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錫膏印刷相關的技術


在表麵貼裝裝配的回流焊接中,錫膏用於表麵貼裝元件的引腳或端子與焊盤之間的連接。有許多變量,如錫膏、絲印機、錫膏應用方法和印刷工藝過程。在印刷錫膏的過程中,基板放在工作台上,機械地或真空夾緊定位,用定位銷或視覺來對準。或者絲網或者模板用於錫膏印刷。本文將著重討論幾個關鍵的錫膏印刷問題,如模板設計和印刷工藝過程。

印刷工藝過程與設備

在錫膏印刷過程中,印刷機是達到所希望的印刷品質的關鍵。今天可購買到的絲印機分為兩種主要類型:實驗室與生產。每個類型有進一步的分類,因為每個公司希望從實驗室與生產類型的印刷機得到不同的性能水平。例如,一個公司的研究與開發部門使用實驗室類型製作產品原型,而生產則會用另一種類型。還有,生產要求可能變化很大,取決於產量。因為激光切割設備是不可能分類的,最好是選擇與所希望的應用相適應的絲印機。

在手工或半自動印刷機中,錫膏是手工地放在模板/絲網上,這時印刷刮板處於模板的另一端。在自動印刷機中,錫膏是自動分配的。在印刷過程中,印刷刮板向下壓在模板上,使模板底麵接觸到電路板頂麵。當刮板走過所腐蝕的整個圖形區域長度時,錫膏通過模板/絲網上的開孔印刷到焊盤上。

在錫膏已經沉積之後,絲網在刮板之後馬上脫開,回到原地。這個間隔或脫開距離是設備設計所定的,大約0.020"~0.040"。脫開距離與刮板壓力是兩個達到良好印刷品質的與設備有關的重要變量。

如果沒有脫開,這個過程叫接觸印刷,當使用全金屬模板和刮刀時,使用接觸印刷,非接觸印刷用於柔性的金屬絲網。

刮板類型
刮板的磨損、壓力和硬度決定印刷質量,應該仔細監測。對可接受的印刷品質,刮板邊緣應該鋒利和直線。刮板壓力低造成遺漏和粗糙的邊緣,而刮板壓力高或很軟的刮板將引起斑點狀的印刷,甚至可能損壞刮板和模板或絲網。過高的壓力也傾向於從寬的開孔中挖出錫膏,引起焊錫圓角不夠。
常見有兩種刮板類型:橡膠或聚氨酯刮板和金屬刮板。當使用橡膠刮板時,使用70-90橡膠硬度計硬度的刮板。當使用過高的壓力時,滲入到模板底部的錫膏可能造成錫橋,要求頻繁的底部抹擦。為了防止底部滲透,焊盤開口在印刷時必須提供密封作用。這取決於模板開孔壁的粗糙度。
金屬刮刀也是常用的。隨著更密間距元件的使用,金屬刮刀的用量在增加。它們由不鏽鋼或黃銅製成,具有平的刀片形狀,使用的印刷角度為30~45°。一些刮刀塗有潤滑材料。因為使用較低的壓力,它們不會從開孔中挖出錫膏,還因為是金屬的,它們不象橡膠刮板那樣容易磨損,因此不需要鋒利。它們比橡膠刮板成本貴得多,並可能引起模板磨損。
使用不同的刮板類型在使用標準元件和密腳元件的印刷電路裝配中是有區分的。錫膏量的要求對每一種元件有很大的不同。密間距元件要求比標準表麵貼裝元件少得多的焊錫量。焊盤麵積和厚度控製錫膏量。
一些工程師使用雙厚度的模板來對密腳元件和標準表麵貼裝焊盤施用適當的錫膏數量。其它工程師采用一種不同的方法 - 他們使用不需要經常鋒利的更經濟的金屬刮刀。用金屬刮刀更容易防止錫膏沉積量的變化,但這種方法要求改良的模板開孔設計來防止在密間距焊盤上過多的錫膏沉積。這個方法在工業上變得更受歡迎,但是,使用雙厚度印刷的橡膠刮板也還沒有消失。

為了達到良好的印刷結果,AG亞洲國際就必須要有正確的錫膏材料(黏度、金屬含量、最大粉末尺寸和盡可能最低的助焊劑活性)、正確的工具(印刷機、模板和刮刀)和正確的工藝過程(良好的定位、清潔拭擦)的結合,缺一不可。

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