锡膏印刷工艺控制

文章摘要：（1）印刷钢网的设计选择网板厚度必须经过仔细的考虑。一般使用0.006in或0.008in的厚度，因为对于多数表面安装工艺 来说，这是普遍使用的厚度。有一点必须认识到，钢网开孔面积是组件间距、列数、钢网厚度以及相邻 印锡间距的函数。对于引脚间距为0.1 in的两列引脚组件（如25脚DSUB连接器），可方便地使用几乎任 何合理的网板厚度进行处理。就4列引脚、2 mm间距的存储器模块而言，网板厚度选择已渐渐成为一项 挑战。在这些情况下，可能必须使用先前讨论的较厚网板或其他工艺，或修改质量标准。钢网开孔的设计S＝Vsurf/t式中，S＝钢网开孔的正投影面积；t=钢网厚度；印刷在板表面的锡膏量Vsur

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　　（1）印刷钢网的设计

　　选择网板厚度必须经过仔细的考虑。一般使用0.006in或0.008in的厚度，因为对于多数表面安装工艺 来说，这是普遍使用的厚度。有一点必须认识到，钢网开孔面积是组件间距、列数、钢网厚度以及相邻 印锡间距的函数。对于引脚间距为0.1 in的两列引脚组件（如25脚DSUB连接器），可方便地使用几乎任 何合理的网板厚度进行处理。就4列引脚、2 mm间距的存储器模块而言，网板厚度选择已渐渐成为一项 挑战。在这些情况下，可能必须使用先前讨论的较厚网板或其他工艺，或修改质量标准。

　　钢网开孔的设计

　　S＝Vsurf/t

　　式中，S＝钢网开孔的正投影面积；t=钢网厚度；印刷在板表面的锡膏量Vsurf＝Vs-Vh。

　　由以上计算公式可以看出，要确定钢网的开孔面积，在确定钢网的厚度后，还必须精确估算锡膏在通 孔内的填充量Vh。通孔中锡膏填充量对焊接效果有影响，填充的锡膏量不够，则会出现少锡和可靠性问 题；锡膏量过多，则出现连锡及锡膏与元器件干涉。影响锡膏在通孔中填充的因素包括刮刀角度、通孔 直径、刮刀材料、印刷速度、板的厚度以及锡膏的流变性。锡膏在通孔内的填充系数k＝（B－A）/B× 100％，如图1所示。

图1 THR锡膏印刷填充示意图

　　通过实验，上述各影响因素对通孔内锡膏量的影响程度如图2和图3所示。使用角度为60°的金属刮刀 更有利于锡膏在孔内的填充。

图2 刮刀材料等因素对锡膏填充量的影响

图3 刮刀角度等因素对锡膏填充量的影响

　　确定影响印刷锡膏在通孔内填充量的主要因素有：

　　·刮刀使用的材料；

　　·刮刀角度；

　　·通孔尺寸；

　　·刮刀与印刷压力的交互作用；

　　·锡膏的物理特性。

　　如图4、图5、图6和图7所示。

　　确定了关键影响因素，就可以安排正交实验来绘制锡膏在通孔内的填充量与各因素之间的关系，从而 帮助我们预测通孔内锡膏的填充量。

　　一旦选定刮刀，就可以根据所使用的印刷参数预测通孔内锡膏的填充量，从而PCB上所需要的锡膏量 Vsurf也就确定了。

图4 刮刀材料——刮刀角度的影响(刮刀材料：金属，聚亚胺酯；刮刀角度：45°和60°)

图5 刮刀材料——通孔直径的影响

图6 刮刀材料——印刷压力的影响

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