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SMT贴片加工中短路现象产生的原因及解决方法


SMT加工短路这种不良现象多发于细间距IC的引脚之间,所以又叫“桥接“。当然也有CHIP件之间发生短路现象的,那是极少数。下面就细间距IC引脚间的桥接问题浅谈它的诚因及解决方法。

桥接现象多发于0.5mm及以下间距的IC引脚间,因其间距较小,故模板设计不当或印刷稍有疏漏就极易产生。

A.模板

依据IPC-7525钢网设计指南要求,为保证锡膏能顺畅地从网板开孔中释放到PCB焊盘上,在网板的开孔方面,主要依赖于三个因素:

1、)面积比/宽厚比>0.66

2、)网孔孔壁光滑。制作过程中要求供应商作电抛光处理。

3、)以印刷面为上面,网孔下开口应比上开口宽0.01mm或0.02mm,即开口成倒锥形,便于焊膏有效释放,同时可减少网板清洁次数。

具体的说也就是对于间距为0.5mm及以下的IC,由于其PITCH小,容易产生桥接,钢网开口方式长度方向不变,开口宽度为0.5~0.75焊盘宽度。厚度为0.12~0.15mm,最好使用激光切割并进行抛光处理,以保证开口形状为倒梯形和内壁光滑,以利印刷时下锡和成型良好。

B.锡膏

锡膏的正确选择对于解决桥接问题也有很大关系。0.5mm及以下间距的IC使用锡膏时应选择粒度在20~45um,黏度在800~1200pa.s左右的,锡膏的活性可根据PCB表面清洁程度来决定,一般采用RMA级。

C.印刷

印刷也是非常重要的一环。

(1)刮刀的类型:刮刀有塑胶刮刀和钢刮刀两种,对于PITCH≤0.5mm的IC,印刷时应选用钢刮刀,以利于印刷后的锡膏成型。

(2)刮刀的调整:刮刀的运行角度以45°的方向进行印刷可明显改善锡膏不同模板开口走向上的失衡现象,同时还可以减少对细间距的模板开口的损坏;刮刀压力一般为30N/mm2。

(3)印刷速度:锡膏在刮刀的推动下会在模板上向前滚动。印刷速度快有利于模板的回弹,但同时会阻碍锡膏漏。欢俣裙,锡膏在模板上将不会滚动,引起焊盘上所印的锡膏分辨率不良,通常对于细间距的印刷速度范围为10~20mm/s。

(4)印刷方式:目前最普遍的印刷方式分为“接触式印刷”和“非接触式印刷”。模板与PCB之间存在间隙的印刷方式为“非接触式印刷”。一般间隙值为0.5~1.0mm,其优点是适合不同黏度锡膏。锡膏是被刮刀推入模板开孔与PCB焊盘接触,在刮刀慢慢移开之后,模板即会与PCB自动分离,这样可以减少由于真空漏气而造成模板污染的困扰。

模板与PCB之间没有间隙的印刷方式称之为“接触式印刷”。它要求整体结构的稳定性,适用于印刷高精度的锡膏,模板与PCB保持非常平坦的接触,在印刷完后才与PCB脱离,因而该方式达到的印刷精度较高,尤适用于细间距、超细间距的锡膏印刷。

D.贴装的高度,对于PITCH≤0.5mm的IC在贴装时应采用0距离或者0~-0.1mm的贴装高度,以避免因贴装高度过低而使锡膏成型塌落,造成回流时产生短路。

E.回流

1、升温速度太快 2、加热温度过高 3、锡膏受热速度比电路板更快 4、焊剂润湿速度太快。

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