锡膏印刷工艺

焊
溶 剂 剂 摇溶性 附加剂
Castor石腊（腊乳化液） 防离散，塌边等焊接不良 软膏基剂
Screen Printer
锡膏介绍
Screen Printer
锡膏介绍
Screen Printer
模板(Stencil)材料性能的比较:
材 质
模板介绍
性
能
抗拉强度 耐化学性 吸 水 率 网目范围 尺寸稳定性 耐磨性能 弹性及延伸率 连续印次数 破坏点延伸率 油量控制 纤维粗细 价 格
模板(Stencil)制造技术:
模板制造技术 简 介 优 点
模板介绍
缺 点
化学蚀刻模板
在金属箔上涂抗蚀保护剂 用销钉定位感光工具将图 形曝光在金属箔两面，然 后使用双面工艺同时从两 面腐蚀金属箔 通过在一个要形成开孔的 基板上显影刻胶，然后逐 个原子，逐层地在光刻胶 周围电镀出模板
成本最低 周转最快 提供完美的工艺定位 没有几何形状的限制 改进锡膏的释放 纵横比1：1
缺陷分析
对 策
• 提高锡膏中金属成份比例（提高到88 % • • • • • • • •
锡粉量少、粘度低、粒度大、室 温度、印膏太厚、放置压力太大 等。（通常当两焊垫之间有少许 印膏搭连，于高温熔焊时常会被 各垫上的主锡体所拉回去，一旦 无法拉回，将造成短路或锡球， 对细密间距都很危险）。
第三步：在锡膏刮不干净开始到挂班沉入丝孔内挖出锡膏之间 有1-2kg的可接受范围即可达到好的印制效果。
Squeegee的硬度范围用颜色代号来区分： very soft 红色 soft 绿色 hard 蓝色 very hard 白色
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锡膏丝印缺陷分析:
问题及原因
• 搭锡BRIDGING
STENCIL PRINTING
Screen Printer
Screen Printer 的基本要素：
印刷原理
Solder (又叫锡膏） 经验公式：三球定律 至少有三个最大直径的锡珠能垂直排在模板的厚度方向上 至少有三个最大直径的锡珠能水平排在模板的最小孔的宽度方向上 单位： 锡珠使用米制（Micron)度量，而模板厚度工业标准是美国的专用 单位Thou.(1m=1*10-3mm,1thou=1*10-3inches,25mm>>1thou) 判断锡膏具有正确粘度的一种经济和实际的方法： 搅拌锡膏30秒，挑起一些高出容器三，四英寸，锡膏自行下滴， 如果开始时象稠的糖浆一样滑落，然后分段断裂落下到容器内 为良好。反之，粘度较差。
低熔点、昂贵、强度低 已制定、Bi的可利用关注 渣多、潜在腐蚀性 高强度、很好的温度疲劳特性 高强度、好的温度疲劳特性 高强度、好的温度疲劳特性 高强度、高熔点 好的剪切强度和温度疲劳特性 摩托罗拉专利、高强度 高强度、高熔点 高熔点
来自百度文库
42Sn/58Bi
91Sn/9Zn 93.5Sn/3Sb/2Bi/1.5Cu 95.5Sn/3.5Ag/1Zn 93.3Sn/3.1Ag/3.1Bi/0.5Cu 99.3Sn/0.7Cu 95Sn/5Sb 65Sn/25Ag/10Sb 96.5Sn/3.5Ag 97Sn/2Cu/0.8Sb/0.2Ag
Stencil (又叫模板）：
模板介绍
Stencil的梯形开口
PCB
Stencil 激光切割模板和电铸成行模板 Stencil的刀锋形开口 PCB Stencil 化学蚀刻模板
Screen Printer
Screen Printer 内部工作图
Squeegee
印刷原理
Solder paste
Stencil
形成刀锋或沙漏形状 纵横比1.5：1 要涉及一个感光工具 电镀工艺不均匀失去 密封效果 密封块可能会去掉
电铸成行模板
激光切割模板
直接从客户的原始Gerber 数据产生，在作必要修改 后传送到激光机，由激光 光束进行切割
错误减少 消除位置不正机会 纵横比1：1
激光光束产生金属熔渣 造成孔壁粗糙
Screen Printer
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无铅锡膏熔化温度范围：
无铅焊锡化学成份
48Sn/52In
锡膏介绍
说 明
熔点范围
118°C 共熔 138°C 共熔 199°C 共熔 218°C 共熔 218~221°C 209°~ 212°C 227°C 232~240°C 233°C 221°C 共熔 226~228°C
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锡膏的主要成分： 成 分 焊料合 金粉末 主 要 材 料 Sn/Pb Sn/Pb/Ag 松香，甘油硬脂酸脂 盐酸，联氨，三乙醇酸 松香，松香脂，聚丁烯 丙三醇，乙二醇
锡膏介绍
作 用 SMD与电路的连接
活化剂
助 增粘剂
金属表面的净化
净化金属表面，与SMD保 持粘性 对焊膏特性的适应性
不 锈 钢 极高 极好 不吸水 30-500 极佳 极佳 差(0.1%) 2万 40-60% 差 细 高
尼 龙 中等 好 24% 16-400 差 中等 极佳（2%） 4万 20-24% 好 较粗 低
聚
脂
高 好 0.4% 60-390 中等 中等 佳（2%） 4万 10-14% 好 粗 中
Screen Printer
Screen Printer
菱形刮刀
Squeegee(又叫刮板或刮刀）
印刷原理
聚乙烯材料 或类似材料
金属
拖裙形刮刀
Squeegee Stencil
10mm 45度角
Squeegee Stencil 45-60度角
菱形刮刀
拖裙形刮刀
Screen Printer
Squeegee的压力设定：
印刷原理
第一步：在每50mm的Squeegee长度上施加1kg的压力。 第二步：减少压力直到锡膏开始留在模板上刮不干净，在增加 1kg的压力
锡膏印刷工程
版次：A/0
SMT工艺流程 锡膏介绍 模板介绍 印刷原理 缺陷分析
本期课程的 主要内容!
SMT工艺流程
Screen Printer
Mount
AOI
Reflow
Screen Printer
在SMT中使用无铅焊料：
锡膏介绍
在前几个世纪，人们逐渐从 医学和化学上认识到了铅（PB） 的毒性。而被限制使用。现在电 子装配业面临同样的问题，人们 关心的是：焊料合金中的铅是否 真正的威胁到人们的健康以及环 境的安全。答案不明确，但无铅 焊料已经在使用。欧洲委员会初 步计划在2004年或2008年强制执行。目前尚待批准，但是电子装配业还是 要为将来的变化作准备。