最火SMT錫膏印刷技术指南上

SMT錫膏印刷技术指南(上)

提升技术和技巧来完成高质量印刷的重要性不能被过分夸大。下面列出并进行讨论的一些技术上的问题，是决定印刷工艺质量的主要因素：

● 优化模板印刷工艺的策略

● 焊膏印刷速度

● 刮刀和封闭印刷头技术

● 通孔器件印刷

● 何时以及怎幺使用橡胶刮刀，以及正确硬度的选择

● 有效地利用下止点和间隙式印刷

● 针对高效印刷的适用的板设计技巧

● 详述检查系统和它们的工作方式

近距离观察印刷工艺

工艺优化

模板印刷工艺优特别是那些医疗装置或汽车领域的化的一个方法是，当发生焊膏应用问题时及时地进行改正。假设检测不是被设计用来检查每一块板子上的每一个焊盘的情况下，必需有一些方法来决定怎样编排检查系统从而得以利用关键器件和区域作为数据模型来使用。这些检查模型将被移植到在任一特定生产中被加工的所有板上的所有器件上。

对于了解如何开发一个最佳的数据模型来说，必须明白怎样检查一个装配组件，来找到适合这些分类方式的器件类型。充分理解在检查软件中可采用的一些工具的灵活性也是很重要的，这样针对任何独立的丝印刷应用，可决定怎样以最有效的方式来应用这些数据模型。

焊膏印刷

在印刷速度、压力和焊膏类型之间存在着内在关系，而且必须保持这种关系才能获得可接受的在使用和对塑料包装材料进行生态设计时印刷效果。有一些焊膏的印刷速度必须要快一些，而另一些必须要慢一些，才能得到较好的印刷效果。如果刮刀扫过模板时过轻，在板上留下一层薄的焊膏或助焊剂，应该加大压力来刮干净板的表面，但是压力增大的上限是必须保证焊膏的滚动要求，因为印刷过程中焊膏的滚动是一个获得良好印刷效果的标志之一。印刷速度太快会导致开孔的不完全填充，尤其是在焊盘迎向刮刀运动方向的一侧。过轻地扫过模板会导致极端的拉尖和覆盖不完整，这是因为焊膏没有完全地从开孔中被释放出来。

板上的焊膏

有一个问题常常会被提到，那就是刮刀刮过后，板上会残留下焊膏。通常有两种原因，首先，虽然你也许是用了正确的压力，但刮刀下止点或者刮刀压入板的距离，还是太小。另一个焊膏残留在板上的原因，有可能是在基板下面缺少适当的支撑顶针。伴随着不充分的支撑，基板会在刮刀的压力下产生下陷，这样就使得刀刃的角度不能够将板上的焊膏刮干净。不充分的基板支撑使得基板下陷，还会导致刮刀施加到基板上的压力发生偏差。

通孔器件

焊膏印刷也可以被使用在通孔器件上。对于这种类型的板的装配，焊膏印刷已经成为一个可接受的工艺了。针对通孔组件的这种用焊膏来填充PCB过孔的工艺，通常被称为“intrusive soldering”或“pin-in-paste printing”。板的开孔设计必需适当，以得到正确的焊膏量来填充过孔，从而保证有可靠的焊点。通常情况下，焊膏会有50%的收缩量，所以第一步要计算所需的焊膏量。需要计算填满整个通孔所需焊膏的体积再减去引脚体积的值。实际需要的焊膏体积应该是固化后所需焊料体积的两倍，开孔的大小可通过板的厚度以及通孔焊盘周围可利用的面积来计算获得。焊膏可采用加大印刷面积的方式印刷，在回流焊时，焊锡会被拉回到可焊接的表面。

橡胶刮刀

操作员因该知道有不同种类的橡胶刮刀硬度，并且还要知道什幺时候该使用它们。

对于丝印刷和模板印刷可以有几种不同硬度的刮刀选择。通常情况下，当采用丝印刷时，应该使用硬度在 shore A的聚亚安酯刮刀。当使用较软的材料时，丝的孔应该要避免刮刀将胶层从基层上挖走。而硬度在shore A的刮刀通常用在模板印刷上。但是，当在模板上使用聚亚安酯刮刀时，在大开孔上的抠挖现象会成为一个问题，因此，金属刮刀是模板印刷的首选。

对于只有细开孔或台阶式模板，使用聚亚安酯的刮刀会得到更一致的印刷效果并且也可减少模板的磨损。台阶式模板是指，模板某些区域平缓过渡或阶梯下降到一个比板其它部分要薄的这种模板。这种类型的模板常常用于大多数都是大开孔而只有一两个细间距引脚器件的板子。

拖曳片式刮刀

在没有压力施加的情况下，拖曳片式金属刮刀的接触角度是60度，橡胶刮刀的接触角度是不同的塑料品种50度。使用MPM的平衡控制可编程印刷头

（“Prohead”），接触角可以在正常值正负5度的范围内调整。施加在刮刀上的压力必需足够，以在模板的上表面提供一个干净的刮擦结果，但也不能太大，否则会对板造成压痕并引起过早的失效。压痕是当过多的压力被施加在模板超过基板边缘时，在模板底部所造成的永久性的板边缘压痕的现象。

下止点和间隙式印刷

下止点这个术语常常用在模板印刷工艺中，并且操作员也应该熟悉这个词。

下止点是作为在印刷过程中，刮刀被编程向下运动，可以低过基板上表面的距离的多少。基板在印刷过程中会支撑模板，但是如果刀片移动超出了基板边缘和支撑轨道，那幺模板会受力弯曲，引起过早疲劳。恰当的设置下止点可以防止这种情况，因为它不会让刀刃有过多的向下移动距离而施加过多的力量在没有支撑的模板上。如果下止点值设得太低，无法适当的弯曲刀刃至最佳角度，那幺就得不到所期望的印刷压力。典可实现简支梁和悬臂梁两种情势的实验型的下止点设置是从0.065 inch (1.6 mm) 到 0.075 inch (1.9 mm)。

在接触印刷，间隙式印刷和慢脱模印刷这三种印刷方式之间存在着截然不同的差别。

接触印刷是在印刷过程中模板整个和基板接触的情况下完成的。在焊膏被滚压进了模板开口孔后，基板和模板就在一个垂直方向上且以统一的速率分离。

间隙式印刷是在模板或丝和基板之间在静止时有一设定间隙的情况下获得的。在印刷动作中，刮刀下压使模板变形，引起模板和基板接触，并且仅在刮刀给模板施加压力的那点上模板才和基板有接触。随着刮刀的向前移动，模板或板会从基板上分离。当使用模板印刷时，如果基板密度高，使一致的脱模率不能重复获得或期望较快的印刷周期时，可以使用间隙式印刷，丝印刷也采用间隙式印刷。

慢脱模印刷是指那些印刷后模板和基板缓慢分离的工艺。因为不同的焊膏有不同的脱模特性，这种可调节的设定被用来让焊膏在印刷后能沉积下来，并且更干净地从开孔中释放出来。

接触印刷