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SMT紅膠工藝組件缺失分析及解決辦法

文章關(guān)鍵詞導(dǎo)讀：紅膠鋼網(wǎng)、網(wǎng)板清洗、水基清洗劑

在 SMT 紅膠工藝的生產(chǎn)中，在固化后焊接前常發(fā)現(xiàn)有漏失組件的情況，特別是圓柱體組件及較厚 SMT 紅膠工藝組件缺失分析及解決辦法  在 SMT 紅膠工藝的生產(chǎn)中，在固化后焊接前常發(fā)現(xiàn)有漏失組件的情況，特別是圓柱體組件及較厚的片式組件。因人為的機(jī)械沖擊而造成組件缺失的情況這 ? 不再贅述。下面以圓柱體端帽形貼片二極管為例，就其它非人為機(jī)械沖擊造成的組件缺失現(xiàn)象分為兩種情況進(jìn)行分析： 

1. 組件缺失，但紅膠還在 ，分析原因有以下幾點(diǎn)：  

1 ） .  絲網(wǎng)設(shè)計(jì)缺陷，造成印刷紅膠的量不足，在固化后組件沒(méi)有完全粘牢，易脫落。這個(gè)問(wèn)題較易改善，首先要檢查絲網(wǎng)的制作是否符合設(shè)計(jì)尺寸。其次，如果本來(lái)絲網(wǎng)的開(kāi)口為方口，在長(zhǎng)度不變的情況下可以向外擴(kuò)充圓弧，通過(guò)將開(kāi)口改為橢圓型的方法來(lái)增大開(kāi)口的面積。另外，現(xiàn)有工藝一般采用接觸式印刷，刮刀會(huì)把大膠點(diǎn)的膠切割掉，因此，絲網(wǎng)的厚度基本上與膠點(diǎn)的高度差不多，絲網(wǎng)厚度是否合適，也會(huì)影響印刷的效果。

2 ） .  

印刷紅膠時(shí)刮刀的控制不當(dāng)，會(huì)造成印刷不良。就人工印刷而言，刮刀的壓力應(yīng)能保證印出的膠點(diǎn)邊緣清晰、表面平整、厚度適宜；刮刀速度的控制應(yīng)保證膠體相對(duì)于刮刀為滾動(dòng)而非滑動(dòng)，一般情況下， 20 -40mm /s 為宜；刮刀的角度以 45 － 60 度為宜。另外，操作工人對(duì)印刷時(shí)的速度、壓力、反復(fù)印刷等控制的熟練程度對(duì)印刷效果也有很大的影響。   

 3 ） .  

紅膠的固化溫度過(guò)高，使固化后的紅膠變脆，在生產(chǎn)過(guò)程中受震動(dòng)時(shí)易脫落。紅膠的固化溫度應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況來(lái)定，目前家用電器電子控制器的生產(chǎn)過(guò)程中常用的進(jìn)口紅膠最高固化溫度應(yīng)控制在 160 ℃ 以下。固化的效果如何可以通過(guò)固化后的推力測(cè)試進(jìn)行評(píng)估，用推力測(cè)試儀以平行于基板的力對(duì)組件進(jìn)行測(cè)試，組件可承受的最大推力根據(jù)組件的大小而有所不同，常用的 0603 、 0805 、 1206 封裝的組件推力一般在 1kg － 2kg 之間。

4 ） .  

生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)紅膠的使用、紅膠板的存放沒(méi)有嚴(yán)格控制。通常，很多工廠對(duì)紅膠的低溫存放和取用的要求都是嚴(yán)格執(zhí)行的，但對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中溫度控制、紅膠板的放置、開(kāi)封的紅膠及每天印刷后的余料處理卻沒(méi)有嚴(yán)格控制。首先，點(diǎn)膠和印刷操作應(yīng)在 23± 3 ℃ 的環(huán)境條件下進(jìn)行，才能達(dá)到最佳涂敷質(zhì)量。其次，開(kāi)封并攪拌過(guò)的紅膠要在 24 小時(shí)內(nèi)使用完畢，印刷過(guò)的紅膠板要在 12 小時(shí)內(nèi)完成固化，每日使用的余料不能與新開(kāi)封的紅膠混合使用，且不能使用會(huì)收縮的膠體。    

圓柱體封裝的組件缺失還與其自身的結(jié)構(gòu)有關(guān)，與片式組件相比，這種結(jié)構(gòu)與膠體的接觸面積較小，更易脫落。目前，很多工程師在設(shè)計(jì)時(shí)，已經(jīng)考慮不再使用圓柱體封裝的組件，而用相應(yīng)的扁平封裝代替。再者，還與選用的紅膠類(lèi)型和紅膠本身的質(zhì)量有關(guān)，我們一般通過(guò)幾個(gè)指標(biāo)衡量選用的紅膠是否適合實(shí)際應(yīng)用：剪切強(qiáng)度、剝離強(qiáng)度、固化條件、印刷工藝性、熱穩(wěn)定性、熱固性。

另外， PCB 的加工質(zhì)量也會(huì)帶來(lái)一些影響， PCB 本身不平整也會(huì)造成組件缺失。    

2. 紅膠與組件一起缺失，且 PCB 板上的阻焊劑膜被紅膠粘走    

這種現(xiàn)象主要的原因是 PCB 板的綠油附著力太低。假設(shè)綠油本身不存在質(zhì)量問(wèn)題，那么附著力低需從 PCB 板的制程控制中查找原因。主要有以下幾點(diǎn)：

紅膠與元件一起缺失，且阻焊劑膜被帶走 

 1 ） .  銅板表面粗糙度不符合要求。粗糙度的控制主要在銅板前處理工序，加強(qiáng)前處理工序即可改善粗糙度；  

 2 ） .  銅板不夠干燥，表面附有水汽。前處理工序后的第一道烘干工序需保證烘干徹底；  

 3 ） .  油墨與固化劑未調(diào)勻。取決于開(kāi)油時(shí)的攪拌程度，需加強(qiáng)開(kāi)油時(shí)的攪拌；  

 4 ） .  板面氧化造成油墨吸附力降低。該環(huán)節(jié)應(yīng)嚴(yán)格控制磨板質(zhì)量，防止板面氧化。如果不能做到即磨即印，磨好之板最長(zhǎng)放置時(shí)間不能大于 2 小時(shí)；  

 5 ） . UV 固化不足。需檢查曝光能量是否符合工藝要求、 UV 燈是否存在老化問(wèn)題； 

6 ） .  顯影溫度太高或板子在顯影液中停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，需加強(qiáng)對(duì)顯影溫度和速度控制； 

   7 ） .  預(yù)烘或后烘溫度或時(shí)間不夠，該環(huán)節(jié)需根據(jù)實(shí)際情況嚴(yán)格記錄生產(chǎn)過(guò)程、定期檢查校對(duì)烘箱溫度值。

元件偏移

造成元件偏移的原因有：

1、紅膠膠粘劑涂覆量不足；

2、貼片機(jī)有不正常的沖擊力;

3、紅膠膠粘劑濕強(qiáng)度低;

4、涂覆后長(zhǎng)時(shí)間放置;

5、元器件形狀不規(guī)則,

6、元件表面與膠粘劑的粘合性不協(xié)調(diào)。

元件偏移的解決方法：

1、調(diào)整紅膠膠粘劑涂覆量；

2、降低貼片速度，

3、大型元件最后貼裝；

4、更換紅膠膠粘劑；

5、涂覆后1H內(nèi)完成貼片固化。

元件掉件

造成元件掉件的原因有：

1、固化強(qiáng)度不足或存在氣泡；

2、紅膠點(diǎn)膠施膠面積太??；

3、施膠后放置過(guò)長(zhǎng)時(shí)間才固化；

4、使用UV固化時(shí)膠水被照射到的面積不夠；

5、大封裝元件上有脫模劑。

元件掉件的解決方法：

1、確認(rèn)固化曲線是否正確及紅膠粘膠劑的抗潮能力；

2、增加涂覆壓力或延長(zhǎng)涂覆時(shí)間；

3、選擇粘性有效時(shí)間較長(zhǎng)的紅膠膠粘劑或適當(dāng)調(diào)整生產(chǎn)周期，

4、涂覆后1H內(nèi)完成貼片固化。

5、增加膠量或雙點(diǎn)施行膠，使紅膠膠液照射的面積增加；

6、咨詢(xún)?cè)骷?yīng)商或更換紅膠粘膠劑。

粘接度不足

造成紅膠粘接度不足的原因有：

1、施紅膠面積太?。?o:p>

2、元件表面塑料脫模劑未清除干凈；

紅膠粘接度不足的解決方法：

1、利用溶劑清洗脫模劑，

2、更換粘接強(qiáng)度更高的膠粘劑；

3、在同一點(diǎn)上重復(fù)點(diǎn)膠。

4、采用多點(diǎn)涂覆，提高間隙充填能力。

固化后強(qiáng)度不足

造成紅膠固化后強(qiáng)度不足的原因有：

1、紅膠膠粘劑熱固化不充分；

2、紅膠膠粘劑涂覆量不夠；

3、對(duì)元件浸潤(rùn)性不好。

紅膠固化后強(qiáng)度不足的解決方法：

1、調(diào)高固化爐的設(shè)定溫度；

2、更換燈管，同時(shí)保持反光罩的清潔，無(wú)任何油污；

3、調(diào)整紅膠膠粘劑涂覆量；咨詢(xún)供應(yīng)商。

粘接不到位

施紅膠不穩(wěn)定、粘接不到位的原因有：

1、冰箱中取出就立即使用；

2、涂覆溫度不穩(wěn)；

3、涂覆壓力低，時(shí)間短；

4、注射筒內(nèi)混入氣泡；

5、供氣氣源壓力不穩(wěn)；

6、膠嘴堵塞；

7、電路板定位不平

8、膠嘴磨損；

9、膠點(diǎn)尺寸與針孔內(nèi)徑不匹配。

施紅膠不穩(wěn)定、粘接不到位的解決方法：

1、充分解凍后再使用；

2、檢查溫度控制裝置；

3、適當(dāng)調(diào)整凃覆壓力和時(shí)間；

4、分裝時(shí)采用離心脫泡裝置；

5、檢查氣源壓力，過(guò)濾齊，密封圈；

6、清洗膠嘴；

7、咨詢(xún)電路板供應(yīng)商；

8、更換膠嘴；

9、加大膠點(diǎn)尺寸或換用內(nèi)徑較小的膠嘴。

拖尾拉絲

造成拖尾也稱(chēng)為紅膠拉絲的原因有：

1、注射筒紅膠的膠嘴內(nèi)徑太??；

2、紅膠膠粘劑涂覆壓力太高:

3、注射筒紅膠的膠嘴離PCB電路板間距太大；

4、紅膠膠粘劑過(guò)期或品質(zhì)不佳；

5、紅膠膠粘劑粘度太高；

6、紅膠膠粘劑從冰箱中取出后立即使用；

7、紅膠膠粘劑涂覆溫度不穩(wěn)定；

8、紅膠膠粘劑涂覆量太多；

9、紅膠膠粘劑常溫下保存時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。

紅膠拖尾、紅膠拉絲的解決方法：

1、更換內(nèi)徑較大的膠嘴；

2、調(diào)低紅膠膠粘劑的涂覆壓力；

3、縮小注射筒紅膠膠嘴與PCB電路板的間距

4、選擇“止動(dòng)”高度合適的膠嘴；

5、檢查紅膠膠粘劑是否過(guò)期及儲(chǔ)存溫度；

6、選擇粘度較低的紅膠膠粘劑；

7、紅膠膠粘劑充分解凍后再使用；

8、檢查溫度控制裝置；

9、調(diào)整紅膠膠粘劑涂覆量；

10、使用解凍的冷藏保存品紅膠。

空洞凹陷

造成紅膠空洞或者紅膠凹陷的原因有：

1、注射筒內(nèi)壁有固化的紅膠膠粘劑，

2、注射筒內(nèi)壁有異物或氣泡；

3、注射筒膠嘴不清潔。

紅膠空洞或者紅膠凹陷的解決方法：

1、更換注射筒或?qū)⑵淝逑锤蓛簦?o:p>

2、排除注射筒內(nèi)的氣泡。

3、使用針筒式小封裝。

紅膠漏膠

造成紅膠漏膠的原因有：

1、紅膠膠粘劑內(nèi)混入氣泡。

2、紅膠膠粘劑混有雜質(zhì)。

紅膠漏膠的解決方法：

1、高速脫泡處理；

2、使用針筒式小封裝。

膠嘴堵塞

造成紅膠膠嘴堵塞的原因有：

1、不相容的紅膠膠水交叉污染；

2、針孔內(nèi)未完全清潔干凈；

3、針孔內(nèi)殘膠有厭氧固化的現(xiàn)象發(fā)生；

4、紅膠膠粘劑微粒尺寸不均勻。

紅膠膠嘴堵塞的解決方法：

1、更換膠嘴或清潔膠嘴針孔及密封圈；

2、清洗膠嘴，注意勿將固化殘膠擠入膠嘴（如每管膠的開(kāi)頭和結(jié)尾）；

3、不使用黃銅或銅質(zhì)的點(diǎn)膠嘴（丙烯酸脂膠粘劑在本質(zhì)上都有厭氧固化的特性）；

4、選用微粒尺寸均勻的紅膠膠粘劑。

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