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锡膏印刷前处理:搅拌、粘度调整与污染防控

来源:捷配 时间: 2025/10/14 10:20:10 阅读: 121
    锡膏印刷前处理是 “决定印刷质量” 的核心环节 —— 回温后的锡膏若未充分搅拌,会导致合金粉末与助焊剂分布不均,印刷时出现 “局部焊膏量不足” 或 “坍塌”;若粘度调整不当,会引发钢网堵塞(粘度高)或桥连(粘度低);若忽视污染防控,灰尘、油污混入锡膏,会导致焊点杂质增多、强度下降。与 “开封即印” 的误区不同,科学的印刷前处理需包含 “搅拌、粘度检测与调整、污染防控” 三大步骤,每个步骤都有明确的参数标准与操作规范。本文聚焦这三大步骤,解析实操要点与常见问题,帮你优化印刷前处理流程。?
 
一、锡膏搅拌:确保成分均匀的关键操作?
锡膏在储存和回温过程中,合金粉末会因密度大(约 7.3g/cm³)下沉,助焊剂(约 1.0g/cm³)上浮,形成 “分层”,搅拌的目的是使两者重新均匀混合(混合均匀度≥95%),否则会影响印刷性能与焊点质量。?
1. 搅拌方式与参数?
  • 自动搅拌(推荐,适合批量生产)?
  • 设备:专用锡膏搅拌机(如 Speedline MPM 搅拌机),支持转速与时间调节;?
  • 参数标准:?
  • 转速:150-200rpm(无铅锡膏)、120-180rpm(有铅锡膏);转速过高(>250rpm)会导致锡膏发热(温度升高 5-8℃),溶剂挥发;转速过低(<100rpm)无法搅拌均匀;?
  • 时间:2-3 分钟(500g / 罐),1-2 分钟(100g / 罐);时间过长(>5 分钟)会导致锡膏粘度下降(触变性过度激活),易坍塌;时间过短(<1 分钟)混合不均;?
  • 操作步骤:?
  1. 将回温后的锡膏罐固定在搅拌机夹具上,确保罐口朝上;?
  1. 设置转速与时间(如 200rpm,3 分钟),启动搅拌;?
  1. 搅拌完成后,静置 1-2 分钟,释放搅拌产生的气泡(避免印刷时出现气泡导致焊膏量不足)。?
  • 手动搅拌(备用,适合小批量或无搅拌机场景)?
  • 工具:专用不锈钢刮刀(无油污、无锈蚀),刮刀长度略小于锡膏罐直径;?
  • 参数标准:?
  • 力度:均匀用力(约 5-10N),避免用力过大导致锡膏溅出或发热;?
  • 时间:5-8 分钟(500g / 罐),搅拌至锡膏表面光滑、无颗粒、无分层;?
  • 操作步骤:?
  1. 开封后,用刮刀将罐壁和底部的锡膏刮至中心(先刮四周,再刮底部);?
  1. 以 “十字交叉” 方向搅拌(先顺时针搅拌 1 分钟,再逆时针搅拌 1 分钟),反复 3-4 次;?
  1. 搅拌过程中,若发现锡膏有结块,需用刮刀轻轻压碎(无法压碎则锡膏失效)。?
2. 搅拌效果验证?
  • 视觉检查:搅拌后的锡膏应均匀一致,无明显合金粉末颗粒(颗粒直径<50μm)、无分层(表面无单独助焊剂层)、无气泡(表面无明显气泡);?
  • 粘度测试:用旋转粘度计(如 Brookfield DV-II+)在 23±2℃下测量粘度,应符合标准(无铅 200-300Pa?s,有铅 180-250Pa?s),粘度偏差≤10%;?
  • 案例:某工厂搅拌 500g 无铅锡膏时,仅搅拌 1 分钟,视觉检查发现底部有未混合的合金粉末,粘度测试值 280Pa?s(局部未混合区域达 350Pa?s),印刷后出现局部焊膏量不足;延长搅拌至 3 分钟后,粘度均匀 250Pa?s,印刷质量达标。?
 
 
二、粘度检测与调整:适配印刷需求?
搅拌后的锡膏粘度可能因储存时间、回温环境略有偏差,需检测并调整至 “印刷最佳粘度”(无铅 220-280Pa?s,有铅 200-240Pa?s),否则会影响印刷性能:?
  • 粘度检测?
  • 工具:旋转粘度计(配置适合锡膏的转子,如 SC4-27 转子),温度控制在 23±2℃;?
  • 方法:取 50g 搅拌后的锡膏放入样品杯,转子插入锡膏(深度符合粘度计要求),转速 10rpm,测量 3 次,取平均值;?
  • 标准:若粘度在最佳范围,直接用于印刷;若粘度偏高(>280Pa?s)或偏低(<220Pa?s),需调整。?
  • 粘度调整?
  • 粘度偏高(印刷困难,钢网开孔残留焊膏):?
  • 原因:溶剂轻微挥发(回温时间过长)、搅拌不足;?
  • 调整方法:添加专用锡膏稀释剂(助焊剂溶剂,与锡膏同品牌),添加量≤1%(如 500g 锡膏添加≤5g),充分搅拌 2 分钟后重新检测;禁止添加其他溶剂(如酒精),会破坏锡膏成分;?
  • 粘度偏低(印刷后焊膏坍塌,易桥连):?
  • 原因:搅拌过度(触变性过度激活)、回温环境湿度过高;?
  • 调整方法:将锡膏在室温下静置 30 分钟(密封状态),让溶剂轻微挥发,或增加搅拌时间 1 分钟(激活触变剂,提高粘度),重新检测;?
  • 注意:调整后的锡膏需静置 10 分钟,待成分均匀后再检测,且调整次数≤2 次(多次调整会破坏锡膏稳定性)。?
 
 
三、污染防控:避免杂质影响焊点质量?
锡膏在印刷前易受灰尘、油污、金属碎屑污染,这些杂质会导致焊点出现 “夹杂”(杂质含量>1%),强度下降(拉力测试值降低 30%),需从 “操作环境、工具、人员” 三方面防控:?
  • 环境防控?
  • 印刷区域洁净度:Class 10000(每立方英尺≥0.5μm 的粒子≤10000 个),定期用无尘布擦拭工作台,每天更换一次空气过滤器;?
  • 避免交叉污染:印刷区域禁止放置助焊剂、清洗剂等化学品(易挥发污染锡膏),锡膏罐开封后需放在专用托盘上(避免接触工作台油污)。?
  • 工具防控?
  • 刮刀:使用前用异丙醇清洁(去除油污、残留锡膏),干燥后再使用;禁止用手触摸刮刀工作面;?
  • 钢网:印刷前用钢网清洗机(酒精 + 压缩空气)清洁开孔,确保无残留锡膏、灰尘;?
  • 样品杯 / 粘度计转子:每次使用后用异丙醇清洁,干燥后存放,避免残留锡膏固化后污染下次使用的锡膏。?
  • 人员防控?
  • 操作时戴无粉乳胶手套(避免手指油污、皮屑污染),手套每 4 小时更换一次;?
  • 禁止用手直接接触锡膏(即使戴手套),取放锡膏用专用刮刀或镊子;?
  • 开封后的锡膏罐,若暂时不用,需用干净的无尘布覆盖罐口(避免灰尘落入),并在 2 小时内使用完毕。?
 
 
四、常见印刷前处理错误与后果?
  • 错误 1:搅拌不均匀?
  • 后果:印刷时局部焊膏量不足(合金粉末少的区域),局部坍塌(助焊剂多的区域),缺陷率升至 12%;?
  • 规避:严格按时间和转速搅拌,搅拌后视觉检查无分层、无颗粒。?
  • 错误 2:不检测粘度直接印刷?
  • 后果:粘度偏高导致钢网堵塞(缺陷率 8%),粘度偏低导致桥连(缺陷率 10%);?
  • 规避:每次搅拌后必测粘度,确保在最佳范围。?
  • 错误 3:污染防控不到位?
  • 后果:灰尘混入锡膏,焊接后焊点杂质含量达 3%,拉力测试值从 5kg 降至 3.5kg;?
  • 规避:严格控制环境、工具、人员污染,开封后尽快使用。?
 
 
锡膏印刷前处理的核心是 “均匀、精准、洁净”—— 搅拌确保成分均匀,粘度调整确保印刷适配,污染防控确保焊点纯净。只有严格执行这些步骤,才能为后续印刷环节提供高质量的锡膏,减少焊接缺陷。

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