錫膏廠家詳解——錫膏印刷的厚度如何控制
來源:優(yōu)特爾錫膏 瀏覽: 發(fā)布時(shí)間:2025-07-16
錫膏印刷的厚度直接影響焊點(diǎn)質(zhì)量(過厚易導(dǎo)致橋連、虛焊,過薄易出現(xiàn)焊錫不足、焊點(diǎn)強(qiáng)度低),需通過多維度協(xié)同控制,核心從鋼網(wǎng)設(shè)計(jì)、設(shè)備參數(shù)、材料特性、操作規(guī)范四個(gè)層面實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)調(diào)控;
鋼網(wǎng)設(shè)計(jì):決定厚度基準(zhǔn);
鋼網(wǎng)是控制錫膏厚度的“基礎(chǔ)模板”,其參數(shù)直接決定錫膏印刷的理論厚度范圍,需重點(diǎn)關(guān)注以下幾點(diǎn):
1. 鋼網(wǎng)厚度
鋼網(wǎng)厚度是錫膏厚度的核心基準(zhǔn)(印刷后錫膏厚度≈鋼網(wǎng)厚度×填充率,填充率通常為70%-90%)。
選擇原則:根據(jù)焊盤大小和元件類型匹配厚度——
細(xì)間距元件(如0201芯片、QFP引腳間距≤0.4mm):選0.08-0.12mm厚鋼網(wǎng),避免厚度過厚導(dǎo)致橋連;
普通元件(如0402、SOP):選0.12-0.15mm厚鋼網(wǎng);
大焊盤(如電源焊盤、BGA焊盤):選0.15-0.2mm厚鋼網(wǎng),確保足夠焊錫量。
2. 開孔尺寸與形狀
開孔厚度與開孔寬度需滿足“寬厚比”(開孔厚度/開孔寬度≥0.6)和“面積比”(開孔底部面積/開孔側(cè)壁面積≥0.7),保證錫膏能順利填充開孔(尤其細(xì)間距焊盤)。
開孔形狀需與焊盤匹配:方形焊盤開方形孔(四角圓角處理,避免錫膏殘留),圓形焊盤開圓形孔,減少錫膏填充阻力;邊緣焊盤可適當(dāng)縮小開孔(比焊盤小5%-10%),防止錫膏溢出。
3. 鋼網(wǎng)材質(zhì)與處理
選用激光切割或電鑄鋼網(wǎng)(開孔邊緣光滑,無毛刺),避免化學(xué)蝕刻鋼網(wǎng)的粗糙邊緣導(dǎo)致錫膏殘留;
鋼網(wǎng)表面做防粘處理(如納米涂層),減少錫膏與鋼網(wǎng)的附著力,提升脫模完整性,保證厚度均勻。
設(shè)備參數(shù):精準(zhǔn)調(diào)控填充與脫模;
印刷機(jī)的核心參數(shù)直接影響錫膏在鋼網(wǎng)開孔中的填充量和脫模后的厚度,需針對性設(shè)置:
1. 刮刀參數(shù)
壓力:壓力過小,鋼網(wǎng)表面殘留錫膏過多,導(dǎo)致印刷厚度偏厚;壓力過大,錫膏被過度刮除,厚度偏薄。
控制標(biāo)準(zhǔn):以“剛好刮凈鋼網(wǎng)表面錫膏”為原則,普通鋼網(wǎng)壓力通常為0.1-0.2MPa(細(xì)間距鋼網(wǎng)壓力略低,0.08-0.15MPa),可通過試印調(diào)整(壓力每增加0.02MPa,厚度約減少5-10μm)。
角度:刮刀與鋼網(wǎng)的接觸角度(通常45°-60°)影響刮除力度——角度越?。ㄈ?5°),刮除力越弱,錫膏殘留多,厚度偏厚;角度越大(如60°),刮除力越強(qiáng),厚度偏薄。細(xì)間距印刷建議50°-60°,平衡填充與刮除。
速度:刮刀移動(dòng)速度(10-50mm/s)影響錫膏填充時(shí)間——速度過快,錫膏來不及完全填充開孔,厚度偏薄;速度過慢,錫膏易被過度擠壓,厚度偏厚且易出現(xiàn)毛邊。
匹配原則:細(xì)間距焊盤(≤0.4mm)速度10-20mm/s(保證填充充分);大焊盤速度20-50mm/s(避免過度擠壓)。
2. 脫模參數(shù)
鋼網(wǎng)與PCB分離時(shí)的“脫模速度”和“脫模距離”直接影響錫膏從開孔中脫離的完整性:
脫模速度過慢,錫膏易被鋼網(wǎng)帶起(厚度偏?。?;速度過快,錫膏易變形(厚度不均)。
細(xì)間距推薦0.5-2mm/s,普通焊盤2-5mm/s。
采用“分段脫?!保ㄏ嚷罂欤撼跏?.5mm內(nèi)低速(0.5mm/s),確保錫膏與PCB接觸,后續(xù)加速脫離,減少錫膏拉伸變形,保證厚度一致。
錫膏特性:匹配印刷需求;
錫膏自身的物理特性(粘度、顆粒度)會(huì)影響填充能力,間接控制厚度:
1. 粘度
粘度是關(guān)鍵指標(biāo)(通常300-1500Pa·s,因型號(hào)而異):粘度太高,錫膏流動(dòng)性差,難以填充開孔,厚度偏?。徽扯忍?,填充后易坍塌,厚度偏厚且易橋連。
控制方法:通過預(yù)處理(攪拌均勻)保證粘度穩(wěn)定;環(huán)境溫度過高(>25℃)會(huì)降低粘度,需空調(diào)控溫(20-25℃);開封后錫膏暴露時(shí)間超4小時(shí)(常溫)會(huì)因助焊劑揮發(fā)導(dǎo)致粘度升高,需及時(shí)更換。
2. 顆粒度
錫粉顆粒直徑需與鋼網(wǎng)開孔匹配(如T8級(jí)錫粉≈20-38μm,適合0.1mm以下細(xì)開孔):顆粒過粗,無法完全填充細(xì)開孔,導(dǎo)致厚度不足或局部空缺;顆粒過細(xì),易團(tuán)聚,填充后厚度易偏厚。
選擇原則:鋼網(wǎng)開孔最小寬度≥5倍錫粉最大顆粒直徑(避免堵塞)。
操作規(guī)范:減少人為誤差;
1. 鋼網(wǎng)清潔與維護(hù)
鋼網(wǎng)開孔堵塞(錫膏殘留固化)會(huì)導(dǎo)致局部錫膏無法填充,厚度驟減。
需定期清潔(每印刷20-50片PCB用酒精+無塵布擦拭,或自動(dòng)鋼網(wǎng)清洗機(jī)清潔),確保開孔通暢。
安裝鋼網(wǎng)時(shí)需校準(zhǔn)水平(與PCB平行),避免因鋼網(wǎng)傾斜導(dǎo)致局部壓力不均,出現(xiàn)厚度一邊厚一邊薄。
2. 錫膏填充與補(bǔ)充
錫膏在鋼網(wǎng)表面的量需穩(wěn)定:量太少,刮刀易“刮空”,導(dǎo)致局部厚度不足;量太多,易溢出鋼網(wǎng)邊緣,污染PCB。建議錫膏條寬度為鋼網(wǎng)寬度的1/3-1/2,厚度約5-10mm。
補(bǔ)充錫膏時(shí)需沿鋼網(wǎng)邊緣緩慢加入,避免沖擊產(chǎn)生氣泡(氣泡會(huì)導(dǎo)致印刷后局部空洞,厚度不均)。
3. 試印與校準(zhǔn)
批量生產(chǎn)前必須試印,用錫膏測厚儀(精度±1μm)測量至少5個(gè)不同位置(含細(xì)間距、大焊盤)的厚度,確保在設(shè)定范圍(如設(shè)計(jì)厚度±10%)。
若厚度偏差:偏厚則增加刮刀壓力(0.02MPa遞增)或提高速度(5mm/s遞增);偏薄則減小壓力或降低速度,同時(shí)檢查鋼網(wǎng)是否堵塞、錫膏粘度是否過高。
錫膏印刷厚度的控制是“鋼網(wǎng)基準(zhǔn)+設(shè)備精準(zhǔn)調(diào)控+材料匹配+規(guī)范操作”的協(xié)同結(jié)果,核心邏輯是:通過鋼網(wǎng)確定厚度范圍,通過設(shè)備參數(shù)優(yōu)化填充與脫模,通過材料和操作保證一致性。
生產(chǎn)中需結(jié)合實(shí)時(shí)測厚數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)調(diào)整,確保厚度穩(wěn)定在設(shè)計(jì)要求內(nèi)(通常參考PC
B焊盤大小和元件封裝,如0402元件錫膏厚度推薦80-120μm,BGA推薦100-150μm)。
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