SMT——表面组装技术 第2版 教学课件 作者 何丽梅 第4章 SMT工艺材料.ppt

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1、第4章SMT工艺材料SMT工艺材料，即组装材料，是进行SMT生产的基础。在SMT的发展过程中，电子化工材料起着相当重要的作用。目前，与SMT相关的化工材料种类繁多，它主要包括以下几方面的内容：贴片胶及其它粘结剂、焊剂、焊料及防氧化油、焊锡膏和清洗剂。在不同的组装工序中应采用不同的组装材料。有时在同一组装工序中，由于后续工艺或组装方式不同，所用材料也有所不同，见表3-1。工艺组装工序波峰焊回流焊手工焊贴装粘接剂焊锡膏、粘接剂粘接剂（选用）焊接焊剂棒状焊料焊剂，焊锡膏预成型焊料焊剂焊锡丝清洗各种溶剂表4-1表面组装材料4.1贴片胶4.1.1贴片胶的用途贴片胶，也称贴装

2、胶、SMT红胶，它是红色的膏体中均匀地分布着固化剂、颜料、溶剂等的粘接剂，主要用来将元器件固定在印制板上，一般用点胶或网板印刷的方法来分配。贴上元器件后放入烘箱或回流焊机加热硬化，一经加热硬化后，再加热也不会溶化，也就是说，贴片胶的热固化过程是不可逆的。贴片胶在SMT生产中，其主要作用是：①在使用波峰焊时，为防止印制板通过焊料槽时元器件掉落，而将元器件固定在印制板上。②双面回流焊工艺中，为防止已焊好的那一面上大型器件因焊料受热熔化而脱落，要使用贴片胶固定。③用于回流焊工艺和预涂敷工艺中防止贴装时的位移和立片。④此外，印制板和元器件批量改变时，用贴片胶作标记。4.1

3、.2贴片胶的化学组成(1)基体树脂。是贴片胶的核心，一般用环氧树脂和丙烯酸酯类聚合物。(2)固化剂和固化促进剂。常用的固化剂和固化促进剂为双氰胺、三氟化硼—胺络合物、咪唑类衍生物、酰胺、三嗪和三元酸酰肼等。(3)增韧剂。由于单纯的基体树脂固化后较脆，为弥补这一缺陷，需在配方中加入增韧剂。常用的增韧剂有邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、液体丁腈橡胶和聚硫橡胶等。(4)填料。加入填料后可提高贴片胶的电绝缘性能和耐高温性能，还可使贴片胶获得合适的粘度和粘接强度等等。常用的填料有硅微粉、碳酸钙、膨润土、白碳黑、硅藻土、钛白粉、铁红和碳黑等。4.1.3贴片胶的分类1.按基

4、体材料分按基体材料分，可分为环氧树脂和聚丙烯两大类。环氧树脂是最老的和用途最广的热固型、高粘度的贴片胶，常用双组分。聚丙烯贴片胶则常用单组分，它不能在室温下固化，通常用短时间紫外线照射或用红外线辐射固化，固化温度约为150℃，固化时间约为数十秒到数分钟，属紫外线加热双重固化型。2.按功能分按功能分，有结构型、非结构型和密封型。结构型具有高的机械强度，用来把两种材料永久地粘接在一起，并能在一定的荷重下使它们牢固地接合。非结构型用来暂时固定具有不大荷重的物体，如把SMD粘接在PCB上，以便进行波峰焊接。密封型用来粘接两种不受荷重的物体，用于缝隙填充、密封或封装等目的。

5、前两种粘接剂在固化状态下是硬的，而密封型粘接剂通常是软的。3.按化学性质分按化学性质分，有热固型、热塑型、弹性型和合成型。①热固型粘接剂固化之后再加热也不会软化，不能重新建立粘接连接。热固型又可分单组分和双组分两类。所谓单组分是指树脂和固化剂包装时已经混合。它使用方便，质量稳定，但要求存放在冷藏条件下，以免固化；双组分的树脂和固化剂分别包装，使用时才混合，保存条件不苛刻。但使用时的配比常常把握不准，影响性能。热固型可用于把SMD粘接在PCB上。②热塑型固化后可以重新软化，重新形成新的粘结剂，它是单组分系统。③弹性粘接剂是具有较大延伸率的材料，可由合成或天然聚合物用

6、溶剂配制而成，呈乳状。如尿烷、硅树脂和天然橡胶等。④合成粘接剂由热固型、热塑型和弹性型粘接剂组合配制而成。它利用了每种材料的最有用的性能。如环氧—尼龙、环氧聚硫化物和乙烯基—酚醛塑料等。4.按使用方法分按使用方法，可分为针式转移、压力注射式、丝网/模板印刷等工艺方式适用的贴片胶。4.1.4表面组装对贴片胶的要求(1)常温使用寿命要长。(2)合适的粘度。贴片胶的粘度应能满足不同施胶方式、不同设备、不同施胶温度的需要。胶滴时不应拉丝；涂敷后能保持足够的高度，而不形成太大的胶底；涂敷后到固化前胶滴不应漫流，以免流到焊接部位，影响焊接质量。(3)快速固化。贴片胶应在尽可能

7、低的温度下，以最快的速度固化。这样可以避免PCB翘曲和元器件的损伤，也可避免焊盘氧化。(4)粘接强度适当。贴片胶在焊前应能有效地固定片式元器件，检修时应便于更换不合格的元器件。贴片胶的剪切强度通常为6～10MPa。(5)其它。在固化后和焊接中应无气析；应能与后续工艺中的化学制剂相容而不发生化学反应；不干扰电路功能；有颜色，便于检查；供SMT用贴片胶的典型颜色为红色或橙色。（6）贴片胶的包装。目前市场上贴片胶的包装主要有两种形式，一种是注射针管式包装，另一种是听装。注射针管式听装4.2焊锡膏焊锡膏(SoldingPasts)，又称焊膏、锡膏，是由合金粉末、糊状焊剂和

8、一些添加剂