貼片膠主要用來(lái)將元器件固定在印制板上,一般用點(diǎn)膠或鋼網(wǎng)印刷的方法來(lái)分配,以保持元件在印刷電路板(PCB)上的位置,確保在裝配線(xiàn)上傳送過(guò)程中元件不會(huì )遺失。貼上元器件后放入烘箱或再流焊機加熱硬化。它與所謂的焊膏是不相同的,一經(jīng)加熱硬化后,再加熱也不會(huì )溶化,也就是說(shuō),貼片膠的熱硬化過(guò)程是不可逆的。 SMT貼片膠的使用效果會(huì )因熱固化條件、被連接物、所使用的設備、操作環(huán)境的不同而有差異。使用時(shí)要根據生產(chǎn)工藝來(lái)選擇貼片膠。
貼片膠涂布后,貼裝完元器件,即可送入固化爐中固化,固化是貼片膠—波峰焊工藝中一道關(guān)鍵工序,很多情況下由于貼片膠固化不良或未完全固化(特別是PCB上元件健分佈不均的情況下最為多見(jiàn)),在進(jìn)行運輸、焊接過(guò)程中,便會(huì )出現元器件脫落。采用的膠種不同,其固化方法也不同,常用兩種方法固化,一種是熱固化,另一種是光固化:
1、熱固化
環(huán)氧型貼片膠采用熱固化,早期的熱固化是放在烘箱中進(jìn)行,現在,多放在紅外再流爐中固化,以實(shí)現連續式生產(chǎn)。在正式生產(chǎn)前應首先調節爐溫,做出相應產(chǎn)品的爐溫固化曲線(xiàn),做固化曲線(xiàn)時(shí)多注意的是:不同廠(chǎng)家、不同批號的貼片膠固化曲線(xiàn)不會(huì )完全相同;即使同種貼片膠,用在不同產(chǎn)品上,因板面尺寸、元件多少不一,所設定的溫度也會(huì )不同,這一點(diǎn)往往會(huì )被忽視。經(jīng)常會(huì )出現這樣的情況:在焊接IC器件時(shí),固化后,所有的引腳還落在焊盤(pán)上,但經(jīng)過(guò)波峰焊后IC引腳會(huì )出現移位甚至離開(kāi)焊盤(pán)并產(chǎn)生焊接缺陷。因此,要保證焊接品質(zhì),應堅持每個(gè)產(chǎn)品均要做溫度曲線(xiàn),而且要認真做好。
A.環(huán)氧膠固化的兩個(gè)重要參數
環(huán)氧樹(shù)脂貼片膠的熱固化,其實(shí)質(zhì)是固化劑在高溫時(shí)催化環(huán)氧基因。開(kāi)環(huán)發(fā)生化學(xué)反應。因此固化過(guò)程中,有兩上重要參數應引起注意:一是起始升溫速率;二是峰值溫度。升溫速率決定固化后的表面品質(zhì),而峰值溫度則決定固化后的黏接強度。這兩上參數應由貼片膠供應商提供,這比供應商僅提供固化曲線(xiàn)更有意義,它能使你對所用的貼片膠性能有所瞭解。圖26是采用不同溫度固化一種貼片膠的固化曲線(xiàn)。
黏結溫度對黏結強度的影響比時(shí)間對黏結強度的影響更重要,在給定的固化溫度下,隨著(zhù)固化時(shí)間的增加,剪切力小幅度增加,但當固化溫度升高時(shí),相同固化時(shí)間里剪切強度卻明顯增加,但過(guò)快的升溫速率有時(shí)會(huì )出現針孔和氣泡。因此在生產(chǎn)中,應首先用不放元件的PCB光板點(diǎn)膠后放入紅外爐中固化,冷卻后用放大鏡仔細觀(guān)察貼片膠表面是否有氣泡和針孔,若發(fā)現有針孔時(shí),應認真分析原因,并找出排除方法。在做爐溫固化曲線(xiàn)時(shí),應結合這兩個(gè)因素反復調節,以保證得到一個(gè)滿(mǎn)意的溫度曲線(xiàn)。
B.固化曲線(xiàn)的測試方法
貼片膠在紅外再流爐中的固化曲線(xiàn)測試方法及所用儀器,同焊錫膏紅外再流焊爐溫曲線(xiàn)方法相同,這里不再介紹。其升溫速率和固化爐溫曲線(xiàn)可按供應商提供的參數設計。遇到有爭議時(shí)除了與供應商協(xié)商外,還可以到有關(guān)測試部門(mén)進(jìn)行差示掃描熱分析(DSC),鑒定黏合劑性能。
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