PCB設(shè)計(jì)中SMT為什么會(huì)有60%以上的組裝缺陷

在電子應(yīng)用技術(shù)智能化，多媒體化，網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展趨勢下，SMT技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。隨著各學(xué)科領(lǐng)域的發(fā)展，SMT在90年代得到迅速發(fā)展和普及，并成為電子裝聯(lián)技術(shù)的主流。它不僅變革了傳統(tǒng)電子電路組裝的概念，其高密度化，高速化，標(biāo)準(zhǔn)化等特點(diǎn)在電路組裝技術(shù)領(lǐng)域占了絕對的優(yōu)勢。

對于推動(dòng)當(dāng)代電子信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展起了重要的作用，成為制造現(xiàn)代電子產(chǎn)品必不可少的技術(shù)之一。目前，它已經(jīng)浸透到航空、醫(yī)療、汽車、通訊、家用電器、照明等多個(gè)行業(yè)各個(gè)領(lǐng)域，應(yīng)用十分廣泛。

SMT表面貼裝技術(shù)主要包括 ： 錫膏印刷、元件貼裝、回流焊接三個(gè)主要生產(chǎn)工序。產(chǎn)品質(zhì)量是所有制造企業(yè)最核心的內(nèi)容，它就像高大建筑中的基石，成就企業(yè)走向高峰。

其中，錫膏印刷質(zhì)量對表面貼裝的質(zhì)量影響最大，據(jù)業(yè)內(nèi)評測分析，在排除PCB設(shè)計(jì)和來料質(zhì)量問題的情況下，60%以上的組裝缺陷都是由錫膏印刷不良造成的，因此，提升錫膏印刷質(zhì)量尤為重要。

隨著電子加工產(chǎn)品向短、小、輕、薄化方向發(fā)展，0201、01005等片式元件以及SOIC、QFP、BGA 和CSP等細(xì)間距器件得到大量的應(yīng)用，對錫膏印刷工藝及設(shè)備提出了更高的要求。

要滿足細(xì)間距及無鉛化的工藝要求，防止回流焊后缺陷的發(fā)生，就必須了解印刷的工藝要求、錫膏的基本知識(shí)、印刷參數(shù)的設(shè)定及其內(nèi)在原理，正確的使用錫膏，做好印刷工藝管控，才能有效的控制和提高錫膏的印刷質(zhì)量。

隨著電子產(chǎn)品向短、小、輕、薄的方向發(fā)展，引發(fā)封裝器件向更小、更薄、更快、更方便和更可靠的結(jié)構(gòu)趨勢轉(zhuǎn)變。在此市場發(fā)展趨勢下，比0201器件更小的01005器件和0.35MM間距的芯片得到推廣和應(yīng)用，這意味著SMT組裝的難度將大幅提高。

在行業(yè)中企業(yè)也都廣泛認(rèn)同要獲得的好的焊接，質(zhì)量上長期可靠的產(chǎn)品，首先要重視的就是焊膏的印刷。生產(chǎn)中不但要掌握和運(yùn)用焊膏印刷技術(shù)，并且要求能分析其中產(chǎn)生問題的原因，并將改進(jìn)措施運(yùn)用回生產(chǎn)實(shí)踐中。

錫膏印刷是一種動(dòng)態(tài)工藝，影響錫膏印刷質(zhì)量的因素有很多，如印刷機(jī)性能、錫膏質(zhì)量、鋼網(wǎng)、PCB表面平整度、以及工藝參數(shù)和操作人員的操作技能等都有著密切的關(guān)系。因此，首先要確保印刷設(shè)備有良好的穩(wěn)定性，還需要建立一套完整的錫膏印刷工藝控制文件，選擇高品質(zhì)和適合產(chǎn)品工藝要求的錫膏和鋼網(wǎng)，并通過驗(yàn)證設(shè)定使用最合適的印刷參數(shù)，使整個(gè)印刷工藝過程穩(wěn)定、可控并進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。如有條件的公司還可通過在線3D-SPI錫膏測厚儀測試反饋系統(tǒng)，實(shí)時(shí)將測試結(jié)果反饋給印刷機(jī)進(jìn)行自動(dòng)修正，確保連續(xù)穩(wěn)定的印刷質(zhì)量。

印刷工藝過程不僅僅受鋼網(wǎng)設(shè)計(jì)、印刷速度、印刷壓力和清洗模式等因素的影響，而且其它因素如清洗劑、錫膏補(bǔ)充、鋼網(wǎng)涂層、清洗頻率以及支撐方式等也會(huì)產(chǎn)生顯著影響。另外，較小的面積比以及很薄的鋼網(wǎng)使得印刷對于一些因素變的更為敏感，例如夾邊方式，絲印層等。

細(xì)間距元件組裝面臨的最大挑戰(zhàn)是如何保證高質(zhì)量的錫膏印刷，而錫膏印刷又是高密度線路板組裝過程中最關(guān)鍵的一道工序，對最終產(chǎn)品的質(zhì)量有很大的影響，根據(jù)相關(guān)調(diào)查分析，SMT組裝不良有超過60%是由于錫膏印刷不良造成的。

印刷工藝過程不僅僅受鋼網(wǎng)設(shè)計(jì)、印刷速度、印刷壓力和清洗模式等因素的影響，而且其它因素如清洗劑、錫膏補(bǔ)充、鋼網(wǎng)涂層、清洗頻率以及支撐方式等也會(huì)產(chǎn)生顯著影響。另外，較小的面積比以及很薄的鋼網(wǎng)使得印刷對于一些因素變的更為敏感，例如夾邊方式，絲印層等。

近年來，電子廠開始導(dǎo)入用來控制錫膏印刷機(jī)內(nèi)部環(huán)境溫濕度的恒溫恒濕設(shè)備，它以為SMT錫膏印刷機(jī)提供運(yùn)行條件為目的，全面提升了SMT制造過程中的印刷品質(zhì)。

在錫膏印刷過程中，為什么要使用恒溫恒濕機(jī)？

1、溫度對錫膏的影響。實(shí)驗(yàn)證明，溫度升高，錫膏的黏度會(huì)變低。

2、黏度變低會(huì)造成以下不良：

（1）黏度降低會(huì)造成積壓擴(kuò)散，印刷時(shí)錫膏往旁邊擴(kuò)散而橋接；

（2）黏度變低會(huì)造成坍塌，印出錫膏塊因保持力不夠，坍塌而橋接，這個(gè)現(xiàn)象一般會(huì)發(fā)生在印刷過程后（泥石流）；

（3）黏度變低會(huì)造殘缺、脫模不良、塞孔、成型差。

由此可見，溫度對濕膏黏度的影響很大，直接影響到產(chǎn)品的核心品質(zhì)，因此在印刷過程中控制好印刷機(jī)內(nèi)部工作溫度是非常重要的。

編輯：hfy