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2021-09-08

SMT锡膏网板在线清洗剂合明科技分享:锡膏印刷不良判定与相关原因分析

发布者:合明科技Unibright ; 浏览次数:51

SMT锡膏网板在线清洗剂合明科技分享:锡膏印刷不良判定与相关原因分析


合明科技专注精密电子清洗技术20多年,是SMT贴装/DIP封装,功率半导体器件及芯片封装精密清洗工艺技术方案、产品、清洗设备提供商。精密电子清洗除焊后助焊剂、锡膏、焊膏、球焊膏、焊锡膏、锡渣等残留物。水基系列产品,精细化对应涵盖从半导体封测到PCBA组件终端,包括有水基和半水基清洗剂,碱性和中性的水基清洗剂等。具体表现在,在同等的清洗力的情况下,合明科技的兼容性较佳. 先进封装包括倒装芯片、WLCSP晶圆级芯片封装、3D IC集成电路封装、SiP系统级封装、细间距封装等等。



 锡膏印刷不均匀,锡膏量一多一少,会引起曼哈顿(立碑)现象。锡膏印刷太少或贴片偏位,易导致虚焊不良。锡膏量过多,使锡膏形状崩塌,超出焊盘的锡膏在融化的过程中形成锡珠,易造成短路现象。


      元件表面或焊盘表面氧化,降低了可焊性,使得焊锡和元件及焊盘浸润不良而形成虚焊,应避免使用元件表面或线路板焊盘氧化的部品,以保持良好的可焊性。


      锡膏印刷应均匀,锡膏应与焊盘尺寸、形状相等,并与焊盘对齐,锡膏的最少用量应覆盖住焊盘的75%以上的面积,过量的锡膏最大覆盖区域须小于1.2倍的焊盘面积,禁止与相邻焊盘接触。

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      以下为印刷的相关不良判定标准与影响印刷不良的相关因素分析:

1.锡膏印刷不良的问题现象:

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2. 影响锡膏印刷不良的原因分析

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印刷锡膏在整个生产中引起的质量问题占的比重较大,印刷质量与模板的状况、锡膏设备的刮刀、操作与清洗有很大关系,解决这类问题要注意各方面的技术要求,一般来说要想印出高质量的锡膏印刷,必须要有:

      1)良好适宜的锡膏。

      2)良好合理的模板。

      3)良好的设备与刮刀。

      4)良好的清洗方法与适当的清洗频次。


3. 锡膏印刷不良相关原因分析与处理方法:3.1、坍塌

      印刷后,锡膏往焊盘两边塌陷。产生的原因可能是:

      1)刮刀压力太大。

      2)印刷板定位不稳定。

      3)锡膏粘度或金属含量过低。

防止或解决办法:

      调整刮刀压力;重新固定印刷板;选择合适粘度的锡膏。

3.2、锡膏厚度超下限或偏下限

      产生的可能原因是:

      1)模板厚度不符合要求(太薄)。

      2)刮刀压力过大。

      3)锡膏流动性太差。

防止或解决办法:

      选择厚度合适的模板;选择颗粒度和粘度合适的锡膏;调整刮刀压力。

3.3、厚度不一致

      印刷后,焊盘上锡膏厚度不一致,产生的原因可能是:

      1)模板与印刷板不平行。

      2)锡膏搅拌不均匀,使得粘度不一致。

防止或解决办法:

      调整模板与印刷板的相对位置,印刷前充分搅拌锡膏。

3.4、边缘和表面有毛刺

      产生可能原因是锡膏粘度偏低,模板网孔孔壁粗糙或孔壁粘有锡膏。

防止或解决办法:

      钢网投产前确认检查网孔的开孔质量,印刷过程中要注意清洗网板。

3.5、印刷均匀

      印刷不完全是指焊盘上部分地方没印上锡膏。产生的可能原因是:

      1)网孔孔堵塞或部分锡膏粘在模板底部。

      2)锡膏粘度太小。

      3)锡膏中有较大尺寸的金属粉末颗粒。

      4)刮刀磨损。

防止或解决办法:

      清洗网孔和模板底部,选择粘度合适的锡膏,并使得锡膏印刷能有效地覆盖整个印刷区域,选择金属粉末颗粒尺寸与窗孔尺寸相对应的锡膏。

3.6、拉尖

      拉尖是指漏印后焊盘上的锡膏呈小山峰状,产生的可能原因是:

      印刷间隙或锡膏粘度太大,或钢网与线路板脱模(即分离)速度过快。

防止或解决办法:

      将印刷间隙调整为零间距或选择合适粘度的锡膏,减小脱模速度。

3.7、偏位

      偏位是指印刷后的锡膏偏离焊盘1/4及以上的距离,产生的可能原因是:

      1)线路板定位不良(线路板偏位或定位不牢),印刷时产生偏位;

      2)印刷时,线路板定位不平整,线路板与钢网之间有间隙;

      3)钢网与线路板未对中(半自动印刷机);

      4)印刷时,线路板与钢网间存在一定角度的夹角;

      5)钢网变形;

      6)钢网开孔与线路板存在不同方向的偏移;

防止或解决办法:

      检查线路板定位治具是否良好,有无松动或移位,定位PIN与线路板是否匹配;确认钢网与线路板是否完全对中,线路板与钢网间是否存在夹角的情况,并进行相应的调整;检查钢网是否变形,钢网开孔是否与线路板焊盘存在不同方向的偏位现象,确认为钢网不良,确认处理。


锡膏使用相关要求:

      1)较为理想的使用环境温度为20~27℃,相对湿度为40%~60%RH。

      2)平时不使用时应密封保存在冰箱内(0~10℃)。

      3)使用时从冰箱中取出放置,须解冻3小时以上,使其达到室温。使用前要充分搅拌。




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针对电子制程精密焊后清洗的不同要求,合明科技在水基清洗方面有比较丰富的经验,对于有着低表面张力、低离子残留、配合不同清洗工艺使用的情况,自主开发了较为完整的水基系列产品,精细化对应涵盖从半导体封测到PCBA组件终端,包括有水基和半水基清洗剂,碱性和中性的水基清洗剂等。具体表现在,在同等的清洗力的情况下,合明科技的兼容性较佳,兼容的材料更为广泛;在同等的兼容性下,合明科技的清洗剂清洗的锡膏种类更多(测试过的锡膏品种有ALPHA、SMIC、INDIUM、SUPER-FLEX、URA、TONGFANG、JISSYU、HANDA、OFT、WTO等品牌;测试过的焊料合金包括SAC305、SAC307、6337、925等不同成分),清洗速度更快,离子残留低、干净度更好。

 

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【阅读提示】

以上为合明科技在工业清洗方面的经验的累积,我们是国内自主掌握核心水基清洗技术的先创品牌,合明科技专注精密电子清洗技术20多年,是SMT贴装/DIP封装,功率半导体器件及芯片封装精密清洗工艺技术方案、产品、清洗设备提供商,也成为了IPC清洗标准主席单位。但是因为工业清洗问题内容广泛,没办法面面俱到,本文只对常见问题作分析,随着电子产业的不断更新换代,新的工艺问题也不断出现,本公司自成立以来不断追求产品的创新,做到与时俱进,熟悉各种生产复杂工艺,力争能为客户提供全方位的工业清洗解决方案。

 

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