錫膏堵塞鋼網(wǎng)是SMT貼片生產(chǎn)中的常見(jiàn)問(wèn)題,通常由錫膏特性、鋼網(wǎng)設(shè)計(jì)、印刷參數(shù)、環(huán)境控制及操作規(guī)范五大因素共同導(dǎo)致。以下是對(duì)該問(wèn)題的具體分析與系統(tǒng)解決方案:
一、錫膏特性問(wèn)題
1. 金屬顆粒尺寸與形狀
- 顆粒過(guò)大:若錫粉顆粒(如Type 3)尺寸接近或大于鋼網(wǎng)開(kāi)口(如用于0.4mm pitch元件),易卡在開(kāi)口邊緣造成堵塞。
- 形狀不規(guī)則:非球形顆粒流動(dòng)性差,易鉤掛或卡滯;球形顆粒則更利于印刷。
- 解決方案:依據(jù)最小元件間距選擇合適錫膏類(lèi)型(參考“358球原則”),優(yōu)先選用高球形度錫膏。
2. 粘度異常
- 粘度過(guò)高:錫膏難以從開(kāi)口中釋放,易殘留堆積。
- 粘度過(guò)低:錫膏易坍塌、滲漏,干涸后形成堵塞。
- 解決方案:定期檢測(cè)錫膏粘度(通常控制在80–200 Pa·s),避免高溫高濕環(huán)境下存放和使用。
3. 助焊劑與錫膏老化
- 助焊劑含量低或失效:潤(rùn)滑不足,錫膏變干變粘。
- 錫膏老化:開(kāi)封后長(zhǎng)時(shí)間暴露在空氣中,溶劑揮發(fā)導(dǎo)致粘度上升;超過(guò)保質(zhì)期后錫膏氧化。
- 解決方案:
- 嚴(yán)格執(zhí)行“先進(jìn)先出”原則,不使用過(guò)期錫膏。
- 控制錫膏在鋼網(wǎng)上的停留時(shí)間(建議不超過(guò)12小時(shí)),及時(shí)回收未使用部分。
- 避免混用不同批次或品牌的錫膏。
二、鋼網(wǎng)設(shè)計(jì)問(wèn)題
1. 開(kāi)口設(shè)計(jì)不合理
- 寬厚比/面積比不足:一般要求寬厚比>1.5,面積比>0.66,否則錫膏難釋放。
- 開(kāi)口邊緣粗糙:毛刺或鋸齒狀邊緣易掛錫。
- 解決方案:
- 優(yōu)化開(kāi)口設(shè)計(jì),優(yōu)先選用激光切割+納米涂層或電鑄鋼網(wǎng)。
- 對(duì)細(xì)間距元件(如QFP、BGA)建議采用納米涂層以改善脫模。
2. 鋼網(wǎng)張力不足
- 張力低于35 N/cm時(shí),鋼網(wǎng)易變形,印刷后錫膏難以完全分離。
- 解決方案:定期檢測(cè)張力,張力不足時(shí)應(yīng)重新張網(wǎng)。
3. 清潔與維護(hù)不當(dāng)
- 清潔不徹底或方法錯(cuò)誤(如干擦用力過(guò)猛)會(huì)導(dǎo)致錫膏殘留和干涸。
- 解決方案:
- 設(shè)定合理的自動(dòng)擦拭頻率(如每印一次擦拭一次),推薦干擦+濕擦組合。
- 每班次結(jié)束或換線時(shí)對(duì)鋼網(wǎng)進(jìn)行徹底手動(dòng)清潔。
三、印刷工藝參數(shù)問(wèn)題
1. 刮刀參數(shù)設(shè)置不當(dāng)
- 壓力過(guò)大:錫膏被強(qiáng)壓入孔,脫模困難。
- 壓力過(guò)?。禾畛洳粚?shí),易殘留。
- 速度過(guò)快:填充不充分,摩擦生熱加速錫膏硬化。
- 解決方案:
- 控制刮刀壓力在0.2–0.5 MPa,速度在20–50 mm/s。
- 選用合適材質(zhì)(如聚氨酯刮刀)和角度(通常45°–60°)。
2. 脫模參數(shù)不合理
- 脫模速度過(guò)快或距離過(guò)?。阂讓?dǎo)致錫膏拉絲、拉尖及殘留。
- 解決方案:
- 采用慢速脫模(0.1–0.3 mm/s),脫模距離建議0.5–1.0 mm。
- 合理設(shè)置印刷間隙(鋼網(wǎng)與PCB間距建議0.1–0.2 mm)。
四、環(huán)境控制因素
- 溫度過(guò)高:加速溶劑揮發(fā),錫膏變干。
- 濕度過(guò)高或過(guò)低:高濕易導(dǎo)致錫膏吸水稀釋?zhuān)蜐駝t加速揮發(fā)。
- 強(qiáng)風(fēng)直吹:鋼網(wǎng)附近氣流過(guò)大易使錫膏表面干燥。
- 解決方案:
- 控制車(chē)間溫濕度在22±2°C、40–60% RH范圍內(nèi)。
- 避免空調(diào)或風(fēng)扇直吹印刷區(qū)域。
五、操作規(guī)范問(wèn)題
- 錫膏攪拌不充分:助焊劑與金屬粉混合不均,局部粘度高。
- 鋼網(wǎng)支撐不良:支撐Pin分布不合理或平臺(tái)不平,導(dǎo)致鋼網(wǎng)變形。
- 錫膏添加不當(dāng):舊錫膏停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)干涸,或新舊錫膏混合不均。
- 解決方案:
- 規(guī)范攪拌流程(手動(dòng)3分鐘或機(jī)器1分鐘)。
- 合理布置支撐Pin,確保PCB支撐平穩(wěn)。
- 遵循“少加勤添”原則,避免錫膏長(zhǎng)時(shí)間暴露。
總結(jié):系統(tǒng)化解決方案
錫膏堵塞鋼網(wǎng)需從多維度進(jìn)行預(yù)防與處理:
1. 錫膏選型與管理:匹配元件間距選擇錫膏,嚴(yán)格控制保存與使用條件。
2. 鋼網(wǎng)設(shè)計(jì)與維護(hù):優(yōu)化開(kāi)口設(shè)計(jì),定期檢查張力,建立規(guī)范的清潔制度。
3. 印刷參數(shù)精細(xì)化:合理設(shè)置刮刀與脫模參數(shù),保障印刷過(guò)程穩(wěn)定。
4. 環(huán)境控制:維持穩(wěn)定的溫濕度環(huán)境,避免局部強(qiáng)氣流。
5. 標(biāo)準(zhǔn)化操作:加強(qiáng)人員培訓(xùn),嚴(yán)格執(zhí)行SOP,規(guī)范錫膏攪拌、添加與鋼網(wǎng)維護(hù)流程。
通過(guò)系統(tǒng)性的分析與控制,可顯著減少錫膏堵塞現(xiàn)象,提升SMT生產(chǎn)的效率與良率。