SMT顶级人脉圈社区

 找回密码
 立即加入

快捷登录

贴装圈
查看: 5039|回复: 0

【干货】史上最完整的红胶资料,从红胶的选择到如何使用及注意事项!

[复制链接]
UID
202490
主题
873
积分
19787
三星币
10
SMT顶级人脉圈 发表于 2018-11-20 19:28:56 | 显示全部楼层 |阅读模式
                                                                                                   


SMT 顶级人脉圈一个共享人脉资源、实现职业晋升的专业圈子

AISMT智能制造平台





什么是SMT「红胶」SMT红胶是单一组分常温储藏受热后迅速固化的环氧树脂胶粘剂,其容许低温度固化,超高速微少量涂敷仍可保持没有拉丝、溢胶、塌陷的稳定形状,其“剪切稀化”粘度特性和低吸湿性,非常适合应用于常温孔版印刷的SMT工艺,胶点形状非常容易控制,储存稳定且具有优良的耐热冲击性能和电气性能,使用安全,完全符合环保要求。
何谓SMT「红胶」制程?1.其实其正确名称应该是SMT「点胶」制程,因为大部分的胶都是红色的,所以才俗称「红胶」,实际上另外也有黄色的胶。
当初发展出这种红胶制程是因为当时还有很多电子零件无法从原本的插件(DIP)封装马上转移到表面贴焊(SMD)的封装。想像一下一块电路板上面有一半DIP零件,另外一半是SMD零件,你该如何安置些零件让它们都可以被自动焊接到板子上呢?一般的做法会把所有的DIP与SMD零件都设计在电路板的同一面,SMD零件用锡膏印刷走回焊炉焊接,而剩下的DIP零件因为所有焊脚都露在电路板的另外一面,所以可以用波焊锡炉制程一次把所有DIP焊脚都焊接起来。 后来有聪明的PCB设计工程师想到了一个节省电路板空间的方法,就是想办法在原本只有DIP零件脚而没有任何零件的那一面放上零件,可是大多数的DIP零件因为本体有太多的缝隙,或是零件材料无法承受锡炉的高温,所以无法放在板子过锡炉的这一面,而一般的SMD零件因为已经被设计成能够承受Reflow温度了,既使浸泡在波焊锡炉中一小段时间也不会有问题,可是印刷锡膏是没有办法让SMD过波焊炉的,因为锡炉的温度一定比锡膏的熔点温度来得高,这样SMD零件就会因为锡膏融化而掉进锡炉槽内。
当然,后来又有PCB设计工程师想到了利用热固型的胶来黏着SMD零件,这种胶需要加热来固化,刚好可以使用Reflow炉,这样就可以解决零件掉落锡槽的问题,红胶也因此诞生,所以电路板的尺寸又进一步缩小了,上面的图片可以说明SMD下面点着红胶过波焊炉与DIP的pin脚共存于电路板的同一面。
之所以采用热固型的红胶是为了避免已经固化的胶再流经波焊炉时重新熔融,这样就失去了点红胶的目的了,所以如果你问「红胶可以像锡膏一样重複使用吗?」答案是否定的。那是不是所有的SMD零件都可以点红胶过波焊炉呢?1.很不幸的,只有一些双排脚往外伸的IC零件或是焊垫在两端的零件(如电阻、电容)可以走波焊制程,一般的连接器或是有缝隙的零件都不可以走波焊制程,因为锡液会污染接触点或影响零件特性,而且太小的零件(0402以下)就会因为间距太小容易产生锡短路而无法走波焊锡炉。那红胶是如何被放置到电路板上的呢?
一种是通过针管的方式进行点SMT红胶,根据元件的大小,点SMT红胶的胶量也不等,手工点SMT红胶机用点胶的时间来控制胶量,自动点SMT红胶机通过不同的点胶嘴和点胶时间来控制点SMT红胶机;
2.另一种是刷胶,通过SMT贴片钢网进行印刷SMT红胶,SMT钢网的开孔大小有标准规范。SMT红胶贴片加工一般是针对电源板采用的工艺,因为SMT贴片红胶工艺加工的产品,要求SMD贴片元件都需要在0603以上才能进行批量生产。3.目前SMT贴片加工行业,还有一种工艺,叫双工艺。就是SMT贴片红胶工艺和锡膏工艺同时进行。印刷锡膏后,再进行点红胶。或者开SMT阶梯钢网,进行再次印刷红胶。那如何选择黏度适合的SMT贴片红胶呢?
SMT贴片红胶的黏度是影响印刷性能的重要因素,黏度太大,SMT贴片红胶不易穿过网板的开孔,印出的线条残缺不全,黏度太低,容易流淌和塌边,影响印刷的分辨率和线条的平整性,通常使用的SMT贴片红胶的黏度在0.5×1.2KPa·s之间,钢模印刷时,SMT贴片红胶黏度的最佳性为0.8KPa·s。SMT贴片红胶黏度可用精确黏度仪进行测量,但实际工作中可采用以下方法,用刮刀搅拌SMT贴片红胶30min左右,然后用刮刀挑起少许SMT贴片红胶,让SMT贴片红胶自然落下,若SMT贴片红胶慢慢逐段落下,说明黏度适中;若SMT贴片红胶本质不滑落,则说明黏度太大,如果SMT贴片红胶不停地以较快速度滑下,则说明SMT贴片红胶太稀薄,黏度太小。
  SMT贴片红胶的焊料的颗粒形状、直径大小及其均匀性也影响其印刷性能,一般焊料颗粒直径约为网板开口尺寸的1/5,对细间距0.5mm的焊盘来说,其网板开口尺寸在0.25mm,其焊料粒子的最大直径不超过0.05mm,否则易造成印刷时的堵塞,具体的引脚间距与焊料颗粒的关系。通常细小颗粒的SMT贴片红胶会有更好的SMT贴片红胶印条清晰度,但却容易产生塌边,同时被氧化程度和机会也高,一般是以引脚间距作为其中一个重要选择因素,同时兼顾性能和价格。那SMT贴片红胶固化前与固化后注意的事项有那些呢?SMT贴片红胶固化前的特性对于表面安装来说,目前绝大多数使用环氧胶。目前使用贴片胶都是着色的,通常采用红色和橙色。这是因为焊盘涂上贴片胶将会影响焊接,故这是不允许的。而如果贴片胶采用易于区分的颜色,如果使用过量,以致涂到焊盘上,它们很容易被察觉并进行清除。未固化的贴片胶应具有良好的初粘强度。初粘强度是指在固化前贴片胶所具有的强度,即将元件暂时固定,从而减少元件贴装时的飞片或掉片,并能经受贴装、传送过程时的震动或颠簸。最后,贴片胶必须与生产中所采用的施胶方法相适应。目前对电路板的施胶方式多采用点涂方式,要求贴片胶要适应各种贴装工艺,又要易于设定对每种元件的施胶量,还要点涂施胶量稳定。SMT贴片红胶固化特性固化特性与达到希望的粘接强度所需的固化时间和固化温度有关。达到所希望的粘接强度的时间越短,温度越低,则贴片胶越好。表面安装用的贴片胶必须在低温下具有短的固化温度,而在固化之后,就必须有适当的粘接强度,以便在波峰焊时将元件固定住。如果粘接强度太大,则返工困难,相反粘接强度太小元件可能掉到焊料槽中。贴片胶的固化温度应避免过高,以防止电路板翘曲和元件损坏。换言之,贴片胶最好是低于电路板的玻璃转变温度(对于FR-4型基板为120℃)固化。然而,高于玻璃转变温度的很短固化时间一般也能接受。为了保证有足够高的生产率,要求固化时间较短。固化的另一个特性是固化期间的收缩量较小(使粘贴元件的应力最小)。
SMT贴片红胶固化后的特性尽管贴片胶在波峰焊之后会丧失其作用,但却在随后的制造过程(如清洗和修理返修)中影响部件的可靠性。贴片胶固化后的重要特性之一是可返修能力,为了保证可返修能力,固化贴片胶的玻璃转变温度应相当低,一般应在75℃~95℃。在返修期间,元件的温度往往超过了100℃,因为为了熔化锡铅焊料,端接头必须达到高得多的温度(>183℃)。只要固化贴片胶的玻璃转变温度小于100℃以及贴片胶的用量不过分多,可返修能力就不成问题。固化后贴片胶的另一些重要性包括非导电性(一般情况下,胶水表面的电阻在8×1011Ω以上,就可以认为是合格的,即其绝缘电阻足够大,在正常工作时胶水为开路),抗湿性和非腐蚀性。贴片胶还应有适当的绝缘性质,但在最终选择贴片胶之前,应检查一下在潮湿状态下的情况那SMT贴片红胶使用时注意事项有那些呢?SMT贴片红胶的应用:于印刷机或点胶机上使用。   由于红胶受温度影响用本身粘度,流动性,润湿等特性,所以红胶要有一定的使用条件和规范的管理。
1、为保持贴片胶的品质,请置于冰箱内冷藏(5±3℃)储存;
2、从冰箱中取出使用前,应放在室温下回温2~3小时;
3、可以使用甲苯或醋酸乙酯来清洗胶管。
4、对于点胶作业,胶管红胶要脱泡,对于一次性未用完的红胶应放回冰箱保存,旧胶与新胶不能混用。
5、推荐的点胶或刮胶温度为25-30℃;  
6、分装点胶管时,请使用专用胶水分装机进行分装,以防止在胶水中混入气泡。注意:红胶从冷藏环境中移出后,到达室温前不可打开使用。为避免污染原装产品,不得将任何使用过的贴片胶倒回原包装内。
那SMT红胶固化曲线图是怎样的呢?环氧树脂红胶的热固化,其实质是固化剂在高温时催化环氧基因。开环发生化学反应。因此固化过程中,有两上重要参数应引起注意:一是起始升温速率;二是峰值温度。升温速率决定固化后的表面质量,而峰值温度则决定固化后的黏接强度。
那SMT贴片红胶常见的不良现象有那些呢?一 元件偏移      造成元件偏移的原因有:      1、红胶胶粘剂涂覆量不足;      2、贴片机有不正常的冲击力;      3、红胶胶粘剂湿强度低;      4、涂覆后长时间放置;      5、元器件形状不规则,      6、元件表面与胶粘剂的粘合性不协调。      元件偏移的解决方法:       1、调整红胶胶粘剂涂覆量;       2、降低贴片速度,       3、大型元件最后贴装;       4、更换红胶胶粘剂;       5、涂覆后1H内完成贴片固化。二  元件掉件       造成元件掉件的原因有:       1、固化强度不足或存在气泡;       2、红胶点胶施胶面积太小;       3、施胶后放置过长时间才固化;       4、使用UV固化时胶水被照射到的面积不够;       5、大封装元件上有脱模剂。       元件掉件的解决方法:       1、确认固化曲线是否正确及红胶粘胶剂的抗潮能力;       2、增加涂覆压力或延长涂覆时间;       3、选择粘性有效时间较长的红胶胶粘剂或适当调整生产周期,       4、涂覆后1H内完成贴片固化。          5、增加胶量或双点施行胶,使红胶胶液照射的面积增加;       6、咨询元器件供应商或更换红胶粘胶剂。三  红胶粘接度不足       造成红胶粘接度不足的原因有:       1、施红胶面积太小;       2、元件表面塑料脱模剂未清除干净;       红胶粘接度不足的解决方法:       1、利用溶剂清洗脱模剂,       2、更换粘接强度更高的胶粘剂;       3、在同一点上重复点胶。       4、采用多点涂覆,提高间隙充填能力。四 红胶固化后强度不足       造成红胶固化后强度不足的原因有:       1、红胶胶粘剂热固化不充分;       2、红胶胶粘剂涂覆量不够;       3、对元件浸润性不好。       红胶固化后强度不足的解决方法:       1、调高固化炉的设定温度;       2、更换灯管,同时保持反光罩的清洁,无任何油污;       3、调整红胶胶粘剂涂覆量;咨询供应商。五  施红胶不稳定、粘接不到位       施红胶不稳定、粘接不到位的原因有:       1、冰箱中取出就立即使用;       2、涂覆温度不稳;       3、涂覆压力低,时间短;       4、注射筒内混入气泡;       5、供气气源压力不稳;       6、胶嘴堵塞;       7、电路板定位不平       8、胶嘴磨损;       9、胶点尺寸与针孔内径不匹配。       施红胶不稳定、粘接不到位的解决方法:       1、充分解冻后再使用;       2、检查温度控制装置;       3、适当调整凃覆压力和时间;       4、分装时采用离心脱泡装置;       5、检查气源压力,过滤齐,密封圈;       6、清洗胶嘴;       7、咨询电路板供应商;       8、更换胶嘴;   9、加大胶点尺寸或换用内径较小的胶嘴。六  红胶拖尾也称为红胶拉丝      造成拖尾也称为红胶拉丝的原因有:      1、注射筒红胶的胶嘴内径太小;      2、红胶胶粘剂涂覆压力太高:      3、注射筒红胶的胶嘴离PCB电路板间距太大;      4、红胶胶粘剂过期或品质不佳;      5、红胶胶粘剂粘度太高;      6、红胶胶粘剂从冰箱中取出后立即使用;      7、红胶胶粘剂涂覆温度不稳定;      8、红胶胶粘剂涂覆量太多;      9、红胶胶粘剂常温下保存时间过长。      红胶拖尾、红胶拉丝的解决方法:      1、更换内径较大的胶嘴;      2、调低红胶胶粘剂的涂覆压力;      3、缩小注射筒红胶胶嘴与PCB电路板的间距      4、选择“止动”高度合适的胶嘴;      5、检查红胶胶粘剂是否过期及储存温度;      6、选择粘度较低的红胶胶粘剂;      7、红胶胶粘剂充分解冻后再使用;      8、检查温度控制装置;      9、调整红胶胶粘剂涂覆量;      10、使用解冻的冷藏保存品红胶。七  红胶空洞或者红胶凹陷      造成红胶空洞或者红胶凹陷的原因有:      1、注射筒内壁有固化的红胶胶粘剂,      2、注射筒内壁有异物或气泡;      3、注射筒胶嘴不清洁。      红胶空洞或者红胶凹陷的解决方法:      1、更换注射筒或将其清洗干净;      2、排除注射筒内的气泡。      3、使用针筒式小封装。八  红胶漏胶      造成红胶漏胶的原因有:      1、红胶胶粘剂内混入气泡。      2、红胶胶粘剂混有杂质。      红胶漏胶的解决方法:      1、高速脱泡处理;      2、使用针筒式小封装。九  红胶胶嘴堵塞  造成红胶胶嘴堵塞的原因有:  1、不相容的红胶胶水交叉污染;  2、针孔内未完全清洁干净;  3、针孔内残胶有厌氧固化的现象发生;  4、红胶胶粘剂微粒尺寸不均匀。      红胶胶嘴堵塞的解决方法:      1、更换胶嘴或清洁胶嘴针孔及密封圈;      2、清洗胶嘴,注意勿将固化残胶挤入胶嘴(如每管胶的开头和结尾);      3、不使用黄铜或铜质的点胶嘴(丙烯酸脂胶粘剂在本质上都有厌氧固化的特性);      4、选用微粒尺寸均匀的红胶胶粘剂。
SMT助手1、内容搜索

2、SMT云盘

3、签到


SMT顶级人脉圈平台高端微信群欢迎大家踊跃加入在这里我们一起学习、交流、合作


SMT顶级人脉圈平台



免责声明:本公号转载的文章、图片、音频视频文件等资料的版权归版权所有人所有,转载目的在于传递更多信息,并不代表本公众号赞同其观点和对其真实性负责。原作者认为其作品不宜供大家浏览,或不应无偿使用,请及时与我们联系,以迅速采取措施,避免给双方造成不必要的损失。


               

本帖子中包含更多资源

您需要 登录 才可以下载或查看,没有账号?立即加入

x
【SMT顶级人脉圈】-SMT制造实力派移动互联网新媒体-SMT业內最具人气最活跃最有影响力微信公众号
您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即加入

本版积分规则

关闭

站长推荐 上一条 /1 下一条

 
在线客服
点击这里给我发消息
咨询热线
18126220098

微信扫一扫,私享最新原创实用干货

小黑屋| 手机版| SMT顶级人脉圈社区 ( 陕ICP备13003208号-1 )

GMT+8, 2025-4-20 20:07 , Processed in 0.057158 second(s), 8 queries , Gzip On, MemCache On.

Powered by Discuz! X3.4

Copyright © 2001-2020, Tencent Cloud.

快速回复 返回顶部 返回列表