【正文】 (c) 觸變指數(shù)和塌落度 焊膏是觸變性流體，焊膏的塌落度主要與焊膏的粘度和觸變性有關(guān)。 粘度太小 ， 印刷后焊膏圖形容易塌邊 。 焊膏粘度 施膏方法 絲網(wǎng)印刷 模板印刷 注射滴涂 粘度（ ) 300 — 800 普通密度： 500 — 900 高密度、窄間距 SMD ： 700 — 1300 150 — 300 粘度 焊膏是一種觸變性流體 ， 在外力的作用下能產(chǎn)生流動(dòng) ?？捎糜诖┬碾娙莸容^大焊接點(diǎn)場(chǎng)合 。 只適用于組裝密度較低的場(chǎng)合 。 不定形顆粒的特點(diǎn)：合金粉末組成的焊膏粘度高 ， 印刷后焊膏圖形不易塌落 ， 但印刷性較差 。 適用于高密度窄間距的模板印刷 ， 滴涂工藝 。 焊膏 焊盤 PCB （ h） 合金粉末的形狀也會(huì) 影響焊膏的印刷性和脫膜性 球形顆粒的特點(diǎn)：焊膏粘度較低 ， 印刷性好 。 合金粉末顆粒 直徑選擇原則 a 焊料顆粒最大直徑 ≤模板最小開口寬度的 1/5； b 圓形開口時(shí)，焊料顆粒最大直徑 ≤開口直徑的 1/8。 小顆粒合金粉的優(yōu)點(diǎn)：印刷性好 ， 印刷圖形的清晰度高 。 m) 75 以下 60 以下 50 以下 40 以下 38μ m的顆粒應(yīng) 少于 1% 20~38 4 45μ m的顆粒應(yīng) 少于 1% 25~45 3 75μ m的顆粒應(yīng) 少于 1% 45~75 2 20μ m微粉顆粒應(yīng)少于10% 150μ m的顆粒應(yīng) 少于 1% 75~150 1 微粉顆粒要求 大顆粒要求 80%以上合金粉末顆粒尺寸（ 181。 常用焊膏的合金粉末顆粒尺寸分為四種粒度等級(jí) ， 窄間距時(shí)一般選擇20— 45μ m。 （ e） BGA和 CSP一般都需要采用高質(zhì)量的免清洗焊膏； （ f） 焊接熱敏元件時(shí) ， 應(yīng)選用含鉍的低熔點(diǎn)焊膏 。 ) （ d） 根據(jù)產(chǎn)品對(duì)清潔度的要求來選擇是否采用免清洗 。 一般鍍鉛錫印制板采用 63Sn/37Pb；鈀金或鈀銀厚膜端頭和引腳可焊性較差的元器件 、 要求焊點(diǎn)質(zhì)量高的印制板采用 62Sn/36Pb/2Ag；水金板一般不要選擇含銀的焊膏； (金與焊料中的錫形成金錫間共價(jià)化合物 AuSn4， 焊料中金的含量超過 3%會(huì)使焊點(diǎn)變脆 ， 用于焊接的金層厚度 ≤1181。 一般采用 RMA級(jí)；高可靠性產(chǎn)品選擇 R級(jí)； PCB 、 元器件存放時(shí)間長(zhǎng) ，表面嚴(yán)重氧化 ， 應(yīng)采用 RA級(jí) ， 焊后清洗 。 （ a） 根據(jù)產(chǎn)品本身的價(jià)值和用途 ， 高可靠產(chǎn)品選擇高質(zhì)量的焊膏 。因此， 為了使與刮刀移動(dòng)方向垂直與平行的模板開口的焊膏量相等，應(yīng)加大垂直方向的模板開口尺寸 。 ① 焊膏的量隨時(shí)間而變化，如果不能及時(shí)添加焊膏的量，會(huì)造成焊膏漏印量少，圖形不飽滿。 （一般要求環(huán)境溫度 23177。 d 設(shè)備精度方面 —— 在印刷高密度窄間距產(chǎn)品時(shí)，印刷機(jī)的印刷精度和重復(fù)印刷精度也會(huì)起一定的作用。 b 其次是焊膏質(zhì)量 —— 焊膏的黏度、印刷性（滾動(dòng)性、轉(zhuǎn)移性）、觸變性、常溫下的使用壽命等都會(huì)影響印刷質(zhì)量。焊膏量過多會(huì)產(chǎn)生橋接，焊膏量過少會(huì)產(chǎn)生焊錫不足或虛焊。 RUB MET 橡膠刮刀 金屬刮刀 圖 27 各種不同 形狀的刮刀示意圖 手動(dòng)刮刀 (d) 印刷方式 ①單向印刷 （刮刀只能作一個(gè)方向印刷） 單向印刷時(shí)有一塊刮刀是印刷用的，另一塊刮刀是作為回料用的； ②雙向印刷 雙向印刷時(shí)兩塊刮板進(jìn)行交替往返印刷。 ~ 60176。 拖尾形刮刀 —— 一般都采用雙刮刀形式 。 刮刀在每個(gè)行程末端可跳過焊膏 。 角 。 (b) 刮刀形狀和結(jié)構(gòu) 橡膠刮刀的形狀有菱形和拖尾形兩種 。 ②金屬刮刀 金屬刮刀耐磨、使用壽命長(zhǎng)（約 10萬次，是 聚胺酯的 10倍左右 ）。 圖 14 放大后的 焊膏印刷脫模示意圖 Fs—— 焊膏與 PCB焊盤之間的 粘合力： 與開口面積、焊膏黏度有關(guān) Ft—— 焊膏與開口壁之間的 摩檫阻力： 與開口壁面積、 光滑度有關(guān) A—— 焊膏與模板 開口壁 之間的接觸 面積 ； B—— 焊膏與 PCB焊盤之間的接觸面積 (開口面積 ) PCB 開口壁面積 A 開口面積 B (a) 垂直開口 (b) 喇叭口向下 (c) 喇叭口向上 易脫模 易脫模 脫模差 圖 15 模板 開口形狀示意圖 3. 刮刀材料、形狀及印刷方式 (a) 刮刀材料 ① 橡膠 （ 聚胺酯 ） 刮刀 橡膠刮刀有一定的柔性 ， 用于絲網(wǎng)印刷以及模板表面不太平整 、例如經(jīng)過減薄處理 （ 有凹面 ） 的模板印刷 。 面積比＞ ， 焊膏釋放體積百分比 ＞ 80% 面積比＜ ， 焊膏釋放體積百分比 ＜ 60% (b) 焊膏黏度：焊膏與 PCB焊盤之間的粘合力 Fs＞焊膏與開口壁之間的摩擦力 Ft時(shí) 焊膏釋放順利 。當(dāng)刮刀以一定速度和角度向前移動(dòng)時(shí)，對(duì)焊膏產(chǎn)生一定的壓力，推動(dòng)焊膏在刮板前滾動(dòng)，產(chǎn)生將焊膏注入網(wǎng)孔或漏孔所需的壓力，焊膏的粘性摩擦力使焊膏在刮板與網(wǎng)板交接處產(chǎn)生切變，切變力使焊膏的粘性下降，使焊膏順利地注入網(wǎng)孔或漏孔。 據(jù)資料統(tǒng)計(jì)，在 PCB設(shè)計(jì)正確、元器件和印制板質(zhì)量有保證的前提下，表面組裝質(zhì)量問題中有60%80%的質(zhì)量問題出在印刷工藝。第 3章 核心工藝能力建設(shè) SMT關(guān)鍵工序的工藝控制 一 .施加焊膏工藝 施加焊膏是 SMT的關(guān)鍵工序 施加焊膏是保證 SMT質(zhì)量的關(guān)鍵工序。目前一般都采用模板印刷。 了解印刷原理，提高印刷質(zhì)量 1. 印刷焊膏的原理 焊膏和貼片膠都是觸變流體，具有粘性。 刮板 焊膏 模板 PCB a焊膏在刮板前滾動(dòng)前進(jìn) b產(chǎn)生將焊膏注入漏孔的壓力 c切變力使焊膏注入漏孔 X Y F 刮刀的推動(dòng)力 F可分解為 推動(dòng)焊膏 前進(jìn)分力 X和 將焊膏注入漏孔的 壓力 Y d焊膏釋放（脫模） 圖 13 焊膏印刷原理示意圖 焊膏在刮板前滾動(dòng)，才能產(chǎn)生將焊膏注入開口的壓力 刮板 焊膏 印刷時(shí)焊膏 填充 模板開口的情況 脫模 焊膏滾動(dòng) 2. 影響焊膏脫模質(zhì)量的因素 (a) 模板開口尺寸：開口面積 B與開口壁面積 A比＞ 焊膏釋放（脫模）順利。 (c) 開口壁的形狀和光滑度：開口壁光滑 、 喇叭口向下或垂直時(shí) 焊膏釋放順利 。 橡膠刮刀的硬度： 肖氏 （ shore） 75度 ~ 85度 。用于平整度好的金屬模板印刷；適宜各種間距、密度的印刷，特別對(duì)窄間距、高密度印刷質(zhì)量比較高，而且使用壽命長(zhǎng)，應(yīng)用最廣泛。 菱形刮刀 —— 是將 10mm 10mm的方形聚胺脂夾在支架中間 ，前后呈 45176。 菱形刮刀可采用單刮刀作雙向印刷 。 菱形刮刀的焊膏量不易控制 ， 并容易污染刮刀頭 。 刮刀的角度一般為45176。 。 4. 影響印刷質(zhì)量的主要因素 a 首先是模板質(zhì)量 —— 模板印刷是接觸印刷，因此模板厚度與開口尺寸確定了焊膏的印刷量。模板開口形狀以及開口是否光滑也會(huì)影響脫模質(zhì)量。 c 印刷工藝參數(shù) —— 刮刀速度、刮刀壓力、刮刀與網(wǎng)板的角度以及焊膏的黏度之間都存在一定的制約關(guān)系，因此只有正確控制這些參數(shù)，才能保證焊膏的印刷質(zhì)量。 e 環(huán)境溫度、濕度、以及環(huán)境衛(wèi)生 —— 環(huán)境溫度過高會(huì)降低焊膏黏度，濕度過大時(shí)焊膏會(huì)吸收空氣中的水分，濕度過小時(shí)會(huì)加速焊膏中溶劑的揮發(fā)，環(huán)境中灰塵混入焊膏中會(huì)使焊點(diǎn)產(chǎn)生針孔。 3℃ ，相對(duì)濕度 45~70%） 從以上分析中可以看出，影響印刷質(zhì)量的因素非常多，而且印刷焊膏是一種 動(dòng)態(tài)工藝 。 ② 焊膏的黏度和質(zhì)量隨時(shí)間、環(huán)境溫度、濕度、環(huán)境衛(wèi)生而變化； ③ 模板底面的清潔程度及開口內(nèi)壁的狀態(tài)不斷變化； ?? 5. 提高印刷質(zhì)量的措施 (1)加工合格的模板 (2)選擇適合工藝要求的焊膏并正確使用焊膏 (3)印刷工藝控制 (1)加工合格的模板 模板厚度與開口尺寸基本要求 : （ IPC7525標(biāo)準(zhǔn) ） T W L 寬厚比 : 開口寬度 (W)/模板厚度 (T)＞ 面積比 : 開口面積 (W L)/孔壁面積 [2 (L+W) T] ＞ 蝕刻鋼板：過度蝕刻或蝕刻不足 過度蝕刻 開口變大 蝕刻不足 開口變小 孔壁粗糙影響焊膏釋放 窄間距時(shí)可采用激光 +電拋光工藝 模板開口方向與刮刀移動(dòng)方向 與刮刀移動(dòng)方向垂直的模板開口，因刮刀通過的時(shí)間短，焊膏難以被填入，常造成焊膏量不足。 模板開口長(zhǎng)度方向 與刮刀移動(dòng)方向垂直 模板開口長(zhǎng)度方向 與刮刀移動(dòng)方向平行 平行 垂直 (2)焊膏的選擇方法 不同的產(chǎn)品要選擇不同的焊膏 。 （ b） 根據(jù) PCB和元器件存放時(shí)間和表面氧化程度選擇焊膏的活性 。 （ c） 根據(jù)組裝工藝 、 印制板 、 元器件的具體情況選擇合金組分 。m 。 免清洗工藝要選用不含鹵素或其它強(qiáng)腐蝕性化合物的焊膏； 高可靠 、 航天 、 軍工 、 儀器儀表以及涉及生命安全的醫(yī)用器材要采用水清洗或溶劑清洗的焊膏 ， 焊后必須清洗干凈 。 （ g） 根據(jù) PCB的組裝密度 （ 有無窄間距 ） 來選擇合金粉末顆粒度 。 SMD引腳間距和焊料顆粒的關(guān)系 引腳間距 ( m m ) 以上 顆粒直徑 ( 181。m ） 合金粉末類型 焊膏的合金粉末顆粒尺寸與印刷性的關(guān)系 焊膏的合金粉末顆粒尺寸直接影響填充性和脫膜性 細(xì)小顆粒的焊膏印刷性比較好 ， 特別對(duì)于高密度 、 窄間距的產(chǎn)品 ， 由于模板開口尺寸小 ， 必須采用小顆粒合金粉末 ， 否則會(huì)影響印刷性和脫摸性 。 缺點(diǎn)：易塌邊 ， 表面積大 ， 易被氧化 。