用小型钢网在 BGA 焊盘上印刷锡膏
用锡球重新植球是教科书方法,也是最慢的方法。0.12 mm 不锈钢小钢网加刮刀,能在不到一分钟内把正确的锡膏量铺到 0.35 mm 的焊盘区上;印刷良好的锡膏,其回流空洞率比手工摆球更低。
操作步骤
- 1
用异丙醇清洁焊盘区并等它完全干燥。
- 2
在 20 倍下用两个角基准对位 0.12 mm 钢网,把相对两边粘住。
- 3
涂上 4 号粉 SAC305 锡膏,刮刀与钢网成 60 度匀速刮一遍。
- 4
保持水平,以每秒约 2 mm 的速度垂直抬起钢网。
- 5
在 40 倍、侧光下检查漏印、连印、拖花,然后每次印刷前用异丙醇清洁钢网。
车间笔记
开孔设计与锡膏量
0.35 mm 焊盘对应 0.30 mm 方孔,配 0.12 mm 钢网时面积比约 0.62,刚好高于锡膏顺利脱模所需的 0.6 阈值。开孔做成与焊盘同宽(0.35 mm)在纸面上更好看,但脱模不稳定,会把锡膏刮到阻焊层上而不是留在焊盘上。向钢网供应商订 4 mil 钢片、0.30 mm 开孔、0.08 mm 筋宽。
手工对位钢网的印刷
先用异丙醇清洁焊盘区,然后在 20 倍下用两个角作基准对位钢网,把相对的两条边用胶带粘住。刮刀与钢网成 60 度,用 4 号粉锡膏在 20 到 25℃ 下匀速刮一遍,再以每秒 2 mm 的速度垂直抬起钢网。斜着抬会拖花锡膏;抬得太快会把锡膏从开孔里拉成丝。
贴装元件之前的检查
在 40 倍、侧光下看锡膏图形。每个开孔上应是一块顶部平坦略圆的锡膏,与邻孔不连、无漏印。锡膏鼓起且高于钢网厚度,说明钢网抬得太慢;中间有凹坑,说明锡膏温度太低或已过使用期限。落在焊盘之间阻焊层上的锡膏是最常见的缺陷,可以用细探针挑掉。
练习科目
用同一块钢网连续印刷五处焊盘区,每处在回流前都在 40 倍下检查,统计漏印、连印、拖花的开孔数量。好成绩是五次印刷合计缺陷少于三处;超过这个数,就该改对位方法或刮刀角度。
失效模式
| 现象 | 成因 | 处置 |
|---|---|---|
| 锡膏被拖到焊盘之间的阻焊层上 | 钢网斜抬或抬得过快,或刮刀在同一区域刮了两遍 | 清掉重印:只刮一遍,以每秒 2 mm 垂直抬起,贴装前用细探针挑掉散落锡膏 |
| 锡膏鼓起且过高 | 钢网抬起过慢,锡膏在上抬过程中又爬回开孔内 | 把抬起速度提到每秒 2 mm,保持钢网水平,并略微减小刮刀压力 |
| 焊盘区某一角的开孔是空的 | 该角钢网未与板面贴合,锡膏被推到钢片下面而不是透过开孔 | 重新粘住那条边,检查钢网下方是否有锡珠或异物,板子翘曲时加垫片 |
耗材
- 10 cc 针管装 4 号粉 SAC305 锡膏
- 0.12 mm 不锈钢小钢网(0.30 mm 开孔)
- 异丙醇与无绒擦拭布
- 用于挑除多余锡膏的细探针
工具
- 60 度刃口金属刮刀
- 带侧光的 40 倍立体显微镜
- 钢网框或用胶带固定钢网
- 用于清理钢网边缘的 300℃ 焊台
安全
锡膏是悬浮在溶剂载体中的细金属粉末。不要让它受潮,不要开封存放在食物旁,接触后彻底洗手——“无铅”指的是合金,不是锡膏的载体成分。
相邻技艺卡
- BGA 回流前的角点固定 340 °C / 1.0 s
- BGA 焊盘区的吸锡与整平 360 °C / 1.5 s
- 0.8 mm 间距 BGA 的热风回流曲线 380 °C / 3.0 s