不引起橋接的情況下，有時(shí)也采用方形。對(duì)于CCGA器件來(lái)說(shuō)，焊膏圖形的高度比焊膏量更重要，因?yàn)樗軌蜓a(bǔ)償CCGA焊柱之間的誤差。同樣對(duì)引線共面性考慮較多的器件，焊膏圖形的高度和一致性都是重要因素。對(duì)于TBGA器件來(lái)說(shuō)，焊膏量不像CBGA那樣重要。但焊膏圖形高度的共面性對(duì)組裝影響很大。它必須同TBGA器件焊球的共面性相匹配。PBGA的共晶態(tài)焊球是形成時(shí)點(diǎn)的主要成份。印刷焊膏的主要目的是使焊劑發(fā)揮作用，充分潤(rùn)濕焊盤。與CBGA不同，過(guò)多的焊膏對(duì)提高長(zhǎng)期可靠性影響不大，太多的話，反而易產(chǎn)生橋接。BGA的焊點(diǎn)隱藏在器件下方，不太好檢測(cè)。即使是一個(gè)焊點(diǎn)出現(xiàn)缺陷，也不得不拿掉整個(gè)器件返修，這一點(diǎn)同QFP不一樣。因此，一次通過(guò)是非常必要的。在印刷焊膏后，最好采用視覺(jué)系統(tǒng)檢測(cè)。鋼板上錫膏量控制開(kāi)始時(shí)的用量：200 mm寬的刮刀：150 –160 g；250 mm寬的刮刀：190200 g。重要規(guī)則：錫膏滾動(dòng)直徑最大20 mm(10 cent coin)，最小12mm。增加錫膏在錫膏滾動(dòng)直徑達(dá)到12 mm前，增加錫膏量20 –40 g。錫膏的再使用鋼板上的錫膏可以轉(zhuǎn)移到其它鋼板上，或者可被暫時(shí)儲(chǔ)存于干凈的塑料罐子中。在鋼板上以及被臨時(shí)儲(chǔ)存的有效期一共為6個(gè)小時(shí)。停線超過(guò)15分鐘，應(yīng)用塑料薄膜將鋼板上的錫膏封蓋保存。如果錫膏在鋼板上無(wú)保護(hù)的停留超過(guò)1個(gè)小時(shí)，應(yīng)更換新的錫膏，原有錫膏做報(bào)廢處理。建議使用的鋼板自動(dòng)擦洗劑Multicore Prozone SC0，異丙醇(IPA)或此類溶劑不推薦使用。清洗印錯(cuò)的板子以及手動(dòng)清洗鋼板和設(shè)備建議使用之清洗劑最好使用Multicore Prozone SC01，Kiwoclean (SC02對(duì)丙烯酸和一些橡膠手套有輕微傷害)。異丙醇(IPA)允許但不推薦使用，妥善處理廢棄物。注意！在清洗完P(guān)CB及其激光過(guò)孔后，不允許液體清洗之組件應(yīng)更換。經(jīng)過(guò)OSP處理以及全部或部分Aramid based之PCB不允許清洗！清洗液進(jìn)入PCB結(jié)構(gòu)內(nèi)部，而且會(huì)降低尤其是CSP組件的焊點(diǎn)可靠性。焊膏圖形的缺陷類型及產(chǎn)生原因如果印刷不當(dāng)，會(huì)產(chǎn)生下列焊膏圖形缺陷： 位置偏移；原因是鋼網(wǎng)/PCB對(duì)位不準(zhǔn)；PCB制作誤差。 圖形?。辉蚴洽黉摼W(wǎng)本身??；②采用橡膠刮刀時(shí)，由于橡膠的彈性，刮出鋼網(wǎng)開(kāi)孔上面一部分焊膏；③刮刀速度快、壓力低，使焊膏溢流性變差，不能充分填充鋼網(wǎng)開(kāi)孔。 圖形厚；原因是①鋼網(wǎng)本身厚；②阻焊膜過(guò)厚，高于焊盤；③鋼網(wǎng)底面清洗不徹底，形一層干焊膏層，加厚了鋼網(wǎng)。 圖形邊緣模糊：原因是①焊膏粘度低，產(chǎn)生塌落；②焊盤上鍍層太厚，產(chǎn)生凹凸不平；③鋼網(wǎng)孔壁粗糙；④刮刀壓力過(guò)大，焊膏從鋼網(wǎng)底部擠出；⑤刮刀/鋼網(wǎng)分離時(shí)，鋼網(wǎng)抖動(dòng)。 圖形不完整：原因是①鋼網(wǎng)開(kāi)孔堵塞；②刮刀分離過(guò)快；③焊盤表面清潔度差，減弱了焊膏/焊盤附著力；④阻焊膜覆蓋了PCB焊盤；⑤焊膏干燥；⑥鋼網(wǎng)開(kāi)孔/鋼網(wǎng)厚度比率小。 圖形薄厚不均勻：原因是①鋼網(wǎng)開(kāi)孔同印刷方向不一致；②鋼網(wǎng)/PCB不平行；③焊膏混合不均勻。 有焊膏峰：原因是鋼網(wǎng)/PCB間距過(guò)大。 焊膏玷污：原因是①鋼網(wǎng)/PCB未對(duì)準(zhǔn)；②刮刀壓力過(guò)大，燭膏從鋼網(wǎng)底面擠出；③模板/PCB間距過(guò)大，焊膏從鋼網(wǎng)底面滲出；④鋼網(wǎng)底面清洗不徹底。缺陷類型可能原因改正行動(dòng)錫膏對(duì)焊盤位移鋼網(wǎng)未對(duì)準(zhǔn)，模板或電路板不良調(diào)整絲印機(jī)，測(cè)量模板或電路板錫膏橋錫膏過(guò)多，絲孔損壞檢查模板錫膏模糊模板底面有錫膏、與電路板面間隙太多清潔模板底面錫膏面積縮小絲孔有干錫膏、刮板速度太快清洗絲孔、調(diào)節(jié)機(jī)器錫膏面積太大刮板壓力太大、絲孔損壞調(diào)節(jié)機(jī)器、檢查模板錫膏量多、高度太高模板變形、與電路板之間污濁檢查模板、清潔模板底面錫膏下塌刮板速度太快、錫膏溫度太高、吸入潮汽調(diào)節(jié)機(jī)器、更換錫膏錫膏高度變化大模板變形、刮板速度太快、分開(kāi)控制速度太快調(diào)節(jié)機(jī)器、檢查模板錫膏量少刮板速度太快、塑料刮刀扣刮出錫膏調(diào)節(jié)機(jī)器鋼網(wǎng)stencils鋼網(wǎng)是絲印機(jī)的關(guān)鍵部件之一，它控制著焊膏圖形的面積、厚度和形狀。由于PFQ、BGA、Flipchip等器件的發(fā)展，(25mil),(20mil)。這就對(duì)鋼網(wǎng)制作提出了下列要求：孔的位置精度；②開(kāi)孔尺寸的精度；③孔壁的精糙度；④孔壁呈小梯形（有一微小錐度），有利于焊膏脫模；⑤精確控制鋼網(wǎng)厚度；⑥精確控制開(kāi)孔長(zhǎng)/寬比和厚度/開(kāi)孔深寬比；⑦方形（或長(zhǎng)方形）開(kāi)孔的四角處制成園弧形，有利于焊膏脫模。為了減少刮刀的磨損和焊膏圖形的擠壓變形，鋼網(wǎng)材料的摩擦系數(shù)要注意。為使鋼網(wǎng)圖形在刮刀壓力作用下不變形，鋼網(wǎng)材料的彈性模量應(yīng)該大。鋼網(wǎng)制作主要采用的金屬材料有黃銅、銹鋼、鉬、銅/鈹/鎳合金、鎳/鐵合金等，目前也有用塑料制作鋼網(wǎng)的。（見(jiàn)表三）鋼網(wǎng)制的主要困難是開(kāi)孔太小，鋼網(wǎng)開(kāi)孔的尺寸決定了焊膏圖形的面積和形狀。而開(kāi)孔的尺寸由元器件引線和焊盤的尺寸決定。同時(shí)最大和最小焊盤尺寸也決字鋼網(wǎng)的厚度。對(duì)于引線焊盤較小的元器件來(lái)說(shuō)，鋼網(wǎng)厚度是一個(gè)關(guān)鍵因素，因?yàn)樗鼪Q定了印刷后的焊膏厚度。，有利于焊膏脫模。所以說(shuō)，鋼網(wǎng)越薄、開(kāi)孔越大，脫模越易。有關(guān)各種主要器件的開(kāi)孔寬度和鋼網(wǎng)厚度（見(jiàn)表四和表五）。用戶制作鋼網(wǎng)時(shí)，應(yīng)提出下列指標(biāo)：①框架尺寸；②鋼網(wǎng)在框架中的位置和方向；③模板材料；④鋼網(wǎng)厚度；⑤定位邊或定位孔；⑥基準(zhǔn)標(biāo)志。對(duì)PCB上有標(biāo)準(zhǔn)器件和細(xì)間距的混合PCB，可采用階梯鋼網(wǎng)。在細(xì)間距器件圖形的邊緣，以便刮刀降低高度。而較薄的圖形區(qū)域在印刷和清洗的作用下，更易損壞。因此，一般還是采用同樣厚度的鋼網(wǎng)，只是對(duì)細(xì)間距器件圖形的開(kāi)孔有所修正，減少開(kāi)孔尺寸（）。表三 鋼網(wǎng)材料及特點(diǎn)鋼網(wǎng)材料制作方法特點(diǎn)黃銅化學(xué)蝕刻易蝕刻、孔壁較光滑，成本低，但耐用性差，適合小批量低成本生產(chǎn)不銹鋼化學(xué)蝕刻和激光切割耐用。激光切割后，最好電拋光，可以獲得滿意的孔壁粗糙度鉬化學(xué)蝕刻孔壁粗糙度好，但材料成本高鎳/鐵合金化學(xué)蝕刻和激光切割晶作結(jié)構(gòu)比不銹鋼更細(xì)鎳激光切割和電鑄法孔壁粗糙度小表四 PLCC、LCCC、QFP、SOIC、SOJ焊盤及開(kāi)孔尺寸Pitch焊盤寬度開(kāi)孔寬度鋼網(wǎng)厚度mmmilmmmilmmmilmmmil502523~8~102514~12~13~6~2012~9~10~5~7169~7~8~4~6127~5~63~5表五 CSP、BGA、Filp chip焊盤及開(kāi)孔尺寸Pitch焊盤寬度開(kāi)孔寬度鋼網(wǎng)厚度mmmilmmmilmmmilmmmilBGA503230~8~10402522~6~820109~5~FLIP CHIP105