SMT印刷工艺参数
来源:收集 点击数:2234次 更新时间:2019/12/12 15:00:28
1.图形对准:
通过印刷机相机对工作台上的基板和钢网的光学定位点(MARK点)进行对中,再进行基板与钢网的X、Y、Θ精细调整,使基板焊盘图形与钢网开孔图形完全重合。
2.刮刀与钢网的角度:
刮刀与钢网的角度越小,向下的压力越大,容易将锡膏注入网孔中,但也容易使锡膏被挤压到钢网的底面,造成锡膏粘连。一般为45~60 °.目前,自动和半自动印刷机大多采用60 °
3.锡膏的投入量(滚动直径):
锡膏的滚动直径∮h≈13~23mm较合适。
∮h过小易造成锡膏漏印、锡量少。
∮h过大,过多的锡膏在印刷速度一定的情况下,易造成锡膏无法形成滚动运动,锡膏无法刮干净,造成印刷脱模不良、印刷后锡膏偏厚等印刷不良;且过多的锡膏长时间暴露在空气中对锡膏质量不利。
在生产中作业员每半个小时检查一次网板上的锡膏条的高度,每半小时将网板上超出刮刀长度外的锡膏用电木刮刀移到网板的前端并均匀分布锡膏。
4.刮刀压力:
刮刀压力也是影响印刷质量的重要因素。刮刀压力实际是指刮刀下降的深度,压力太小,刮刀没有贴紧钢网表面,因此相当于增加了印刷厚度。另外压力过小会使钢网表面残留一层锡膏,容易造成印刷成型粘结等印刷缺陷。
5.印刷速度:
由于刮刀速度与锡膏的粘稠度呈反比关系,有窄间距,高密度图形时,速度要慢一些。速度过快,刮刀经过钢网开孔的时间就相对太短,锡膏不能充分渗入开孔中,容易造成锡膏成型不饱满或漏印等印刷缺陷。
印刷速度和刮刀压力存在一定的关系,降速度相当于增加压力,适当降低压力可起到提高印刷速度的效果。
理想的刮刀速度与压力应该是正好把锡膏从钢网表面刮干净。
6.印刷间隙:
印刷间隙是钢网与PCB之间的距离,关系到印刷后锡膏在PCB上的留存量。
7.钢网与PCB分离速度:
锡膏印刷后,钢网离开PCB的瞬间速度即为分离速度,是关系到印刷质量的参数,在密间距、高密度印刷中最为重要。先进的印刷机,其钢网离开锡膏图形时有1(或多个)个微小的停留过程,即多级脱模,这样可以保证获取最佳的印刷成型。
分离速度偏大时,锡膏粘力减少,锡膏与焊盘的凝聚力小,使部分锡膏粘在钢网底面和开孔壁上,造成少印和锡塌等印刷缺陷。
分离速度减慢时,锡膏的粘度大、凝聚力大而使锡膏很容易脱离钢网开孔壁,印刷状态好。
8.清洗模式和清洗频率:
清洗钢网底面也是保证印刷质量的因素。应根据锡膏、钢网材料、厚度及开孔大小等情况确定清洗模式和清洗频率。(设定干洗、湿洗、一次往复、擦拭速度等)
钢网污染主要是由于锡膏从开孔边缘溢出造成的。如果不及时清洗,会污染PCB表面,钢网开孔四周的残留锡膏会变硬,严重时还会堵塞钢网开孔。
影响锡膏印刷质量的主要因素
1.首先是钢网质量:钢网厚度与开口尺寸确定了锡膏的印刷量。锡膏量过多会产生桥接,锡膏量过少会产生锡膏不足或虚焊。钢网开口形状及开孔壁是否光滑也会影响脱模质量。
2.其次是锡膏质量:锡膏的粘度、印刷性(滚动性、转移性)、常温下的使用寿命等都会影响印刷质量。
3.印刷工艺参数:刮刀速度、压力、刮刀与网板的角度以及锡膏的粘度之间存在的一定制约关系,因此只有正确控制这些参数,才能保证锡膏的印刷质量。
4.设备精度方面:在印刷高密度细间距产品时,印刷机的印刷精度和重复印刷精度也会起一定影响。
5.环境温度、湿度、以及环境卫生:环境温度过高会降低锡膏的粘度,湿度过大时锡膏会吸收空气中的水分,湿度过小时会加速锡膏中溶剂的挥发,环境中灰尘混入锡膏中会使焊点产生针孔等缺陷。
锡膏印刷的缺陷产生的原因及对策
缺陷 |
原因分析 |
改善对策 |
锡膏量过多、印刷偏厚 |
1.刮刀压力过小,锡膏多出。 |
1.调节刮刀压力。 |
2.网板与PCB间隙过大,锡膏量多出。 |
2.调整间隙。 |
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锡膏拉尖、锡面凹凸不平 |
钢网分离速度过快 |
调整钢网分离速度及脱模方式 |
连锡 |
1.锡膏本身问题 |
1.更换锡膏 |
2.PCB焊盘与钢网开孔对位不准 |
2.调整PCB与钢网的对位,调整X、Y、θ。 |
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3.印刷机支撑pin位置设定不当 |
3.调整支撑pin位置,使连锡位置的支撑强度增大,减少PCB的变形量,保证印刷质量 |
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4.印刷速度太快,破坏锡膏里面的触变剂,于是锡膏变软,即粘度变低 |
4.调节印刷速度 |
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锡量不足 |
1.印刷压力过大,分离速度过快 |
1.调节印刷压力和分离速度 |
2.网板上锡膏放置时间过长,溶剂挥发,粘度增加 |
2.更换新鲜锡膏 |
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3.钢网孔堵塞,下锡不足 |
3.清洗网板孔 |
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4.钢网设计不良 |
4.更改钢网设计 |
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5.锡膏没有及时添加,造成锡量不足 |
5.及时添加适量锡膏,采用良好的锡膏管制方法,管制好印刷间隔时间和锡膏添加的量 |
从以上介绍中可以看出,影响印刷质量的因素非常多,而且印刷锡膏是一种动态工艺。
a.锡膏的量随时间而变化,如果不能及时添加锡膏的量,会造成锡膏漏印、锡量少、成型不饱满;
b.锡膏的粘度和质量随时间、环境温度、湿度、环境卫生而变化;
c.钢网底面的清洁程度及开口内壁的状态不断变化;
……..因此,建立一套完整的印刷工艺管制文件是非常必要的,选择正确的锡膏、钢网、刮刀,并结合最合适的印刷机参数设定,使整个印刷工艺过程更稳定、可控、标准化。
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