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1、SMT中的焊膏印刷實(shí)用技術(shù)
2、第1一、焊膏的成份和特性焊膏主要有金屬粉末、助焊劑、溶劑和膠凝劑或懸浮劑等均勻混合組成。根據(jù)用途的不同，金屬粉末通常由錫、鉛、銦、銀、金等兩種或兩種以上金屬組成的混合物，金屬粉末的細(xì)度通常在25~75微米之間。金屬粉末是焊膏中的主要成份，也是裝聯(lián)焊接后的留存物，約占焊膏重量的90%左右，助焊劑是金屬粉末的載體，其組成與通用助焊劑基本相同，通過助焊劑的活化作用能消除被焊材料表面以及合金粉末本身的氧化膜，使焊劑迅速擴(kuò)散并附在被焊金屬的表面，助焊劑的組成對焊膏的擴(kuò)展性、潤濕性、印刷后塌落以及清
3、洗、焊珠的形成都有很大影響，同時(shí)也和它的貯存壽命有關(guān)。焊膏的流變性質(zhì)即粘度，焊膏粘度是指焊膏受到外來推力產(chǎn)生流動(dòng)時(shí)所出現(xiàn)的一種反抗阻力。焊膏中溶劑多粘度低，反之粘度則高。焊膏粘度隨金屬漏版上刮板的運(yùn)動(dòng)變化而變化，當(dāng)刮板刮印時(shí)粘度變低，在刮板停止作用后，焊膏又恢復(fù)到原來的粘度。同時(shí)粘度也隨溫度的變化而變化，溫度升高時(shí)焊膏的粘度會(huì)降低。焊膏印刷到焊盤以后的伸展能力即焊膏的塌落，焊膏塌落度是影響焊膏印刷的關(guān)鍵性能指標(biāo)。焊膏的塌落主要取決于焊膏中金屬成份的重量（百分含量）和金屬粉末的組成，金屬粉末的含量越高，塌落越小，而焊
4、膏的塌落度越小，焊接效果就越好。二、焊膏的選用1、焊膏的金屬種類和含量不同的金屬焊料具有不同的熔點(diǎn)及焊接性能，從而造成不同焊接溫度要求不同的焊膏，同時(shí)金屬粉末的含量對焊膏印刷涂覆以及焊接效果也有很大影響。金屬含量較高可改善焊膏的塌落度，可防止焊珠的形成，但對印刷工藝和焊接要求較為嚴(yán)格，金屬含量較低時(shí)，潤濕性好，印刷簡單，但易于塌落，產(chǎn)生焊珠，橋接等質(zhì)量缺陷。通常焊膏中的金屬含量在75%~92%之間。但對精細(xì)間距元器件的焊膏，應(yīng)選用高于90%的焊膏，而對于焊接熱敏元器件的焊膏，應(yīng)選用低熔點(diǎn)的。2、焊膏的金屬粉末形狀焊
5、膏的金屬粉末是在惰性氣體中將熔融的焊料霧化制成微細(xì)的粒狀金屬。焊膏中金屬粉末的顆粒形狀有3種：即球形、不定形和近球形。球形顆粒其表面有較低的氧化比，不定形顆粒沒有明顯的形狀和細(xì)度，該種焊膏因有較大的表面氧化比，故焊接性能較差，而近球形焊膏（如橢圓形）則介于二者之間。焊膏中金屬粉末的顆粒細(xì)度在20~75微米之間，一般來說，焊膏顆粒細(xì)度選擇的依據(jù)是：最小尺寸的金屬漏版開孔應(yīng)能允許同時(shí)通過3~4個(gè)顆粒，對于精細(xì)間距的元器件應(yīng)選用顆粒細(xì)度在20~40微米之間的球形焊膏。3、助焊劑的類型焊膏的助焊劑類型有3種：RA（活化性）
6、、RMA（弱活化型）和R（非活化性），通常選用RMA型比較合適。4、焊膏粘度焊膏粘度是焊膏的主要性能，通常認(rèn)為精細(xì)間距焊膏印刷的最佳粘度范圍為800~1300KPS，而普通間距焊膏印刷的粘度范圍則在500~900之間。5、焊膏焊接后的清洗方法焊膏的清洗方法主要有溶劑清洗型、水清洗型和免清洗型3種，對于可靠性要求高的電子產(chǎn)口應(yīng)考慮選用水清洗型和溶劑清洗型的焊膏，而對于一般民用電子產(chǎn)品則可選用免清洗型焊膏。三、焊膏使用中的注意事項(xiàng)1、焊膏理想的工作溫度為20~25℃，相對濕度為40~60%RH，這樣的操作條件對焊膏印刷
7、最為有利。2、焊膏的貯存溫度要求為0~5℃，并要求保持穩(wěn)定性，通常要放在冰箱中。焊膏在使用時(shí)，從冰箱取出后不要立即打開包裝，要放在工作環(huán)境條件下即室內(nèi)溫度進(jìn)行溫度平衡1至2小時(shí)后再打開包裝，要使焊膏中水份完全干燥。3、為了保持良好的印刷適性，漏印前必須充分?jǐn)嚢杈鶆?，約攪拌5分鐘以后再投入使用。因?yàn)楹父噘A存時(shí)會(huì)產(chǎn)生分離，即焊膏中比重較大的焊料粉末與比重較輕的助焊劑、添加劑和溶劑混合物相分離。4、貯存壽命，它的有效期一般約為3個(gè)月。故在購買時(shí)一次不要購買太多。四、焊膏的印刷技術(shù)焊膏的印刷方式有2種：一種是采用絲網(wǎng)印刷，
8、另一種是采用金屬漏版印刷。由于絲網(wǎng)印刷不能保證焊膏的透網(wǎng)及順利脫網(wǎng)，故金屬漏版印刷方式已經(jīng)成為焊膏印刷的主流。1、金屬漏版制作制作漏版的材料一般有黃銅和不銹鋼，材料的厚度為0.15~0.3MM，漏版要求耐磨，窗孔開口孔壁光滑平整無鋸齒。焊膏滲透性好，漏版拉伸小，回彈性好。不銹鋼漏版有許多優(yōu)點(diǎn)，如硬度、應(yīng)力承受、蝕刻質(zhì)量、印刷效果與使用壽命都優(yōu)于黃銅版式。不銹鋼制作漏版有兩種：即蝕刻法和激光切割法。蝕刻法相似于雙面印制板的加工，即兩面通過光敏抗蝕劑制作出雙面圖形，再進(jìn)行雙面蝕刻出窗孔，加工容易成本低，蝕刻斷面不平滑且
9、精度低，窗口截面形狀成為兩頭大中間小的鼓形，不利于焊膏的釋放。而激光切割法可以得到孔壁平直或有利于焊膏脫離漏版的小錐度窗孔，其孔壁較為粗糙，可以通過電拋光或者鍍鎳方法使開孔內(nèi)壁光滑一致，但加工價(jià)格較高。金屬漏版可分為剛性版和柔性版2種，剛性版因?yàn)闆]有伸張性和回彈力只能進(jìn)行接觸印刷，而柔性版是把金屬漏版用高強(qiáng)度的快干膠粘貼在不銹鋼絲網(wǎng)印刷區(qū)域內(nèi)，待干透后用刻刀
