【培訓(xùn)教材】錫膏的介紹和印刷回流工藝(P71)

1、.錫膏知識(shí)培訓(xùn)錫膏知識(shí)培訓(xùn) . 一一 錫膏理論知識(shí)錫膏理論知識(shí) 三三 錫膏應(yīng)用錫膏應(yīng)用 1： 錫膏簡(jiǎn)介 1: 錫膏的印刷 2： 錫膏存儲(chǔ)及使用流程 2: 回流曲線介紹 二二 公司產(chǎn)品介紹和推薦公司產(chǎn)品介紹和推薦 3：回流焊接不良分析 1: 產(chǎn)品型號(hào)介紹和區(qū)分 2: 產(chǎn)品的分析與推薦 . 錫膏理論知識(shí)錫膏理論知識(shí). 錫膏的主要成分錫膏的主要成分體積%50%Alloy90%Alloy50%Flux Vehicle10%重量%.助焊劑介質(zhì)組成助焊劑介質(zhì)組成： 1：樹(shù)脂松香：樹(shù)脂松香 (4050)% 2：活性劑：活性劑 ( 25 )% 3：溶劑：溶劑 30% 4：觸變劑：觸變劑 5% 5：其它添加劑：

2、其它添加劑 10% . 1. 樹(shù)脂樹(shù)脂/松香松香改良的或人工合成的松香阻止氧化帶有粘性2. 溶劑溶劑溶解化學(xué)物質(zhì)在預(yù)熱過(guò)程中蒸發(fā)控制粘度及流動(dòng)性活性劑活性劑在回流過(guò)程中作清潔劑溶解在金屬表面的氧化物&提高焊接效果觸變劑觸變劑控制粘度其它添加劑其它添加劑 控制錫膏穩(wěn)定性助焊劑載體化學(xué)性質(zhì)助焊劑載體化學(xué)性質(zhì). 初級(jí)產(chǎn)品提供初級(jí)產(chǎn)品提供: : 外購(gòu)錫粉外購(gòu)錫粉+ +外購(gòu)助焊膏介質(zhì)外購(gòu)助焊膏介質(zhì)錫膏產(chǎn)品錫膏產(chǎn)品錫膏核心技術(shù)錫膏核心技術(shù)錫粉研發(fā)制造技術(shù)錫粉研發(fā)制造技術(shù)助焊膏介質(zhì)技術(shù)助焊膏介質(zhì)技術(shù)相互匹配相互匹配部分核心技術(shù)提供部分核心技術(shù)提供: :外購(gòu)錫粉外購(gòu)錫粉+ +助焊膏介質(zhì)技術(shù)助焊膏介質(zhì)技術(shù). I

3、CP用來(lái)測(cè)試金屬成分自動(dòng)滴定儀自動(dòng)滴定儀可以用來(lái)測(cè)試原料的酸值和鹵化物含量電導(dǎo)儀電導(dǎo)儀. 錫粉類(lèi)型錫粉類(lèi)型粉粒直徑粉粒直徑2粉45-75m3粉25-45m4粉20-38m5粉15-25m錫粉外形有球形和橢圓形兩種，球形印刷適應(yīng)范圍寬、表面積小、氧化度低，焊點(diǎn)光亮；橢圓形不佳。 粉粒直徑越小，越容易氧化。. 合金分類(lèi)合金分類(lèi) . 錫膏的儲(chǔ)藏與使用錫膏的儲(chǔ)藏與使用Harmful儲(chǔ)存2-10臨時(shí)存放瓶使用瓶應(yīng)用假如錫膏質(zhì)量良好,基于經(jīng)濟(jì)考慮可以回收使用廢棄處理4小時(shí)后達(dá)到室溫手工或機(jī)器攪拌. 未開(kāi)封的錫膏暫時(shí)不使用時(shí)，應(yīng)置于冷藏室存儲(chǔ)，冷藏室溫度控制在-10 。 溫度太高其中的活性成分會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)

4、，影響焊接效果。 儲(chǔ)存儲(chǔ)存. 錫膏使用必需遵循“先入先出”的原則，過(guò)期的錫膏不可再用。 使用規(guī)范使用規(guī)范. 未開(kāi)封，已回溫的錫膏未開(kāi)封，已回溫的錫膏n 未開(kāi)封、已回溫的錫膏在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境下放置超過(guò)24小時(shí)時(shí)，應(yīng)重新放回冷藏室存儲(chǔ)。. 已開(kāi)封錫膏已開(kāi)封錫膏n 開(kāi)封后未用完的錫膏，應(yīng)蓋上內(nèi)蓋，并擰緊外蓋。n 經(jīng)上述處理的錫膏可在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境下存放。開(kāi)封24小時(shí)后的錫膏，不可再用。. 錫膏回溫錫膏回溫n 錫膏使用前,應(yīng)先從冷藏室中取出,放置在陰涼處(不要放在冰箱和回流焊爐頂部),室溫下至少回溫4小時(shí)后才可使用。n 回溫時(shí)不應(yīng)打開(kāi)封口。. 錫膏攪拌錫膏攪拌n 錫膏使用前應(yīng)該充分?jǐn)嚢?以減少錫粉沉淀

5、的影響。n 手工攪拌：用刮刀順時(shí)針均勻攪拌，較常使用，但易進(jìn)入空氣。n 機(jī)器攪拌：一般攪拌時(shí)間在1-3分鐘，攪拌速度控制在400-600rpm/min。. u 攪拌錫膏10秒，挑起一些高出錫膏罐5cm左右，錫膏自行下滴如果開(kāi)始時(shí)象稠的糖漿一樣滑落，然后分段斷裂落下到容器內(nèi)為良好。反之，粘度較差。判斷錫膏具有正確粘度的一種經(jīng)濟(jì)和實(shí)際的方法：判斷錫膏具有正確粘度的一種經(jīng)濟(jì)和實(shí)際的方法：. 錫膏的添加錫膏的添加u 添加錫膏時(shí)應(yīng)遵循“少量多次”的原則，避免錫膏氧化和粘著性改變。u 印刷一定數(shù)量的印制板后添加焊膏，維持印刷錫膏柱直徑約1cm。. 錫膏印刷錫膏印刷n 作業(yè)場(chǎng)所的溫度和濕度分別保持在22-2

6、6、。Solder pasteSqueegeeStencil. 前一天鋼網(wǎng)上回收焊膏的添加前一天鋼網(wǎng)上回收焊膏的添加 n 鋼網(wǎng)上回收的錫膏應(yīng)同新開(kāi)封的錫膏混合添加使用。新/舊錫膏的混合比例為4：1-3：1。 Remark：未使用過(guò)的錫膏和從鋼網(wǎng)上回收的錫膏不可混裝，應(yīng)分瓶存儲(chǔ)。. 錫膏停置時(shí)間錫膏停置時(shí)間n 印刷錫膏后的PCB板，半小時(shí)之內(nèi)要求貼片。n 印刷了錫膏的PCB板從開(kāi)始貼片到該面的回流焊接，要求2小時(shí)內(nèi)完成。n 不工作時(shí)，焊膏在鋼網(wǎng)上的停留時(shí)間不應(yīng)超過(guò)30分鐘，超過(guò)30分鐘，應(yīng)將焊膏回收到瓶中，清洗鋼網(wǎng)和刮刀。再次添加焊膏應(yīng)重新攪拌。. 錫膏報(bào)廢處理錫膏報(bào)廢處理n 開(kāi)封24小時(shí)后的錫

7、膏不可再用，應(yīng)報(bào)廢。n 表面有干結(jié)的錫膏不可再用，應(yīng)報(bào)廢。n 報(bào)廢的錫膏不可隨意丟棄，應(yīng)按照化學(xué)品報(bào)廢流程處理。. 錫膏操作注意事項(xiàng)錫膏操作注意事項(xiàng)u 使用錫膏時(shí)操作員一定要戴上手套，避免觸及皮膚。u 如果觸及皮膚，必須用酒精擦洗，然后用肥皂和清水清洗；特別是在用餐之前，一定要洗掉手上粘有的焊膏。u 如果錫膏不慎濺入眼睛，必須立刻用溫水沖洗20分鐘，并給予適當(dāng)?shù)闹委煛? 公司產(chǎn)品介紹和推薦公司產(chǎn)品介紹和推薦 . 一：產(chǎn)品型號(hào)介紹：產(chǎn)品型號(hào)介紹： 我們公司錫膏類(lèi)產(chǎn)品主要分為我們公司錫膏類(lèi)產(chǎn)品主要分為4個(gè)型號(hào)，分個(gè)型號(hào)，分別為：別為： HKP-100,HKP-200,HKP-300,HKP-400

8、 HKP-200HF，HKP-300HF，HKP-400HF . 一：產(chǎn)品型號(hào)區(qū)分：產(chǎn)品型號(hào)區(qū)分： HKP-100對(duì)應(yīng)我公司所有有鉛產(chǎn)品，HKP-200對(duì)無(wú)鉛高銀系列產(chǎn)品，HKP-300對(duì)應(yīng)無(wú)鉛低溫系列產(chǎn)品，HKP-400對(duì)應(yīng)無(wú)鉛低銀系列產(chǎn)品。. 一：產(chǎn)品識(shí)別碼區(qū)分：產(chǎn)品識(shí)別碼區(qū)分： 1：凈重為每一瓶錫膏扣除瓶子等包裝材料后的重量，通常標(biāo)準(zhǔn)重量為一瓶500g,在客戶有特殊要求是可根據(jù)客戶的要求進(jìn)行包裝，其數(shù)值也應(yīng)準(zhǔn)確反映其重量。 2：有效日期：是指錫膏的有效使用壽命，通常我公司的錫膏產(chǎn)品的保質(zhì)期為六個(gè)月，即從生產(chǎn)日期開(kāi)始計(jì)算。 3：生產(chǎn)批號(hào)：為生產(chǎn)日期+生產(chǎn)批次+助焊劑型號(hào) 4：生產(chǎn)ID號(hào)：為

9、我公司的產(chǎn)品的識(shí)別碼，由助焊劑含量 助焊劑類(lèi)型 粘度 金屬成分 金屬粒度組成。 . 例如例如HKP-100HKP-10010006-190A410006-190A4其代表的意義就是助焊劑含量為其代表的意義就是助焊劑含量為10%10%，助焊劑型號(hào)，助焊劑型號(hào)0606，粘度，粘度190190，金屬，金屬Sn63Pb37,4Sn63Pb37,4號(hào)錫粉。號(hào)錫粉。. HKP-100： A：Sn63Pb37 D：Sn43Pb43Bi14 . HKP-200： A：SAC305 B：SAC357 C：SAC387 D：SAC405 . HKP-300： A：Sn42Bi58 B：Sn64Bi35Ag1 .

10、HKP-400： A：SAC0307 B：SAC105 C：Sn95Sb5 . 產(chǎn)品推薦表和性能介紹產(chǎn)品推薦表和性能介紹 . 鴻慷產(chǎn)品推薦表鴻慷產(chǎn)品推薦表.xls . 錫膏的應(yīng)用錫膏的應(yīng)用. 錫膏的印刷錫膏的印刷. 印刷機(jī) 印刷機(jī)： 市場(chǎng)常見(jiàn)品牌有: MPM,DEK,FUJI等. 印刷過(guò)程控制的好，可以減少SMT 60%以上的不良率。. Printing speed/印刷速度（25-50 mm/s）Printing pressure/壓力 （每厘米 ）Snap-off(print gap)/間隙Separation speed/分離速度（脫模速度10至20毫米/秒）Squeegee strok

11、e length/刮刀行程長(zhǎng)度Wiping frequency/擦拭頻率Print angle/印刷角度（45-60）The printing parameters/印刷參數(shù). Controlled Print Speed可控的印刷速度Even Squeegee Pressure一致的刮刀壓力Paste Rolling/錫膏的滾動(dòng)錫膏的滾動(dòng). Paste Print Defect: Misalignment/錫膏印刷缺陷:偏位. Incomplete Print (Insufficient)/少錫. Paste Print Defect: Excess Print Height (icicli

12、ng)錫膏印刷缺陷:印刷高度過(guò)高(拉尖). Paste Print Defect: Bridging/錫膏印刷缺陷:橋連. The Perfect Print/好的印刷質(zhì)量 Clean edges/干凈的邊緣 Flat on top/頂面平整 Height = Stencil Thickness/高度跟鋼網(wǎng)厚度接近 Good Alignment/好的對(duì)位 No Flux Bleed ./無(wú)助焊劑溢出Paste Print Quality/錫膏印刷質(zhì)量錫膏印刷質(zhì)量Like “Brick” 象”磚塊”一樣. 15mm min Dia. Paste最小最小15mm高度的錫膏高度的錫膏Zero Pri

13、nt Gap零接觸間隙零接觸間隙Metal sheet/鋼網(wǎng)鋼網(wǎng) Aperture/開(kāi)口開(kāi)口Basic Stencil Printing Process/Basic Stencil Printing Process/基本基本的鋼網(wǎng)印刷工藝的鋼網(wǎng)印刷工藝. AOIAOI(Auto,Optical,Inspection)主要是用現(xiàn)代的技術(shù)手法代替人工和人工光學(xué)對(duì)質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè).此位置的(AOI)使錫膏印刷質(zhì)量更可靠. 回流曲線介紹回流曲線介紹. 理想的曲線由四個(gè)部分或區(qū)間組成理想的曲線由四個(gè)部分或區(qū)間組成. 工藝分區(qū)：工藝分區(qū)：（一）預(yù)熱區(qū)（一）預(yù)熱區(qū) 目的：用于達(dá)到所需粘度和印刷性能的溶劑開(kāi)始蒸發(fā)

14、，溫度上升目的：用于達(dá)到所需粘度和印刷性能的溶劑開(kāi)始蒸發(fā)，溫度上升 必需慢必需慢( (推薦小于每秒推薦小于每秒33) )，以限制沸騰和飛濺，防止形成小錫珠，以限制沸騰和飛濺，防止形成小錫珠，還有，一些元件對(duì)內(nèi)部應(yīng)力比較敏感，如果元件外部溫度上升太快，還有，一些元件對(duì)內(nèi)部應(yīng)力比較敏感，如果元件外部溫度上升太快，會(huì)造成零件失效甚至斷裂。會(huì)造成零件失效甚至斷裂。. 目的：助焊劑活躍，化學(xué)清洗行動(dòng)開(kāi)始，將金屬氧化物和某目的：助焊劑活躍，化學(xué)清洗行動(dòng)開(kāi)始，將金屬氧化物和某些污染從即將結(jié)合的金屬和焊錫顆粒上清除。些污染從即將結(jié)合的金屬和焊錫顆粒上清除。時(shí)間約時(shí)間約60120秒，根據(jù)焊料的性質(zhì)有所差異。秒，

15、根據(jù)焊料的性質(zhì)有所差異。（二）勻熱區(qū)（二）勻熱區(qū)/ /保溫區(qū)保溫區(qū). 理想的冷卻區(qū)曲線應(yīng)該是和回流區(qū)曲線成鏡像關(guān)系。越是靠近這種理想的冷卻區(qū)曲線應(yīng)該是和回流區(qū)曲線成鏡像關(guān)系。越是靠近這種鏡像關(guān)系，焊點(diǎn)達(dá)到固態(tài)的結(jié)構(gòu)越緊密，得到焊接點(diǎn)的質(zhì)量越高，鏡像關(guān)系，焊點(diǎn)達(dá)到固態(tài)的結(jié)構(gòu)越緊密，得到焊接點(diǎn)的質(zhì)量越高，結(jié)合完整性越好。結(jié)合完整性越好。（三）回流焊區(qū)（三）回流焊區(qū)目的：焊膏中的金屬部分開(kāi)始熔化，呈流動(dòng)狀態(tài)，液體焊料在被目的：焊膏中的金屬部分開(kāi)始熔化，呈流動(dòng)狀態(tài)，液體焊料在被 潤(rùn)濕的潤(rùn)濕的“干凈干凈”焊盤(pán)上散開(kāi)形成焊點(diǎn)。回流區(qū)的峰值溫度要高于錫焊盤(pán)上散開(kāi)形成焊點(diǎn)。回流區(qū)的峰值溫度要高于錫膏的熔點(diǎn)溫度

16、，一般要超過(guò)熔點(diǎn)溫度膏的熔點(diǎn)溫度，一般要超過(guò)熔點(diǎn)溫度30才能保證焊接的質(zhì)量。推才能保證焊接的質(zhì)量。推薦回流區(qū)的時(shí)間控制在薦回流區(qū)的時(shí)間控制在30-90S。（四）冷卻區(qū)（四）冷卻區(qū) . 理想再流焊接曲線特征概述理想再流焊接曲線特征概述下表列出了回流焊相關(guān)的缺陷類(lèi)型、缺陷形成機(jī)理、理想回流曲線特征以及理想回流曲線中與討論項(xiàng)目所對(duì)下表列出了回流焊相關(guān)的缺陷類(lèi)型、缺陷形成機(jī)理、理想回流曲線特征以及理想回流曲線中與討論項(xiàng)目所對(duì)應(yīng)的各個(gè)細(xì)節(jié)應(yīng)的各個(gè)細(xì)節(jié)再流焊接曲線優(yōu)化再流焊接曲線優(yōu)化/optimization of profile項(xiàng)目項(xiàng)目缺陷機(jī)理缺陷機(jī)理理想曲線特征理想曲線特征升溫升溫速率速率峰值溫峰值溫

17、度度冷卻速冷卻速率率元件破裂元件破裂由快速溫度變化產(chǎn)生由快速溫度變化產(chǎn)生極高的內(nèi)應(yīng)力極高的內(nèi)應(yīng)力減緩溫度變化速率減緩溫度變化速率慢慢慢慢立碑立碑元件的兩端潤(rùn)濕不均元件的兩端潤(rùn)濕不均勻勻在接近和超過(guò)焊料熔點(diǎn)時(shí)采用較慢的升溫速率以減在接近和超過(guò)焊料熔點(diǎn)時(shí)采用較慢的升溫速率以減少元件的溫度梯度少元件的溫度梯度慢慢歪斜歪斜元件的兩端潤(rùn)濕不均元件的兩端潤(rùn)濕不均勻勻在接近和超過(guò)焊料熔點(diǎn)時(shí)采用較慢的升溫速率以減在接近和超過(guò)焊料熔點(diǎn)時(shí)采用較慢的升溫速率以減少元件的溫度梯度少元件的溫度梯度慢慢錫球錫球焊料熔化前過(guò)度氧化焊料熔化前過(guò)度氧化回流前減少熱量輸入（減慢升溫速率，勻熱區(qū)不設(shè)回流前減少熱量輸入（減慢升溫速率

18、，勻熱區(qū)不設(shè)溫度平臺(tái)）以減少氧化物溫度平臺(tái)）以減少氧化物慢慢錫球錫球飛濺飛濺減慢升溫速率，逐漸蒸發(fā)焊膏溶劑或濕氣減慢升溫速率，逐漸蒸發(fā)焊膏溶劑或濕氣慢慢. 項(xiàng)目項(xiàng)目缺陷機(jī)理缺陷機(jī)理理想曲線特征理想曲線特征升溫速升溫速率率峰值峰值溫度溫度冷卻冷卻速率速率熱塌落熱塌落隨著溫度增加粘度隨著溫度增加粘度下降下降粘度降低過(guò)多之前，減慢升溫速率，逐漸蒸發(fā)焊膏溶劑粘度降低過(guò)多之前，減慢升溫速率，逐漸蒸發(fā)焊膏溶劑慢慢橋連橋連熱塌陷熱塌陷粘度降低過(guò)多之前，減慢升溫速率，逐漸蒸發(fā)焊膏溶劑粘度降低過(guò)多之前，減慢升溫速率，逐漸蒸發(fā)焊膏溶劑慢慢錫珠錫珠小間隙元件下面迅小間隙元件下面迅速除氣速除氣回流前降低升溫速率以減慢

19、焊膏除氣速率回流前降低升溫速率以減慢焊膏除氣速率慢慢潤(rùn)濕不良潤(rùn)濕不良過(guò)度氧化過(guò)度氧化回流前減少熱量輸入（減少勻熱區(qū)時(shí)間，或從室溫到焊料熔回流前減少熱量輸入（減少勻熱區(qū)時(shí)間，或從室溫到焊料熔化溫度使用線性升溫）以減少氧化化溫度使用線性升溫）以減少氧化慢慢空洞空洞過(guò)度氧化過(guò)度氧化回流前減少熱量輸入（減少浸潤(rùn)區(qū)時(shí)間，或從室溫到焊料熔回流前減少熱量輸入（減少浸潤(rùn)區(qū)時(shí)間，或從室溫到焊料熔化溫度使用線性升溫）以減少氧化化溫度使用線性升溫）以減少氧化慢慢助焊劑殘留物粘度助焊劑殘留物粘度太高太高降低回流曲線溫度，減少助焊劑殘留物的粘度降低回流曲線溫度，減少助焊劑殘留物的粘度低低. 項(xiàng)目項(xiàng)目缺陷機(jī)理缺陷機(jī)理理想

20、曲線特征理想曲線特征升溫升溫速率速率峰值峰值溫度溫度冷卻冷卻速率速率反潤(rùn)濕反潤(rùn)濕焊料熔點(diǎn)溫度以上過(guò)熱焊料熔點(diǎn)溫度以上過(guò)熱通過(guò)降低溫度或縮短時(shí)間減少在焊料熔點(diǎn)以上熱量輸入通過(guò)降低溫度或縮短時(shí)間減少在焊料熔點(diǎn)以上熱量輸入低低快快冷焊冷焊不充分的融合不充分的融合使用足夠高的峰值溫度使用足夠高的峰值溫度中等中等焊料或焊盤(pán)焊料或焊盤(pán)分層分層由于熱膨脹失配產(chǎn)生很由于熱膨脹失配產(chǎn)生很高的應(yīng)力高的應(yīng)力降低冷卻速率降低冷卻速率慢慢. 回流焊接不良分析回流焊接不良分析. . 冷焊冷焊冷焊冷焊. . . . 錫膏印刷環(huán)境溫錫膏印刷環(huán)境溫/ /濕度管控不佳濕度管控不佳錫膏添加過(guò)多，導(dǎo)致過(guò)多錫膏滯留在鋼網(wǎng)上，溶劑揮發(fā)錫膏添加過(guò)多，導(dǎo)致過(guò)多錫膏滯留在鋼網(wǎng)上，溶劑揮發(fā)其他其他錫膏發(fā)干錫膏發(fā)干. 錫膏氧化比較嚴(yán)重錫膏氧化比較嚴(yán)重鋼網(wǎng)沒(méi)有防