第四章 锡膏印刷工艺与设备 课件 广东2022中职《SMT基础与工艺》

第四章 锡膏印刷工艺与设备 §4—1 焊接材料组成与选用 §4—2 锡膏漏印模板和钢网 §4—3 锡膏印刷工艺 §4—4 锡膏印刷设备 第四章 锡膏印刷工艺与设备 1 §4—1 焊接材料组成与选用 在 SMT 的发展过程中，电子化工材料起着相当重要的作用。它主要包括贴片胶及其他黏结剂、焊剂、焊料、防氧化油、锡膏和清洗剂。在不同的组装工序中应采用不同的组装材料。 学习目标 1. 了解锡膏、助焊剂的化学组成。 2. 熟悉锡膏、助焊剂的类型和特点。 3. 熟悉表面组装对锡膏、助焊剂的要求。 4. 掌握锡膏、助焊剂选择与使用注意事项。 第四章 锡膏印刷工艺与设备 2 第四章 锡膏印刷工艺与设备 3 一、锡膏、助焊剂的化学组成 锡膏又称焊膏、焊锡膏，是由合金粉末、糊状焊剂和一些添加剂混合而成的具有一定黏性和良好触变特性的浆料或膏状体。它是 SMT 工艺中不可缺少的焊接材料，广泛用于再流焊中。锡膏的印刷性、可焊性直接影响 SMT 产品的组装质量。下图为常见的锡膏 第四章 锡膏印刷工艺与设备 4 一、锡膏、助焊剂的化学组成 1. 锡膏的化学组成 锡膏主要由合金粉末和助焊剂组成，见下表。锡膏中合金粉末与助焊剂的体积之比约为 1∶1，其中合金粉末占总质量的 85%～90%，助焊剂占总质量的 10%～15%，即质量之比约为 9∶1。 第四章 锡膏印刷工艺与设备 5 一、锡膏、助焊剂的化学组成 1. 锡膏的化学组成 （1）合金粉末 合金粉末通常采用高压惰性气体对熔融的焊料喷雾制成，然后根据尺寸分级。合金是锡膏和形成焊点的主要成分，合金的熔点决定焊接温度。合金粉末的组成、颗粒形状和尺寸是决定锡膏特性和焊点质量的关键因素。 第四章 锡膏印刷工艺与设备 6 一、锡膏、助焊剂的化学组成 1. 锡膏的化学组成 （1）合金粉末 常用锡膏的合金成分、熔点范围、性质和用途见下表 第四章 锡膏印刷工艺与设备 7 一、锡膏、助焊剂的化学组成 1. 锡膏的化学组成 （1）合金粉末 合金粉末的形状、粒数和表面氧化程度对锡膏性能的影响很大。合金粉末按形状分为球形和无定形两种。 球形合金粉末的表面积小、氧化程度低、制成的锡膏具有良好的印刷性能。合金粉末的粒数一般在 200～400 目。粒数越小，黏度越大。粒数过大，会使锡膏黏结性能变差；粒数太小，则由于表面积增大，会使表面含氧量增高，也不宜采用。 第四章 锡膏印刷工艺与设备 8 一、锡膏、助焊剂的化学组成 1. 锡膏的化学组成 （2）助焊剂 在锡膏中，糊状助焊剂是合金粉末的载体，助焊剂与合金粉末的密度相差很大，约为 1∶7.3。其组成与通用助焊剂基本相同。 通过助焊剂中活性剂的作用，能清除被焊材料表面以及合金粉末本身的氧化膜，使焊料迅速扩散并附着在被焊金属表面。助焊剂的组成对锡膏的扩展性、润湿性、坍塌性、黏度、清洗性、焊珠飞溅及储存寿命均有较大影响。 第四章 锡膏印刷工艺与设备 9 一、锡膏、助焊剂的化学组成 2. 助焊剂的化学组成 助焊剂简称焊剂，是焊接过程中不可缺少的辅料。 在波峰焊中助焊剂和合金焊料分开使用，在再流焊中助焊剂则是锡膏的重要组成部分。助焊剂对保证焊接质量起着关键的作用。 助焊剂通常由松香（或非松香型合成树脂）、活性剂、成膜剂、添加剂和溶剂等组成。 第四章 锡膏印刷工艺与设备 10 二、锡膏、助焊剂的类型和特点 1. 锡膏的类型 （1）按合金粉末的熔点分 按合金粉末的熔点分，可以分为高温锡膏、中温锡膏和低温锡膏三种。 高温锡膏的熔化温度在 250 ℃以上；中温锡膏的熔化温度为 170～220 ℃；低温锡膏的熔化温度在 150 ℃以下。 可根据焊接所需温度的不同，选择不同熔点的锡膏。 第四章 锡膏印刷工艺与设备 11 二、锡膏、助焊剂的类型和特点 1. 锡膏的类型 （2）按助焊剂的活性分 按助焊剂的活性分，可以分为低活性、中等活性和高活性三种，见下表。使用时可以根据 PCB 和元器件的情况及清洗工艺要求进行选择。 第四章 锡膏印刷工艺与设备 12 二、锡膏、助焊剂的类型和特点 1. 锡膏的类型 （3）按锡膏的黏度分 黏度的变化范围很大，通常为 100～600 Pa·s，最高可达 1 000 Pa·s 以上。使用时可依据施膏工艺手段的不同进行选择。 第四章 锡膏印刷工艺与设备 13 二、锡膏、助焊剂的类型和特点 1. 锡膏的类型 （4）按清洗方式分 按清洗方式分，可以分为有机溶剂清洗型、水清洗型、半水清洗型和免清洗型四种。这是根据焊接过程中所使用的焊剂、焊料成分来确定的。从保护环境的角度考虑，水清洗、半水清洗和免清洗是电子产品工艺的发展方向。 第四章 锡膏印刷工艺与设备 14 二、锡膏、助焊剂的类型和特点 2. 锡膏的特点 （1）黏度 黏度是表示流体流动性