核心工藝能力建設(shè)知識講義

第3章核心工藝能力建設(shè)

SMT關(guān)鍵工序的工藝控制1.印刷工藝2.貼裝元件工藝3.焊接原理和再流焊工藝一.施加焊膏工藝施加焊膏是SMT的關(guān)鍵工序施加焊膏是保證SMT質(zhì)量的關(guān)鍵工序。目前一般都采用模板印刷。據(jù)資料統(tǒng)計，在PCB設(shè)計正確、元器件和印制板質(zhì)量有保證的前提下，表面組裝質(zhì)量問題中有60%-80%的質(zhì)量問題出在印刷工藝。了解印刷原理，提高印刷質(zhì)量1.印刷焊膏的原理焊膏和貼片膠都是觸變流體，具有粘性。當(dāng)刮刀以一定速度和角度向前移動時，對焊膏產(chǎn)生一定的壓力，推動焊膏在刮板前滾動，產(chǎn)生將焊膏注入網(wǎng)孔或漏孔所需的壓力，焊膏的粘性摩擦力使焊膏在刮板與網(wǎng)板交接處產(chǎn)生切變，切變力使焊膏的粘性下降，使焊膏順利地注入網(wǎng)孔或漏孔。刮板焊膏模板PCBa焊膏在刮板前滾動前進(jìn)b產(chǎn)生將焊膏注入漏孔的壓力c切變力使焊膏注入漏孔

X

YF

刮刀的推動力F可分解為推動焊膏前進(jìn)分力X和將焊膏注入漏孔的壓力Yd焊膏釋放（脫模）圖1-3焊膏印刷原理示意圖

焊膏在刮板前滾動，才能產(chǎn)生將焊膏注入開口的壓力刮板焊膏

印刷時焊膏填充模板開口的情況脫模焊膏滾動2.影響焊膏脫模質(zhì)量的因素(a)模板開口尺寸：開口面積B與開口壁面積A比＞0.66時焊膏釋放（脫模）順利。

面積比＞0.66，焊膏釋放體積百分比＞80%面積比＜0.5，焊膏釋放體積百分比＜60%(b)焊膏黏度：焊膏與PCB焊盤之間的粘合力Fs＞焊膏與開口壁之間的摩擦力Ft時焊膏釋放順利。(c)開口壁的形狀和光滑度：開口壁光滑、喇叭口向下或垂直時焊膏釋放順利。圖1-4放放大大后后的的焊膏膏印印刷刷脫脫模模示示意意圖圖Fs———焊焊膏膏與與PCB焊焊盤盤之之間間的的粘合合力力：：與開開口口面面積積、、焊焊膏膏黏黏度度有有關(guān)關(guān)Ft———焊焊膏膏與與開開口口壁壁之之間間的的摩檫檫阻阻力力：：與開開口口壁壁面面積積、、光滑滑度度有有關(guān)關(guān)A————焊焊膏膏與與模模板板開口口壁壁之間間的的接接觸觸面積積；B————焊膏膏與與PCB焊焊盤盤之之間間的的接接觸觸面面積積(開口口面面積積)PCB開口口壁壁面面積積A開口口面面積積B(a)垂垂直直開開口口(b)喇喇叭叭口口向向下下(c)喇喇叭叭口口向向上上易脫脫模模易易脫脫模模脫脫模模差差圖1-5模模板板開口口形形狀狀示示意意圖圖3.刮刮刀刀材材料料、、形形狀狀及及印印刷刷方方式式(a)刮刮刀刀材材料料①橡橡膠膠（（聚聚胺胺酯酯））刮刮刀刀橡膠膠刮刮刀刀有有一一定定的的柔柔性性，，用用于于絲絲網(wǎng)網(wǎng)印印刷刷以以及及模模板板表表面面不不太太平平整整、、例例如如經(jīng)經(jīng)過過減減薄薄處處理理（（有有凹凹面面））的的模模板板印印刷刷。。橡膠膠刮刮刀刀的的硬硬度度：：肖肖氏氏（（shore））75度度~85度度。。②金金屬屬刮刮刀刀金屬屬刮刮刀刀耐耐磨磨、、使使用用壽壽命命長長（（約約10萬萬次次，，是是聚胺胺酯酯的的10倍倍左左右右）。。用用于于平平整整度度好好的的金金屬屬模模板板印印刷刷；；適適宜宜各各種種間間距距、、密密度度的的印印刷刷，，特特別別對對窄窄間間距距、、高高密密度度印印刷刷質(zhì)質(zhì)量量比比較較高高，，而而且且使使用用壽壽命命長長，，應(yīng)應(yīng)用用最最廣廣泛泛。。(b)刮刮刀刀形形狀狀和和結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)橡膠膠刮刮刀刀的的形形狀狀有有菱菱形形和和拖拖尾尾形形兩兩種種。。菱形刮刀刀——是將將10mm×10mm的方形形聚胺脂脂夾在支支架中間間，前后后呈45°角。。菱形刮刮刀可采采用單刮刮刀作雙雙向印刷刷。刮刀刀在每個個行程末末端可跳跳過焊膏膏。菱形形刮刀的的焊膏量量不易控控制，并并容易污污染刮刀刀頭。拖尾形刮刮刀——一般般都采用用雙刮刀刀形式。。刮刀的的角度一一般為45°~60°。RUBMET橡膠刮刀刀金金屬刮刀刀圖2-7各各種不不同形狀的刮刮刀示意意圖手動刮刀刀(d)印印刷方方式①單向印印刷（刮刀只只能作一一個方向向印刷））單向印刷刷時有一一塊刮刀刀是印刷刷用的，，另一塊塊刮刀是是作為回回料用的的；②雙向印印刷雙向印刷刷時兩塊塊刮板進(jìn)進(jìn)行交替替往返印印刷。4.影影響印刷刷質(zhì)量的的主要因因素a首先先是模板板質(zhì)量——模板板印刷是是接觸印印刷，因因此模板板厚度與與開口尺尺寸確定定了焊膏膏的印刷刷量。焊焊膏量過過多會產(chǎn)產(chǎn)生橋接接，焊膏膏量過少少會產(chǎn)生生焊錫不不足或虛虛焊。模模板開口口形狀以以及開口口是否光光滑也會會影響脫脫模質(zhì)量量。b其次次是焊膏膏質(zhì)量——焊膏膏的黏度度、印刷刷性（滾滾動性、、轉(zhuǎn)移性性）、觸觸變性、、常溫下下的使用用壽命等等都會影影響印刷刷質(zhì)量。。c印刷刷工藝參參數(shù)——刮刀刀速度、、刮刀壓壓力、刮刮刀與網(wǎng)網(wǎng)板的角角度以及及焊膏的的黏度之之間都存存在一定定的制約約關(guān)系，，因此只只有正確確控制這這些參數(shù)數(shù)，才能能保證焊焊膏的印印刷質(zhì)量量。d設(shè)備備精度方方面——在印印刷高密密度窄間間距產(chǎn)品品時，印印刷機(jī)的的印刷精精度和重重復(fù)印刷刷精度也也會起一一定的作作用。e環(huán)境境溫度、、濕度、、以及環(huán)環(huán)境衛(wèi)生生——環(huán)境境溫度過過高會降降低焊膏膏黏度，，濕度過過大時焊焊膏會吸吸收空氣氣中的水水分，濕濕度過小小時會加加速焊膏膏中溶劑劑的揮發(fā)發(fā)，環(huán)境境中灰塵塵混入焊焊膏中會會使焊點點產(chǎn)生針針孔。（一般要要求環(huán)境境溫度23±3℃，相相對濕度度45~70%）從以上分分析中可可以看出出，影響響印刷質(zhì)質(zhì)量的因因素非常常多，而而且印刷刷焊膏是是一種動態(tài)工藝藝。①焊焊膏的量量隨時間間而變化化，如果果不能及及時添加加焊膏的的量，會會造成焊焊膏漏印印量少，，圖形不不飽滿。。②焊膏膏的黏度度和質(zhì)量量隨時間間、環(huán)境境溫度、、濕度、、環(huán)境衛(wèi)衛(wèi)生而變變化；③模板板底面的的清潔程程度及開開口內(nèi)壁壁的狀態(tài)態(tài)不斷變變化；……5.提提高印刷刷質(zhì)量的的措施(1)加加工合格格的模板板(2)選選擇適合合工藝要要求的焊焊膏并正正確使用用焊膏(3)印印刷工藝藝控制(1)加加工合格格的模板板模板厚度度與開口口尺寸基基本要求求:（（IPC7525標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)）TWL寬厚比:開開口寬度度(W)/模板板厚度(T)＞＞1.5面積比:開開口面積積(W××L)/孔壁面面積[2×(L+W)×T]＞0.66蝕刻鋼板板：過度度蝕刻或或蝕刻不不足過度蝕刻刻開口變大大蝕刻不足足開口變小小孔壁粗糙糙影響焊焊膏釋放放窄間距時時可采用用激光+電拋光光工藝模板開口口方向與與刮刀移移動方向向與刮刀移移動方向向垂直的的模板開開口，因因刮刀通通過的時時間短，，焊膏難難以被填填入，常常造成焊焊膏量不不足。因因此，為了使與與刮刀移移動方向向垂直與與平行的的模板開開口的焊焊膏量相相等，應(yīng)應(yīng)加大垂直直方向的的模板開開口尺寸寸。模板開口口長度方方向與刮刀移移動方向向垂直模板開口口長度方方向與刮刀移移動方向向平行平行垂直(2)焊焊膏的選選擇方法法不同的的產(chǎn)品品要選選擇不不同的的焊膏膏。（a））根據(jù)據(jù)產(chǎn)品品本身身的價價值和和用途途，高高可靠靠產(chǎn)品品選擇擇高質(zhì)質(zhì)量的的焊膏膏。（b））根據(jù)據(jù)PCB和和元器器件存存放時時間和和表面面氧化化程度度選擇擇焊膏膏的活活性。。一般采采用RMA級；；高可可靠性性產(chǎn)品品選擇擇R級級；PCB、、元器器件存存放時時間長長，表表面嚴(yán)嚴(yán)重氧氧化，，應(yīng)采采用RA級級，焊焊后清清洗。。（c））根據(jù)據(jù)組裝裝工藝藝、印印制板板、元元器件件的具具體情情況選選擇合合金組組分。。一般鍍鍍鉛錫錫印制制板采采用63Sn/37Pb；鈀鈀金或或鈀銀銀厚膜膜端頭頭和引引腳可可焊性性較差差的元元器件件、要要求焊焊點質(zhì)質(zhì)量高高的印印制板板采用用62Sn/36Pb/2Ag；；水金金板一一般不不要選選擇含含銀的的焊膏膏；(金與與焊料料中的的錫形形成金金錫間間共價價化合合物AuSn4，焊焊料中中金的的含量量超過過3%會使使焊點點變脆脆，用用于焊焊接的的金層層厚度度≤1μm。)（d））根據(jù)據(jù)產(chǎn)品品對清清潔度度的要要求來來選擇擇是否否采用用免清清洗。。免清洗洗工藝藝要選選用不不含鹵鹵素或或其它它強(qiáng)腐腐蝕性性化合合物的的焊膏膏；高可靠靠、航航天、、軍工工、儀儀器儀儀表以以及涉涉及生生命安安全的的醫(yī)用用器材材要采采用水水清洗洗或溶溶劑清清洗的的焊膏膏，焊焊后必必須清清洗干干凈。。（e））BGA和和CSP一一般都都需要要采用用高質(zhì)質(zhì)量的的免清清洗焊焊膏；；（f））焊接接熱敏敏元件件時，，應(yīng)選選用含含鉍的的低熔熔點焊焊膏。。（g））根據(jù)據(jù)PCB的的組裝裝密度度（有有無窄窄間距距）來來選擇擇合金金粉末末顆粒粒度。常用用焊膏膏的合合金粉粉末顆顆粒尺尺寸分分為四四種粒粒度等等級，，窄間間距時時一般般選擇擇20—45μμm。。SMD引腳腳間距距和焊焊料顆顆粒的的關(guān)系系>38μm的顆粒應(yīng)少于1%20~384>45μm的顆粒應(yīng)少于1%25~453>75μm的顆粒應(yīng)少于1%45~752<20μm微粉顆粒應(yīng)少于10%>150μm的顆粒應(yīng)少于1%75~1501微粉顆粒要求大顆粒要求80%以上合金粉末顆粒尺寸（μm）合金粉末類型焊膏的的合金金粉末末顆粒粒尺寸寸與印印刷性性的關(guān)關(guān)系焊膏的的合金金粉末末顆粒粒尺寸寸直接接影響響填充充性和和脫膜膜性細(xì)小顆顆粒的的焊膏膏印刷刷性比比較好好，特特別對對于高高密度度、窄窄間距距的產(chǎn)產(chǎn)品，，由于于模板板開口口尺寸寸小，，必須須采用用小顆顆粒合合金粉粉末，，否則則會影影響印印刷性性和脫脫摸性性。小顆粒粒合金金粉的的優(yōu)點點：印印刷性性好，，印刷刷圖形形的清清晰度度高。。缺點：：易塌塌邊，，表面面積大大，易易被氧氧化。。合金粉粉末顆顆粒直徑選選擇原原則a焊焊料顆顆粒最最大直直徑≤≤模板板最小小開口口寬度度的1/5；b圓圓形開開口時時，焊焊料顆顆粒最最大直直徑≤≤開口口直徑徑的1/8。長方形形圓圓形形開口口c模模板開開口厚厚度（（垂直直）方方向，，最大大顆粒粒數(shù)應(yīng)應(yīng)≥3個。。焊膏焊焊盤PCB（h）合金金粉末的形形狀也會影響焊膏的的印刷性和和脫膜性球形顆粒的的特點：焊焊膏粘度較較低，印刷刷性好。球球形顆粒的的表面積小小，含氧量量低，有利利于提高焊焊接質(zhì)量，，但印刷后后焊膏圖形形容易塌落落。適用于于高密度窄窄間距的模模板印刷，，滴涂工藝藝。目前一一般都采用用球形顆粒粒。不定形顆粒粒的特點：：合金粉末末組成的焊焊膏粘度高高，印刷后后焊膏圖形形不易塌落落，但印刷刷性較差。。不定形顆顆粒的表面面積大，含含氧量高，，影響焊接接質(zhì)量和焊焊點亮度。。只適用于于組裝密度度較低的場場合。因此此目前一般般都不采用用不定形顆顆粒?？捎糜糜诖┬碾婋娙莸容^大大焊接點場場合。（i）根據(jù)據(jù)施加焊膏膏的工藝以以及組裝密密度選擇焊焊膏的黏度度例如模板印印刷工藝應(yīng)應(yīng)選擇高黏黏度焊膏、、點膠工藝藝選擇低黏黏度焊膏，，高密度印印刷要求高高黏度。焊膏粘度粘度焊膏是一種種觸變性流流體，在外外力的作用用下能產(chǎn)生生流動。粘度是焊膏膏的主要特特性指標(biāo)，，它是影響響印刷性能能的重要因因素：粘度度太大，焊焊膏不易穿穿出模板的的漏孔，印印出的圖形形殘缺不全全。粘度太小，，印刷后焊焊膏圖形容容易塌邊。。影響焊膏粘粘度的主要要因素：①合金焊料料粉的百分分含量：（（合金含量量高，粘度度就大；焊焊劑百分含含量高，粘粘度就小。。）②粉末顆粒度度（顆粒大大，粘度減減?。活w粒粒減小，粘粘度增加））③溫度（溫度度增加，粘粘度減?。?；溫度降低低，粘度增增加）(a)合合金焊焊料粉含量量與黏度的的關(guān)系(b)溫溫度對黏度度的影響(c)合合金粉末粒粒度對黏度度的影響η粘度η粘度η粘度合金粉末含含量（wt%）T（℃）粒粒度（μμm）(a)(b)(c)觸變指數(shù)和和塌落度焊膏是觸變變性流體，，焊膏的塌塌落度主要要與焊膏的的粘度和觸觸變性有關(guān)關(guān)。觸變指指數(shù)高，塌塌落度?。?；觸變指數(shù)數(shù)低，塌落落度大。影響觸變指指數(shù)和塌落落度主要因因素：①合金焊料料與焊劑的的配比，即即合金粉末末在焊膏中中的重量百百分含量；；②焊劑載體體中的觸變變劑性能和和添加量；；③顆粒形狀狀、尺寸。。工作壽命和和儲存期限限工作壽命是是指在室溫溫下連續(xù)印印刷時，焊焊膏的粘度度隨時間變變化小，焊焊膏不易干干燥，印刷刷性（滾動動性）穩(wěn)定定；同時焊膏從被涂涂敷到PCB上后到貼裝元器器件之前保保持粘結(jié)性能；；再流焊不失失效。一般般要求在常溫下放置置12~24小時，，至少4小小時，其性性能保持不不變。儲存期限是指在規(guī)定的保保存條件下下，焊膏從從生產(chǎn)日期期到使用前前性能不嚴(yán)嚴(yán)重降低，，能不失效效的正常使使用之前的的保存期限限，一般規(guī)規(guī)定在2~10℃下保保存一年，，至少3~6個月。(2)焊焊膏的正確確使用與管管理a)必須須儲存在5~10℃的條條件下；b)要求求使用前一一天從冰箱箱取出焊膏膏（至少提提前2小時時），待焊焊膏達(dá)到室室溫后才能能打開容器器蓋，防止止水汽凝結(jié)結(jié)；c)使用用前用不銹銹鋼攪拌棒棒將焊膏攪攪拌均勻，，攪拌棒一一定要清潔潔；d)添加加完焊膏后后，應(yīng)蓋好好容器蓋；；e)免清清洗焊膏不不能使用回回收的焊膏膏，如果印印刷間隔超超過1小時時，須將焊焊膏從模板板上拭去。。將焊膏回回收到當(dāng)天天使用的容容器中；f)印刷刷后盡量在在4小時內(nèi)內(nèi)完成再流流焊。g)免清清洗焊膏修修板后不能能用酒精檫檫洗；h)需要要清洗的產(chǎn)產(chǎn)品，再流流焊后應(yīng)當(dāng)當(dāng)天完成清清洗；i)印刷刷操作時，，要求拿PCB的邊邊緣或帶手手套，以防防污染PCB。j)回收收的焊膏與與新焊膏要要分別存放放攪拌前攪拌后(3)印刷刷工藝控制制①圖形對對準(zhǔn)——通過人人工對工作作臺或?qū)δＤ０遄鱔、、Y、θ的的精細(xì)調(diào)整整，使PCB的焊盤盤圖形與模模板漏孔圖圖形完全重重合。②刮刀與與網(wǎng)板的角角度——角度越越小，向下下的壓力越越大，容易易將焊膏注注入漏孔中中，但也容容易使焊膏膏污染模板板底面，造造成焊膏圖圖形粘連。。一般為45~60°。目目前自動和和半自動印印刷機(jī)大多多采用60°。③焊膏的投投入量（滾滾動直徑））焊膏的滾動動直徑∮h≈9~15mm較合合適。∮h過小小不利于焊焊膏漏?。ǎㄓ∷⒌奶钐畛湫裕觝過大大，過多的的焊膏長時時間暴露在在空氣中不不斷滾動，，對焊膏質(zhì)質(zhì)量不利。。焊膏的投入入量應(yīng)根據(jù)據(jù)刮刀的長長度加入。。根據(jù)PCB組裝密密度（每快快PCB的的焊膏用量量），估計計出印刷100快還還是150快添加一一次焊膏。。刮刀運(yùn)動方方向∮h焊膏膏高度（滾滾動直徑））④刮刀壓力力——刮刀壓壓力也是影影響印刷質(zhì)質(zhì)量的重要要因素。刮刮刀壓力實實際是指刮刮刀下降的的深度，壓壓力太小，，可能會發(fā)發(fā)生兩種情情況：第①①種情況是是由于刮刀刀壓力小，，刮刀在前前進(jìn)過程中中產(chǎn)生的向向下的Y分分力也小，，會造成漏漏印量不足足；第②種種情況是由由于刮刀壓壓力小，刮刮刀沒有緊緊貼模板表表面，印刷刷時由于刮刮刀與PCB之間存存在微小的的間隙，因因此相當(dāng)于于增加了印印刷厚度。。另外壓力力過小會使使模板表面面留有一層層焊膏，容容易造成圖圖形粘連等等印刷缺陷陷。因此理想的刮刀刀壓力應(yīng)該該恰好將焊焊膏從模板板表面刮干干凈。金屬刮刀的壓壓力應(yīng)比橡膠膠刮刀的壓力力大一些，一一般大1.2~1.5倍。。橡膠刮刀的壓壓力過大，印印刷時刮刀會會壓入開口中中，造成印刷刷量減少，特特別是大尺寸寸的開口。因因此加工模板板時，可將大大開口中間加加一條小筋。。注意：緊固金屬刮刀刀時，緊固程程度要適當(dāng)。用力過大由于于應(yīng)力會造成成刮刀變形，，影響刮刀壽壽命。金屬刮刀橡膠刮刀新型封裝MLF散熱焊盤盤的模板開口口設(shè)計再流焊時，由由于熱過孔和和大面積散熱焊盤中的的氣體向外溢溢出時容易產(chǎn)產(chǎn)生濺射、錫錫球和氣孔等等各種缺陷，，減小焊膏覆覆蓋面積可以以得到改善。。對于大面積散熱焊盤，模模板開口應(yīng)縮縮小20~50%。焊膏覆蓋面積積50~80%較合適。。⑤印刷速度——由于刮刀刀速度與焊膏膏的粘稠度呈呈反比關(guān)系，，有窄間距，，高密度圖形形時，速度要要慢一些。速速度過快，刮刮刀經(jīng)過模板板開口的時間間太短，焊膏膏不能充分滲滲入開口中，，容易造成焊焊膏圖形不飽飽滿或漏印的的印刷缺陷。。在刮刀角度一一定的情況下下，印刷速度度和刮刀壓力力存在一定的的關(guān)系，降速速度相當(dāng)于增增加壓力，適適當(dāng)降低壓力力可起到提高高印刷速度的的效果。⑥網(wǎng)板（模板與PCB）分離速度有窄間距、高高密度圖形時時，網(wǎng)板分離速度度要慢一些。為了提高窄間間距、高密度度印刷質(zhì)量，，日立公司推推出“加速度度控制”方法法——隨印刷刷工作臺下降降行程，對下下降速度進(jìn)行行變速控制。。模板與PCB分離速度分離速度增加加時，模板與與PCB間變變成負(fù)壓，焊焊膏與焊盤的的凝聚力小，，使部分焊膏膏粘在模板底底面和開口壁壁上，造成少少印和粘連。。分離速度減慢慢時，PCB與模板間的的負(fù)壓變小，，焊膏的凝聚聚力大，而使使焊膏很容易易脫離模板開開口壁，印刷刷狀態(tài)良好。。模板分離PCB的速度2mm/s以以下為宜。卷入殘留焊膏大氣壓負(fù)壓模板分離粘著力凝聚力⑦清洗模式式和清洗頻率率——經(jīng)常清洗洗模板底面也也是保證印刷刷質(zhì)量的因素素。應(yīng)根據(jù)焊焊膏、模板材材料、厚度及及開口大小等等情況確定清清洗模式和清洗頻率。（（1濕1干或或2濕1干等等，印20塊塊清洗一次或或印1塊清洗洗一次等）模板污染主要要是由于焊膏膏從開口邊緣緣溢出造成的的。如果不及及時清洗，會會污染PCB表面，模板板開口四周的的殘留焊膏會會變硬，嚴(yán)重重時還會堵塞塞開口。手工清洗時，，順開口長度度方向效果較較好。⑧建立檢驗制制度必須嚴(yán)格首件件檢驗。有BGA、CSP、高密密度時每一塊塊PCB都要要檢驗。一般密度時可可以抽檢。印刷焊膏取樣樣規(guī)則批次范圍取樣數(shù)量不合格品的允許數(shù)量1～500130501～32005013201～1000080210001～350001253印刷缺陷舉例例少印粘連塌邊錯位表1不不良品的的判定和調(diào)整整方法6SMT不銹鋼鋼激光模板制制作外協(xié)程序序及工藝要求求印刷模板，又又稱漏板、鋼鋼板，它是用用來定量分配配焊膏，是保保證焊膏印刷刷質(zhì)量的的關(guān)關(guān)鍵工裝。金屬模板的制制造方法:（1）化學(xué)腐腐蝕法（減成成法）——錫錫磷青銅、不不銹鋼板。（2）激光切切割法——不不銹鋼、高分分子聚脂板。。（3）電鑄法法（加成法））——鎳板。。0201、0.3mmQFP、CSP等器件1.價格昂貴2.制作周期長1.尺寸精度高2.窗口形狀好3.孔壁光滑鎳電鑄法0.5mmQFP、BGA、CSP等器件1.價格較高2.孔壁有時會有毛刺，需化學(xué)拋光加工1.尺寸精度高2.窗口形狀好3.孔壁較光潔不銹鋼高分子聚脂激光法0.65mmQFP以上的器件1.窗口圖形不夠好2.孔壁不光滑3.模板尺寸不宜過大價廉錫磷青銅易加工錫磷青銅不銹鋼化學(xué)腐蝕法適用對象缺點優(yōu)點基材方法三種制造方法法的比較在表面組裝技技術(shù)中，焊膏膏的印刷質(zhì)量量直接影響表表面組裝板的的加工質(zhì)量。。在焊膏印刷刷工藝中不銹銹鋼模板的加加工質(zhì)量又直直接影響焊膏膏的印刷質(zhì)量量，模板厚度度與開口尺寸寸決定了焊膏膏的印刷量。。而不銹鋼激激光模板均需需要通過外協(xié)協(xié)加工制作，，因此在外協(xié)協(xié)加工前必須須正確填寫““激光模板加加工協(xié)議”和和“SMT模模板制作資料料確認(rèn)表”，，選擇恰當(dāng)?shù)牡哪０搴穸群秃驮O(shè)計開口尺尺寸等參數(shù)，，以確保焊膏膏的印刷質(zhì)量量。下面介紹不銹銹鋼激光模板板制作的外協(xié)協(xié)程序及模板板制作工藝要要求中各種參參數(shù)的確定方方法：8.4.1向向模板加工工廠索取“激激光模板加工工協(xié)議”和““SMT模板板制作資料確確認(rèn)表目前國內(nèi)不銹銹鋼激光模板板加工廠主要要有以下幾個個廠家：*深圳允升升吉電子有限限公司（聯(lián)系系電話北京四方利華華科技發(fā)展有有限公司（聯(lián)聯(lián)系電話*深圳光韻達(dá)實實業(yè)有限公司司（聯(lián)系電話話*深圳光宏宏電子有限公公司（聯(lián)聯(lián)系電話*臺灣正中中印刷器材有有限公司（天天津聯(lián)系電話5.2給模模板加工廠發(fā)發(fā)E-Mail(用CAD軟盤)或或郵寄膠片5.2.1要要求E-Mail傳送送的文件：a純貼片的的焊盤層（（PADS））；b與貼片元元件的焊盤相相對應(yīng)的絲印印層（SILK）；c含PCB邊框的頂層層（TOP））；d如果是拼拼板，需給出出拼板圖；5.2.2郵郵寄黑白膠膠片的要求（當(dāng)沒有CAD文件時，，可以郵寄黑黑白膠片）a含PCB邊框純貼片片的焊盤層（（PADS）黑白膠片片，如果是拼拼板，需給出出拼板膠片。。b必須注明明印刷面5.3按照照模板加工廠廠的要求填寫寫“激光模板板加工協(xié)議””和“SMT模板制作資資料確認(rèn)表””，并傳真給給模板加工廠廠，還可以打打電話說明加加工要求?！啊癝MT模板板制作資料確確認(rèn)表”填寫寫方法（即模模板制作工藝藝要求的確定定方法）：5.3.1確確認(rèn)印刷面面；模板加工時要要求喇叭口向向下，有利于于印刷后焊膏膏脫模，以保保證印刷的焊焊膏圖形完整整，邊緣清晰晰，從而提高高印刷質(zhì)量。。因此要求與與模板加工廠廠確認(rèn)印刷面面。（如果喇喇叭口向上，，脫模時容易易從倒角處帶帶出焊膏，使使焊膏圖形不不完整）。確認(rèn)方法：將將含PCB邊邊框的頂層（（TOP）或或絲印層（SILK）的的圖形發(fā)傳真真給對方，在在確認(rèn)表上確確認(rèn)該面是否否印刷面。也也可在圖紙上上標(biāo)明該面是是否印刷面。。5.3.2確確認(rèn)焊盤圖圖形是否正確確——如有不不需要開口的的圖形，應(yīng)在在確認(rèn)表上確確認(rèn)，并在傳傳真的圖紙上上注明。5.3.3.模板的厚度度；模板印刷是接接觸印刷，印印刷時不銹鋼鋼模板的底面面接觸PCB表面，因此此模板的厚度度就是焊膏圖圖形的厚度，，模板厚度是是決定焊膏量量的關(guān)鍵參數(shù)數(shù)，因此必須須正確選擇模模板厚度。另另外，可以通通過適當(dāng)修改改開口尺寸來來彌補(bǔ)不同元元器件對焊膏膏量的不同需需求。總之，，模板的厚度度與開口尺寸寸決定了焊膏膏的印刷量。。模板厚度應(yīng)根根據(jù)印制板組組裝密度、元元器件大小、、引腳（或焊焊球）之間的的間距進(jìn)行確確定。大的Chip元件件以及PLCC要求焊膏膏量多一些,則模板厚度度厚一些；小小的Chip元件以及窄窄間距QFP和窄間距BGA（μBGA）、CSP要求焊焊膏量少一些些,則模板厚厚度薄一些。。0.12~0.106030.30.15~0.120.65,0.51608，10050.21.27-0.83216，2125不銹鋼板厚度（mm）SMD引腳間距（mm）Chip元件尺寸但通常在同一一塊PCB上上既有1.27mm以上上一般間距的的元器件，也也有窄間距元元器件，1.27mm以以上間距的元元器件需要0.2mm厚厚，窄間距的的元器件需要要0.15——0.1mm厚，這種情情況下可根據(jù)據(jù)PCB上多多數(shù)元器件的的的情況決定定不銹鋼板厚厚度，然后通通過對個別元元器件焊盤開開口尺寸的擴(kuò)擴(kuò)大或縮小進(jìn)進(jìn)行調(diào)整焊膏膏的漏印量。。如果在同一塊塊PCB上元元器件要求焊焊膏量懸殊比比較大時，可可以對窄間距距元器件處的的模板進(jìn)行局局部減薄處理理，但減薄工工藝的加工成成本高一些，，因此可以采采用折中的方方法，不銹鋼鋼板厚度可取取中間值。例例如同一塊PCB上有的的元器件要求求0.2mm厚，另一些些元器件要求求0.15——0.12mm厚，此時時不銹鋼板厚厚度可選擇0.18mm。填寫確認(rèn)認(rèn)表時對一般般間距元器件件的開口可以以1:1，對對要求焊膏量量多的大Chip元件以以及PLCC的開口面積積應(yīng)擴(kuò)大10%。對于引引腳間距為0.65mm、0.5mm的QFP等器件件，其開口面面積應(yīng)縮小10%。5.3.4網(wǎng)網(wǎng)框尺寸；；網(wǎng)框尺寸是根根據(jù)印刷機(jī)的的框架結(jié)構(gòu)尺尺寸確定的。。一般情況下下網(wǎng)框尺寸應(yīng)應(yīng)與印刷機(jī)網(wǎng)網(wǎng)框尺寸相同同，特殊情況況下例如當(dāng)印印制板尺寸很很小或印刷面面積很小時，，可以使用小小于設(shè)備網(wǎng)框框尺寸的小尺尺寸網(wǎng)框，但但設(shè)備必須配配有網(wǎng)框適配配器，否則不不可使用小尺尺寸網(wǎng)框。舉例：DEK260印刷刷機(jī)的印刷面面積及網(wǎng)框尺尺寸：a最大PCB尺寸：420mm×450mm；b最大印刷刷面積：420mm××420mm；c模板邊框框尺寸：23英寸×23英寸（584mm×584mm））；d邊邊框型型材規(guī)規(guī)格：：25.4mm×38.1mm；；e邊邊框鉆鉆孔尺尺寸和和位置置見圖圖1。。圖1DEK260印印刷機(jī)機(jī)模板板邊框框鉆孔孔尺寸寸和位位置示示意圖圖另外考考慮到到刮刀刀起始始位置置和焊焊膏流流動，，在不不銹鋼鋼板漏漏印圖圖形四四圍應(yīng)應(yīng)留有有刮刀刀和焊焊膏停停留的的尺寸寸，一一般情情況漏漏印圖圖形四四周與與網(wǎng)板板粘接接膠的的邊緣緣之間間至少少要留留有40mm以以上距距離，，見圖圖2。。具體體留多多少尺尺寸應(yīng)應(yīng)根據(jù)據(jù)不同同印刷刷機(jī)確確定。。有些些印刷刷機(jī)需需要留留有65mm。。網(wǎng)框不銹鋼鋼絲網(wǎng)網(wǎng)＞＞40mm粘接膠膠不銹鋼鋼板漏印圖圖形區(qū)區(qū)域圖2漏漏印圖圖形位位置要要求示示意圖圖5.3.5PCB位置置指印刷刷圖形形放在在模板板的什什么位位置：：以PCB外形形居中中；或或以焊焊盤圖圖形居居中；；或有有特殊殊要求求，如如在同同一塊塊模板板上加加工兩兩種以以上PCB的圖圖形等等。（a））一一般情情況下下應(yīng)以以焊盤盤圖形形居中中，以以焊盤盤圖形形居中中印刷刷時能能選用用小尺尺寸的的刮刀刀，可可以節(jié)節(jié)省焊焊膏，，還可可以減減少焊焊膏鋪鋪展面面積，，從而而減少少焊膏膏與空空氣接接觸面面積，，有利利于防防止焊焊膏中中溶劑劑揮發(fā)發(fā)。（b））當(dāng)當(dāng)印制制板尺尺寸比比較大大，而而焊盤盤圖形形的位位置集集中在在PCB的的某一一邊時時，應(yīng)應(yīng)采用用以PCB外形形居中中，如如果以以焊盤盤圖形形居中中，印印刷時時可能能會造造成印印制板板超出出印刷刷機(jī)工工作臺臺的工工作范范圍。。c當(dāng)當(dāng)PCB尺尺寸很很小或或焊盤盤圖形形范圍圍很小小時，，可將將雙面面板的的圖形形或幾幾個產(chǎn)產(chǎn)品的的漏印印圖形形加工工在同同一塊塊模板板上，，這樣樣可以以節(jié)省省模板板加工工費(fèi)。。但必必須給給加工工廠提提供幾幾個產(chǎn)產(chǎn)品圖圖形在在模板板上的的布置置要求求，用用文字字說明明或用用示意意圖說說明，，見圖圖3。。兩個產(chǎn)產(chǎn)品的的圖形形間距距產(chǎn)品1（（10—20mm即即可））產(chǎn)品2圖3幾幾個產(chǎn)產(chǎn)品的的漏印印圖形形加工工在同同一塊塊模板板上示示意圖圖5.6Mark的的處理理方式式（是是否需需要Mark,放在在模板板的哪哪一面面等））；模板上上的Mark圖圖形是是全自自動印印刷機(jī)機(jī)在印印刷每每一塊塊PCB前前進(jìn)行行PCB基基準(zhǔn)校校準(zhǔn)用用的，，因此此半自自動印印刷機(jī)機(jī)模板板上不不需要要制作作Mark圖形形；全全自動動印刷刷機(jī)必必須制制作Mark圖圖形，，至于于放在在模板板的哪哪一面面，應(yīng)應(yīng)根據(jù)據(jù)印刷刷機(jī)具具體構(gòu)構(gòu)造（（攝象象機(jī)的的位置置）而而定。。5.3.7是是否拼拼板，，以及及拼板板要求求———如果果是拼拼板應(yīng)應(yīng)給出出拼板板的PCB文件件。5.3.8插插裝焊焊盤環(huán)環(huán)的要要求；；由于插插裝元元器件件采用用再流流焊工工藝時時，比比貼裝裝元器器件要要求較較多的的焊膏膏量，，因此此如果果有插插裝元元器件件需要要采用用再流流焊工工藝時時，可可提出出特殊殊要求求。5.3.9測測試點點的開開口要要求———根根據(jù)設(shè)設(shè)計要要求提提出測測試點點是否否需要要開口口等要要求。。5.3.10對對焊焊盤開開口尺尺寸和和形狀狀的修修改要要求引引腳腳間距距、元元件尺尺寸、、焊盤盤尺寸寸、模模板開開口尺尺寸與與模板板厚度度之間間是存存在一一定關(guān)關(guān)系的的。焊焊膏的的印刷刷量與與模板板厚度度、開開口尺尺寸成成正比比，各各種元元器件件對模模板厚厚度與與開口口尺寸寸有不不同要要求，，參考考表1。表1各各種元元器件件對模模板厚厚度與與開口口尺寸寸要求求參考考表μBGA/CSP、、FlipChip采采用方方形開開口比比圓形形開口口的印印刷質(zhì)質(zhì)量好好。在沒有有高密密度、、窄間間距情情況下下，模模板開開口寬寬度與與開口口面積積都比比較大大，在在印刷刷過程程中，，刮刀刀在模模板上但在高密度、窄間距印刷時，由于開口尺寸極小，在正常的刮刀壓力和移動速度下，焊膏經(jīng)過模板開口處時不能完全、甚至不能從開孔壁上釋放出來與PCB的焊盤接觸，造成漏印或焊膏量不足。雖然增加刮刀壓力和減慢刮刀移動速度能提高印刷質(zhì)量，但這樣做會影響印刷效率，同時也不能完全保證印刷質(zhì)量。5.3.10為為了正正確控制制焊膏的的印刷量量和焊膏膏圖形的的質(zhì)量，，高密度度、窄間間距情況況下還必必須首先先保證模模板開口口寬度與與模板厚厚度的比比率＞1.5，，模板開開口面積積與開口口四周孔孔壁面積積的比率率＞0.66（（IPC7525標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)），這這是模板板開口設(shè)設(shè)計最基基本的要要求，見見圖4。TLW圖4高高密度度、窄間間距印刷刷時模板板開口尺尺寸基本本要求示示意圖開口寬度度(W)/模板板厚度(T)＞＞1.5開口面積積(W××L)/孔壁面面積[2×(L+W)×T]＞0.66（IPC7525標(biāo)準(zhǔn)實際生產(chǎn)產(chǎn)中，在在同一塊塊印制板板上往往往有各種種不同的的元器件件，它們們對焊膏膏量的要要求也不不同。因因此，確確定了模模板厚度度以后，，針對不不同的印印制板的的具體情情況，對對焊盤開開口形狀狀和尺寸寸應(yīng)提出出不同的的修改要要求，例例如：a當(dāng)沒沒有窄間間距情況況下模板板的開口口形狀和和尺寸與與其相對對應(yīng)的焊焊盤相同同即可；；b當(dāng)使使用免清清洗焊膏膏，采用用免清洗洗工藝時時，為了了提高印印刷質(zhì)量量，模板板的開口口尺寸應(yīng)應(yīng)縮小5~10%；c當(dāng)在在同一塊塊PCB上元器器件要求求焊膏量量懸殊比比較大時時，例如如在同一一塊PCB上既既有1.27mm以上上一般間間距的元元器件，，也有窄窄間距元元器件，，首先根根據(jù)PCB上多多數(shù)元器器件的的的情況決決定不銹銹鋼板厚厚度，然然后根據(jù)據(jù)PCB上元器器件的具具體情況況應(yīng)說明明哪些元元件1:1開口口；哪些些元件需需要擴(kuò)大大或縮小小開口，，并給出出擴(kuò)大或或縮小百百分比；；d適當(dāng)當(dāng)?shù)拈_口口形狀可可改善貼貼裝效果果，例如如當(dāng)Chip元元件尺寸寸小于1005、0603時時，由于于兩個焊焊盤之間間的距離離很小，，貼片時時兩端焊焊盤上的的焊膏在在元件底底部很容容易粘連連，再流流焊后很很容易產(chǎn)產(chǎn)生元件件底部的的橋接和和焊球。。因此加加工模板板時可將將一對矩矩形焊盤盤開口的的內(nèi)側(cè)修修改成尖尖角形或或梯形，，減少元元件底部部的焊膏膏量，這這樣可以以改善貼貼片時元元件底部部的焊膏膏粘連，，見圖5。具體體修改方方案可參參照模板板加工廠廠的“印印焊膏模模板開口口設(shè)計””資料來來確定。。矩形焊盤盤將焊盤開開口內(nèi)側(cè)側(cè)修改成成尖角形形或弓形形圖5Chip元件模模板開口口修改方方案示意意圖窄間距模板開口口設(shè)計用鋼板的的開口尺尺寸和形形狀來減減少印刷刷缺陷貼片前貼片后易粘連修改方法法1修改方法法20201模板開口口設(shè)計ACDBbcedf用鋼板的的開口尺尺寸和形形狀來調(diào)調(diào)整錫量量和元件件位置0201（0.6mm××0.3mm））焊盤設(shè)計計模板開口口設(shè)計0.260.300.240.150.310.200.150.600.080.230.350.265.3.11有有無電電拋光工工藝要求求電拋光工工藝用于于開口中中心距0.5mm以下下的模板板，用于于去除激激光加工工的毛刺刺。當(dāng)引引腳間距距為0.4mm、0.3mm的QFP和CSP等等情況時時需要采采用電拋拋光工藝藝。電拋光工工藝不是是每個模模板加工工廠都具具備的，，如果有有此項要要求，應(yīng)應(yīng)在加工工前與模模板加工工廠確認(rèn)認(rèn)。5.3.12用用途（（說明加加工的模模板用于于印刷焊焊膏還是是印刷貼貼片膠））5.3.13是是否需需要模板板刻字（（可以刻刻PCB板的產(chǎn)產(chǎn)品代號號、模板板厚度、、加工日日期等信信息，不不刻透））；以上要求求可以在在“SMT模板板制作資資料確認(rèn)認(rèn)表”中中填寫，，有些特特殊要求求，如在在同一塊塊模板上上加工兩兩種以上上PCB的圖形形時可以以畫示意意圖，又又如不需需要開口口的圖形形可以打打印出含含PCB邊框的的純貼片片元件焊焊盤圖并并在圖上上標(biāo)注，，也可以以用文字字說明。。5.4模板加工工廠收到到E-Mail和傳真真后根據(jù)據(jù)需方要要求發(fā)回回“請需需方確認(rèn)認(rèn)”的傳傳真5.5如有問題題再打電電話或傳傳真聯(lián)系系，直到到需方確確認(rèn)后即即可加工工。5.6一般情況況3—6天左右右（不同同加工廠廠的交貨貨時間略略不同））即可收收到由模模板加工工廠特快快專遞寄寄來的模模板。收收到模板板后應(yīng)檢檢查模板板的加工工質(zhì)量，，檢查內(nèi)內(nèi)容和方方法如下下。5.6.1檢查網(wǎng)框框尺寸是是否符合合要求，，將模板板平放在在桌面上上，用手手彈壓不不銹鋼網(wǎng)網(wǎng)板表面面，檢查查繃網(wǎng)質(zhì)質(zhì)量，繃繃網(wǎng)越緊緊印刷質(zhì)質(zhì)量越好好。另外外還應(yīng)檢檢查網(wǎng)框框四周粘粘接質(zhì)量量。5.6.2舉舉起模板板對光目目檢，檢檢查模板板開口的的外觀質(zhì)質(zhì)量，有有無明顯顯的缺陷陷，如開開口的形形狀、IC引腳腳相鄰開開口之間間距離有有無異常常。5.6.3用放大鏡鏡或顯微微鏡檢查查焊盤開開口的喇喇叭口是是否向下下，開口口四周內(nèi)內(nèi)壁是否否光滑、、有無毛毛刺，重重點檢查查窄間距距IC引引腳開口口的加工工質(zhì)量；；5.6.4將該產(chǎn)品品的印制制板放在在模板下下底面，，用模板板的漏孔孔對準(zhǔn)印印制板焊焊盤圖形形，檢查查圖形是是否完全全對準(zhǔn)，，有無多多孔（不不需要的的開口））和少孔孔（遺漏漏的開口口）。5.7如果發(fā)現(xiàn)現(xiàn)問題，，首先應(yīng)應(yīng)檢查是是否我方方確認(rèn)錯錯誤，然然后檢查查是否加加工問題題，如果果發(fā)現(xiàn)質(zhì)質(zhì)量問題題，應(yīng)及及時反饋饋給模板板加工廠廠，協(xié)商商解決。。9、靜夜四無鄰鄰，荒居舊業(yè)業(yè)貧。。12月-2212月-22Thursday,December29,202210、雨雨中中黃黃葉葉樹樹，，燈燈下下白白頭頭人人。。。。14:45:0214:45:0214:4512/29/20222:45:02PM11、以我獨沈沈久，愧君君相見頻。。。12月-2214:45:0214:45Dec-2229-Dec-2212、故故