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    SMT點膠工藝分析

    2020 / 07 / 04

           引線元件通孔插裝(THT)與表面貼裝(SMT)共存的貼插混裝工藝,是當前電子產品生產中采用最普遍的一種組裝方式。在整個生產工藝流程中,我們可以看到,印刷電路板(PCB)其中一面元件從開始進行點膠固化后,到了最后才能進行波峰焊焊接,這期間間隔時間較長,而且進行其他工藝較多,元件的固化就顯得尤為重要,因而對于點膠工藝的研究分析有著重要意義。


    1 膠水及其技術要求
    SMT中使用的膠水主要用于片式元件、Sot、SOIC等表面安裝器件的波峰焊過程。用膠水把表面安裝元器件固定在PCB上的目的是要避免高溫的波峰沖擊作用下可能引起元器件的脫落或移位。一般生產中采用環氧樹脂熱固化類膠水,而不采用丙稀酸膠水(需紫外線照射固化)。


    SMT工作對貼片膠水的要求:
    (1).膠水應具有良機的觸變特性;
    (2).不拉絲;
    (3).濕強度高;
    (4).無氣泡;
    (5).膠水的固化溫度低,固化時間短;
    (6).具有足夠的固化強度;
    (7).吸濕性低;
    (8).具有良好的返修特性;
    (9).無毒性;
    (10).顏色易識別,便于檢查膠點的質量;
    (11).包裝、封裝型式應方便于設備的使用。


    2 在點膠過程中工藝控制起著相當重要的作用
    泰福昌在生產中發現,點膠生產易出現以下工藝缺陷:膠點大小不合格、拉絲、膠水浸染焊盤、固化強度不好易掉片等,解決這些問題應整體研究各項技術工藝參數,從而找到解決問題的辦法。


    2.1 點膠量的大小
    根據泰福昌工作經驗,膠點直徑的大小應為焊盤間距的一半,貼片后膠點直徑應為膠點直徑的1.5倍。這樣就可以保證有充足的膠水來粘結元件又避免過多膠水浸染焊盤。點膠量多少由螺旋泵的旋轉時間長短來決定,實際中應根據生產情況(室溫、膠水的粘性等)選擇泵的旋轉時間。


    2.2 點膠壓力(背壓)
    目前所用點膠機采用螺旋泵供給點膠針頭膠管采取一個壓力來保證足夠膠水供給螺旋泵。背壓壓力太大易造成膠溢出、膠量過多;壓力太小則會出現點膠斷續現象,漏點,從而造成缺陷。應根據同品質的膠水、工作環境溫度來選擇壓力。環境溫度高則會使膠水粘度變小、流動性變好,這時需調低背壓就可保證膠水的供給,反之亦然。


    2.3 針頭大小
    在泰福昌工作實際中,針頭內徑大小應為點膠膠點直徑的1/2,點膠過程中,應根據PCB上焊盤大小來選取點膠針頭:如0805和1206的焊盤大小相差不大,可以選取同一種針頭,但是對于相差懸殊的焊盤就要選取不同針頭,這樣既可以保證膠點質量,又可以提高生產效率。


    2.4 針頭與PCB板間的距離
    不同的點膠機采用不同的針頭,有些針頭有一定的止動度(如cam/a lot 5000)。每次工作開始應做針頭與PCB距離的校準,即Z軸高度校準。


    2.5 膠水溫度
    一般環氧樹脂膠水應保存在0-50℃的冰箱中,使用時應提前1/2小時拿出,使膠水充分與工作溫度相符合。膠水的使用溫度應為230℃--250℃;環境溫度對膠水的粘度影響很大,溫度過低則會膠點變小,出現拉絲現象。環境溫度相差50℃,會造成50%點膠量變化。因而對于環境溫度應加以控制。同時環境的溫度也應該給予保證,濕度小膠點易變干,影響粘結力。


    2.6 膠水的粘度
    膠的粘度直接影響點膠的質量。粘度大,則膠點會變小,甚至拉絲;粘度小,膠點會變大,進而可能滲染焊盤。點膠過程中,應對不同粘度的膠水,選取合理的背壓和點膠速度。


    2.7 固化溫度曲線
    對于膠水的固化,一般生產廠家已給出溫度曲線。在實際應盡可能采用較高溫度來固化,使膠水固化后有足夠強度。


    2.8 氣泡

    膠水一定不能有氣泡。一個小小氣泡就會造成許多焊盤沒有膠水;每次中途更換膠管時應排空連接處的空氣,防止出現空打現象。


    對于以上各參數的調整,應按由點及面的方式,任何一個參數的變化都會影響到其他方面,同時缺陷的產生,可能是多個方面所造成的,應對可能的因素逐項檢查,進而排除??傊?,在生產中應該按照實際情況來調整各參數,既要保證生產質量,又能提高生產效率。

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