SMT技術(shù)起步于70年代,快速增長于80年代,穩(wěn)定發(fā)展于90年代,至今已逐步成熟。錫膏印刷、元器件貼裝和回流焊工藝是SMT組裝技術(shù)的三大主要工序,錫膏印刷是第一個工序,在電子廠整條SMT生產(chǎn)線中錫膏印刷機和回流焊爐是生產(chǎn)工藝的重點環(huán)節(jié),亦是生產(chǎn)良率的保障,這一點已經(jīng)成為行業(yè)的共識!
SMT整線生產(chǎn)過程中有超65%以上的缺陷來自于錫膏印刷環(huán)節(jié), 選擇高品質(zhì),穩(wěn)定性強的全自動錫膏印刷機是SMT生產(chǎn)的首要任務(wù)!
近幾年隨印刷電路基板(PCB)的封裝密度高密度化,要求提高錫膏網(wǎng)版印刷制程作業(yè)質(zhì)量的聲浪與日俱增。錫膏印刷和錫膏質(zhì)量是SMT生產(chǎn)工藝中至關(guān)重要的一部分,錫膏中金屬粉末的大小、金屬含量的分配、助焊劑的比例、回溫時間、攪拌時間和錫膏的保存環(huán)境、放置時間都會影響到錫膏印刷品質(zhì)。由于錫膏原因造成的下錫不良、焊接效果不好等品質(zhì)問題時有發(fā)生。
目前消費類電子產(chǎn)品均朝著短小輕薄方向飛速發(fā)展,因此錫膏印刷的要求越來越高。
1985年開始引進SMT生產(chǎn)線批量生產(chǎn)彩電調(diào)諧器以來,中國電子制造業(yè)應(yīng)用SMT技術(shù)已近30年。在早些時候,錫膏印刷這一工藝技術(shù)對大眾來說還相對的陌生。但是隨著消費類電子產(chǎn)品的市場規(guī)模越來越大,產(chǎn)品更新?lián)Q代的周期越來越快,產(chǎn)品在追求高品質(zhì)、高穩(wěn)定和便攜性的要求下,對各項生產(chǎn)工藝技術(shù)的要求也越來越高。錫膏印刷在許多電子產(chǎn)品、各種SMT生產(chǎn)工藝的應(yīng)用也越來越多,錫膏印刷技術(shù)的發(fā)展也得到了快速的提升。應(yīng)對錫膏印刷的工藝也要求越來越高。相對要求設(shè)備的穩(wěn)定性與精密度也也越來越高。
在十幾年之前,很多人可能對全自動錫膏印刷機這一行業(yè)并不了解。但是隨著智能手機、平板電腦,汽車電子,智能家居等消費類電子在人們?nèi)粘I钪械玫搅似占笆褂谩T谄焚|(zhì)穩(wěn)定、便攜方便、功能集成度高的消費要求下,對這些電子產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝技術(shù)要求也提出了更高的要求,因此也推動了SMT高精密錫膏印刷工藝的應(yīng)用,全自動高精密錫膏印刷機技術(shù)得到了快速的發(fā)展。
從單品種、項目化標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)到多品種、小批量和定制化生產(chǎn),工業(yè)制造的發(fā)展變化也帶來了新的要求,高精度、高效率且高品質(zhì),通過信息通信技術(shù)實現(xiàn)智慧工廠,實現(xiàn)智能制造成為當(dāng)下工業(yè)制造的新趨勢。
出現(xiàn)在20世紀(jì)70年代的表面貼裝技術(shù)SMT,是指在印制電路板焊盤上印刷、涂布焊錫膏,并將表面貼裝元器件準(zhǔn)確的貼放到涂有焊錫膏的焊盤上,按照特定的回流溫度曲線加熱電路板,讓焊錫膏熔化,其合金成分冷卻凝固后在元器件與印制電路板之間形成焊點而實現(xiàn)冶金連接的技術(shù)。
要正確的使用錫膏,滿足細(xì)間距及無鉛化要求,做好印刷工藝管控,防止焊后缺陷的發(fā)生,就必須對錫膏基本知識及印刷工藝性要求有所了解和掌握,了解參數(shù)設(shè)定及其內(nèi)在原理,才能有效的做好焊錫膏印刷品質(zhì)與控制。
錫膏印刷機作為SMT生產(chǎn)線的前道工序設(shè)備,其重要性是不言而喻的,對于錫膏印刷工藝的技術(shù)知識,得先了解如下:
1、鋼網(wǎng):其主要功能是將錫膏準(zhǔn)確地涂敷在PCB板焊盤上,它的好壞直接影響印刷錫膏的質(zhì)量。目前鋼網(wǎng)的制作方法有化學(xué)蝕刻,激光切割,電鑄成型,納米鋼網(wǎng)等。
2、錫膏:錫膏的成份,錫膏顆粒的大小與下錫效果直接相關(guān),目前錫膏通用3-6號粉。
3、刮刀壓力:是指刮刀下降的深度,是影響印刷質(zhì)量的重要因素之一,刮刀壓力過小會使鋼網(wǎng)表面殘留一層錫膏,容易造成印刷成型粘結(jié)等印刷缺陷。前后刮刀印刷出來品質(zhì)的一致性,在印刷過程壓力的恒定性。
4、印刷速度:印刷速度和刮刀壓力存在一定的關(guān)系,降速度相當(dāng)于增加壓力,適當(dāng)降低壓力可起到提高印刷速度的效果。
5、印刷間隙:印刷間隙是指鋼網(wǎng)與PCB之間的距離,其影響到印刷后錫膏在PCB板上的留存量及所印刷錫膏的厚度。是直接影響印刷品質(zhì)的一大要素。
6、刮刀和鋼網(wǎng)的角度:刮刀和鋼網(wǎng)的角度越小,向下的壓力越大,容易將錫膏注入網(wǎng)孔中,但也容易使錫膏被擠壓到鋼網(wǎng)的底面,造成錫膏粘連。刮刀和鋼網(wǎng)的角度通常為45~60°。
7、刮刀厚度:厚度與錫膏成型的飽滿有關(guān),跟壓力設(shè)定形成一定的關(guān)系,在精密印刷機中一定的關(guān)鍵作用,特別針對階梯鋼網(wǎng),厚度與角度至關(guān)重要。厚度通常為0.2-0.5mm之間。
8、錫膏脫模:脫模設(shè)置是影響錫膏成型的一要素,與脫模的速度,脫模的方向等相關(guān)。
9、自動收錫:錫膏在印刷過程中防止在靜態(tài)中凝固,得具備往外溢的錫膏自動向中心滾動,充分?jǐn)嚢桎摼W(wǎng)上的錫膏,使錫膏流動性更好,下錫效果更佳,減少鋼網(wǎng)堵塞的機率。
10、圖形對準(zhǔn):通過全自動錫膏印刷機的攝像鏡頭對工作臺上的基板和鋼網(wǎng)的光學(xué)定位點進行對中,再進行基板與鋼網(wǎng)的精細(xì)調(diào)整,使基板焊盤圖形與鋼網(wǎng)開孔圖形完全重合。
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