噴錫培訓(xùn)教材

1、 Page 1工藝部噴錫培訓(xùn)教材第一頁(yè)，共二十六頁(yè)。 Page 2前言 印制板制作過(guò)程中,需要多種表面保覆工藝如鍍銅、鍍錫鉛、鍍錫、鍍鎳、鍍金、化學(xué)鍍鎳、化學(xué)鍍金以及有機(jī)助焊性保護(hù)膜。這些表面涂覆層的質(zhì)量直接影響到印制板的質(zhì)量,尤其是可焊性。第二頁(yè)，共二十六頁(yè)。 Pag 3 噴錫又稱熱風(fēng)整平,是將印制板浸入 熔融的焊料(通常為63/37sn/pb的焊料）中,再通過(guò)熱風(fēng)將印制板的表面及金屬化孔內(nèi)的多余焊料吹掉,從而得到一個(gè)平滑、均勻又光亮的焊料涂覆層。 在裸銅上直接涂覆阻焊劑,可以清除錫鉛合金鍍層上涂覆阻焊劑在波峰焊接時(shí)所造成阻焊層起皺現(xiàn)象,阻焊層起皺不僅影響外觀,如果阻焊層被破壞,焊劑會(huì)殘留在

2、阻焊層下面,影響波峰焊接后的清洗效果,造成印制板在使用過(guò)程中漏電,還容易產(chǎn)生橋接現(xiàn)象而引起短路。第三頁(yè)，共二十六頁(yè)。 Pag 4 內(nèi)容 頁(yè)數(shù)1.對(duì)材料的性能要求 52.工藝控制 6-133.質(zhì)量要求 14-164.流程及工序編排 17-185.生產(chǎn)前準(zhǔn)備驗(yàn)證 196.常見(jiàn)缺陷及對(duì)策 207.環(huán)境控制與工業(yè)安全 21-238.制作能力及發(fā)展展望 24-25第四頁(yè)，共二十六頁(yè)。 Page5一.對(duì)材料的性能要求 助焊劑的性能要求 助焊劑由焊劑載體、活性成份和稀釋劑等組成,選用助焊劑應(yīng)充分考慮助焊劑活性,熱穩(wěn)定性、易清洗性,以及粘度和表面張力等性能 助焊劑的粘度和表面張力對(duì)焊料潤(rùn)濕銅面有很大影響,較低

3、溶度和較低表面張力的助焊劑易于流動(dòng),并能充分潤(rùn)濕銅表面,并且可降低焊料與銅表面的界面張力,使焊料易與銅表面生成Cu6Sn5的金屬間化合物,從而達(dá)到良好潤(rùn)濕。高粘度的助焊劑降低了熱傳遞的效率,同而需要較長(zhǎng)的浸焊時(shí)間和較高的焊料溫度如果熱量傳遞不夠,銅焊盤達(dá)不到形成Cu6Sn5的溫度,容易造成潤(rùn)濕不良的現(xiàn)象第五頁(yè)，共二十六頁(yè)。 Page6二.工藝控制2.1前處理 前處理的作用:可把線路板上銅面的有機(jī)(ORGANIC)和無(wú)機(jī)(INORGANIC) 污漬除去并粗化板面,準(zhǔn)備噴錫 作用原理: Cu+Na2S2O8 CuSO4+Na2SO4 在Na2S2O8作用下,銅面的比表面積增大,將提高鉛錫與銅面的

4、結(jié)合力. 注: 正常情況下,過(guò)硫酸鈉將會(huì)有發(fā)生自分解反應(yīng),而自然損耗,因此須定期更新 補(bǔ)充 其反應(yīng)原理:2Na2S2O8+2H2O 2Na2SO4+2H2SO4+O2 第六頁(yè)，共二十六頁(yè)。 Page 72.2熱風(fēng)整平 2.2.1焊料溫度 焊料溫度的選擇通常取決于所采用的焊料類型,所加工的印制板的類型以及所采用的助焊劑 的類型,如焊料溫度低,會(huì)引起金屬化孔堵塞,厚一些的印制板比薄印制板要求的焊料溫度高一些。焊料溫度應(yīng)低于所采用的焊劑 的閃點(diǎn)。熱風(fēng)整平普遍采用的焊料是63/37的錫鉛合金,它們的共熔點(diǎn)為185C.焊料溫度為183 C221 C時(shí),其與銅生成金屬間化合物的能力很小,在221 C時(shí),焊

5、料時(shí)入潤(rùn)濕區(qū)(221293 C)。但基材在較高溫度下易損壞,（燒焦或變形等），所以焊料溫度盡量選擇低些,232 C為最值焊料溫度。第七頁(yè)，共二十六頁(yè)。 Page82.2.2空氣刀氣流溫度 空氣刀氣流溫度影響焊料涂層厚度和質(zhì)量,空氣刀流溫度低,可能導(dǎo)致金屬化孔堵孔,錫鉛涂層表面發(fā)暗等;空氣刀氣流溫度高了,能導(dǎo)致焊料涂層厚度過(guò)薄。其它一些因素如層壓板的類型,所采用的阻焊涂層的類型等都可能影響空氣刀氣流溫度的選擇,一般情況下,220250 C空氣刀氣流溫度對(duì)于大多數(shù)制板是合適的。第八頁(yè)，共二十六頁(yè)。 Page92.2.3風(fēng)刀的空氣壓力 這是影響焊料涂層厚度和金屬化孔是否堵塞的主要參數(shù),涂層的厚度可用

6、增加壓力來(lái)減少,反之亦然。清除金屬化孔內(nèi)焊料常用增加風(fēng)刀的空氣壓力來(lái)解決,壓力調(diào)整范圍很寬,調(diào)節(jié)取決限于板子的幾何形狀、風(fēng)口間隙、提出速度、風(fēng)刀空氣溫度以及板子前后風(fēng)刀的距離等。 風(fēng)刀必須清潔,沒(méi)有堵塞,必要時(shí)要用風(fēng)刀清潔器清潔。第九頁(yè)，共二十六頁(yè)。 Page10建議風(fēng)刀的空氣壓力；前風(fēng)刀 2035PSI 后風(fēng)刀1530PSI 始終保持前噴咀壓力至少比后噴咀壓力高5PSI,這個(gè)最小差值是 必須的。因?yàn)榍皣娋纂x板的距離比后噴咀更遠(yuǎn)。 通常印制板金屬化孔越小,要求壓力越高以保證孔不被堵塞。第十頁(yè)，共二十六頁(yè)。2.2.4浸焊時(shí)間 浸焊時(shí)間取決于板厚和其它因素,例如采用助焊劑的類型,層壓板的耐熱性能和

7、印制板上導(dǎo)電圖形的分布情況,停留時(shí)間延長(zhǎng)有助于焊料和銅表面形成金屬間化合物,產(chǎn)生良好的潤(rùn)濕。 通常：對(duì)于雙面板浸焊時(shí)間為35秒 對(duì)于多層板浸焊時(shí)間為46秒Page 11第十一頁(yè)，共二十六頁(yè)。Page 122.2.5退出速度 退出速度主要影響焊料深層厚度,速度慢一些,焊料涂層薄一些,并且孔里涂層也薄。速度快,產(chǎn)生不規(guī)則的堵孔,速度的選擇取決于板的類型。小板和大金屬化孔退出速度可以快一些,而大板要求速度慢一些。第十二頁(yè)，共二十六頁(yè)。 Page 132.2.3熱風(fēng)整平后清洗 剛通過(guò)熱風(fēng)整平的印制板溫度高,為了防止熱沖擊產(chǎn)生板翹曲或金屬化孔孔壁層斷裂,不能立即用水冷卻,需在較低的熱傳遞速度下慢慢冷卻,

8、這是十分重要的。 熱風(fēng)整平后冷卻的印制板必須及時(shí)清洗干燥，清洗干凈與否直接影響印制板的最終可靠性,離子污染會(huì)引起漏電或介質(zhì)擊穿,金屬化孔中的有機(jī)污染物可能引起電子元器件焊接起泡。 第十三頁(yè)，共二十六頁(yè)。 Page14三.質(zhì)量要求 3.1外觀:所有焊料涂覆處的錫鉛合金層應(yīng)光亮均勻完整,無(wú)半潤(rùn)濕,無(wú)露 銅等缺陷。阻焊層不應(yīng)有起泡,脫落或變色等現(xiàn)象。阻焊層下的銅不應(yīng)氧 化或變色。印制板表面以及孔內(nèi)無(wú)異物,非涂覆錫鉛合合金部位不應(yīng)掛粘 錫鉛焊料 3.2焊料層厚度:印制板涂覆焊料部位的焊料厚度無(wú)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。一般應(yīng)以 焊料涂層的可焊為原則。 第十四頁(yè)，共二十六頁(yè)。Page 15參考美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)ANSI/

9、IPC-SD-320B,其中2.10 2.1中涂層厚度要求第十五頁(yè)，共二十六頁(yè)。Page 163.3附著力: 錫鉛焊料附著力應(yīng)不小于2N/mm3.4錫鉛合金成份:焊料涂覆層錫含量6264%,余為鉛量3.5可焊性要求:使用中性焊劑,3秒內(nèi)應(yīng)完成潤(rùn)濕第十六頁(yè)，共二十六頁(yè)。Page 17 四.流程及工序編排4.1無(wú)金手指板微蝕水洗預(yù)熱涂覆松香噴錫冷卻熱水洗磨刷熱水洗高壓水洗市水洗吹干第十七頁(yè)，共二十六頁(yè)。Page 18包紅膠紙熱壓微蝕清水洗吹干預(yù)熱深覆松香噴錫冷卻吹干4.2有金手指板熱水洗市水洗除紅膠紙第十八頁(yè)，共二十六頁(yè)。Page19五.生產(chǎn)準(zhǔn)備驗(yàn)證 當(dāng)發(fā)生下列情況時(shí),必須執(zhí)行開(kāi)機(jī)前準(zhǔn)備程序,并做

10、兩塊試板對(duì)孔徑,錫厚 及PAD位錫面檢查,檢查合格后才進(jìn)行生產(chǎn) 1.維修及保養(yǎng)后 2.工藝參數(shù)與WI不一致時(shí) 3.轉(zhuǎn)換PR前或制作新PR時(shí) 4.設(shè)備停止使用24小時(shí)或以上 5.當(dāng)使用新物料時(shí),必須先做5塊試板由制作部員工和QC人員檢查合格才進(jìn)行 生產(chǎn)第十九頁(yè)，共二十六頁(yè)。Page 20六.常見(jiàn)缺陷及對(duì)策 第二十頁(yè)，共二十六頁(yè)。Page 21七.環(huán)境控制與工業(yè)安全 7.1環(huán)境控制 7.1.1由于噴錫須在高溫環(huán)境下進(jìn)行,且錫鉛在高溫下易氣化,此再毒氣化 物會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生傷害,故噴錫環(huán)節(jié)須保持抽氣良好,通風(fēng)順暢. 7.1.2噴錫所產(chǎn)生的廢渣,須存放于指定的地方,擺放有序,高溫油及松香的 廢液以及前處理

11、的藥水須于指定的下水道排放,以免污染水源及噴錫 環(huán)境. 7.1.3須每班對(duì)整個(gè)噴錫環(huán)境進(jìn)行“5S”整理第二十一頁(yè)，共二十六頁(yè)。Page 227.2.2工業(yè)安全 7.2.1噴錫 (1)進(jìn)入崗位,需要集中思想,按章操作 (2)場(chǎng)面保持干爽通風(fēng)良好 (3)載好勞保用品,避免意外發(fā)生(手套、面罩防酸堿鞋） (4)穿好工作服，扣緊袖口及衣角，以免意外發(fā)生 (5)保養(yǎng)維修時(shí)應(yīng)懸掛標(biāo)示牌 (6)工作時(shí),須需佩戴防護(hù)耳塞 (7)別留長(zhǎng)發(fā),以免頭發(fā)被卷進(jìn)機(jī)器,發(fā)生事故 (8)每次保養(yǎng)維修后,需清理工具,零件,擦凈地面油漬,防止事故發(fā)生第二十二頁(yè)，共二十六頁(yè)。Page 23 (9)工作環(huán)境內(nèi),物品擺放整齊 (10

12、)注意高壓水、壓縮水以免受傷 (11)避免高溫燙傷 (12)生產(chǎn)車間不準(zhǔn)吸煙,吃東西第二十三頁(yè)，共二十六頁(yè)。Page 24八.制作能力及發(fā)展展望 1.制作能力 1.1最大/最小板料尺寸 20.825(最大) 88(最小) 1.2孔徑的減小 A.SMT板 孔徑100mil;1-4mil 孔徑100mil;1-3mil B.沒(méi)有SMT焊盤的一般板:1-2mil 1.3在50/25mil柵格和SMT焊盤錫厚,80-1000微英寸第二十四頁(yè)，共二十六頁(yè)。Page 25八.制作能力及發(fā)展展望 隨著印制板技術(shù)飛速發(fā)展,需求線路板的表面處理不僅抗氧化性好,PAD位平整,同時(shí)要求有良好的表面結(jié)合性,可焊必及低的接電阻.噴錫有其本自所無(wú)法克服的PAD位不平等以及其環(huán)保所構(gòu)成的巨大威協(xié),因此此工藝將會(huì)被逐步淘汰,取而代之將沉銀、沉金。第二十五頁(yè)，共二十六頁(yè)。內(nèi)容總結(jié)Page 1。印制板制作過(guò)程中,需要多種表面保覆工藝如鍍銅、鍍錫鉛、鍍錫、鍍鎳、鍍金、化學(xué)鍍鎳、化學(xué)鍍金以及有機(jī)助焊性保護(hù)膜。始終保持前噴咀壓力至少比后噴咀壓力高5PSI,這個(gè)最小差值是。因?yàn)榍皣娋纂x板的距離比后噴咀更遠(yuǎn)。小板和大金