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胶剂环氧树脂与分配

2024-07-16 来源:筏尚旅游网

 

 

 

 

 

剂环氧树脂与分配

 

的配方必须考虑一致性、良轮廓、和良绿色强度与固化强度以及大小并且使用CAD或一个替工具自动化系统在哪儿滴胶点分配系统必须有合理的度、速度和重复性要求,以平衡该应用的费用当设计工艺过程时,一些典型的胶剂问题必须预见得到。”
克里斯琴
.Q.讷斯和阿伦.R.路易斯()

剂的主要目的是焊接期间把元件保持PCB元件尺寸范围可以从1005(0402)电阻器和电容器到更大的IC元件(1)因此,成功的分配标准是直接了当:元件在焊接期间掉下来(典型的由于不够)并且在贴片时胶散布在元件焊盘上会产生导连接。

胶剂

好的剂特征包括绿色强度和固化强度,一致性和高的胶轮廓;液体胶还要保工艺过程在允许公差内。对于1608(0603)元件情况,IPC表面贴片设计标准规定焊盘之间的距离为0.025”(0.635mm)使用机器精0.003”(0.08mm)和胶剂方向精0.005”(0.127mm)实际的胶剂分配区域/应用目标宽度降低0.016”(0.41mm),以防止材料重叠到导电区域。由于对胶点有某个高度的要求,以便元件的底部可以一个合理的表面区域因此,最小的、一致的直径约为0.020”(0.5mm)在实际中,这个问题经常被松散实施的焊盘间距标准和实际大于规定的间距所避免。尽管更高的轮廓将是这个问题的一个部分的解决方案,然而必需胶量意味着压扁问题有实际的限制。 新式的射分配系统提供更高的轮廓

剂接触的合理表面面积的要求,为了给予所要求的阻力,来对付在制造期间1020N的剪切负载。因此剂的固化强度一定足够承受在波峰焊接以前处理期间板的加速度必须保持波峰焊接过程元件的着,有时假定一个取决于过程的固化强度因素。

人们可以看见,胶剂液体的设计要求是各式各样的,制造商进行了许多测试,来决定众多的剂在市场上的适用性。测试揭示了许多珍贵的信息,但是剂的实际应用是决定对所希望应用的适应性的最肯定的方法。这表示,胶剂供应商和制造商之间了给各种各样的机器机器应用提供合格的胶液而进行密切合作。

分配方法

下列应用方法有优点也有缺点,在准备应用过程中,必须给予考虑:

针头转移是把胶剂施加PCB的最快的方法之一。在这技术一个带有与电路布线相匹配的一系列针头的板剂托盘中浸,胶剂以可预计的数量湿润和附着在针头。针头然后接触电路板,胶剂转移到板

针头转移有若干缺点。如果电路改变,工具必须做。这能是相对昂贵的但是通常适合于较长期的生产运行。在开放的托盘内,胶剂暴露能导致吸收潮湿或增長固化時間,因此必需小心处理胶剂。最后剂用于比3216(1206)小的元件焊盘,针转移方法困难的。

印也是一个快方法。一塊開有正确施膠絲孔的模板放于板的表面附近。然后经由刮板刮過,膠剂被擠壓通過絲孔。最近,为人們所了解的用于厚度變化的材料印刷技術允许使用同一塊模板,得到不同大小的膠点。

正如针头转移法,丝印方法要求在电路板变化做模板,尽管在这种情况中,价格较为便宜,并且供应商容易找得到。针头转移法一样,在生产期间剂的暴露可以导致处理问题。

时间/压力 点滴分配胶剂的原始方法,并且仍然是一个现有应用的、具有生存力的方法。

在操作,注射器中的材料受压,用一个针嘴阀门控制,分配所需要数量的胶剂

这个方法简单并且可靠,但它赶不上速度的要求。象40,000dph的高速率可以通过注射器中的脉冲气体来达到,以维持步伐。速度越高,一般会造成越不连续的胶点。随着胶剂的水平在注射器中降低,气体的体积变得越大,压力时间的变化造成胶点的不连续。控制系统可以补偿这个液体水平的变化,但对黏度的变化敏感。

时间/压力方法为1608(0603)元件滴出一致的有困难的,但是仍然是一种以简单时间效率为特征的证明很好的方法。只要丢弃注射器和清洗或换掉滴嘴。和其它所有分配方法一样它有适应应用变化的灵活性优势,即,通解决方案是相对简单重新输入到自动化控制平台软件。

螺旋分配使用一个泵,在其体内有一个旋转的螺杆对胶剂的路径增加能量。通过螺杆电动机的通断,胶剂以一定的数量泵出螺旋泵按牛顿原理工作,一旦泵内的液体接触到板上,将维持好的,一致的流动。螺杆对材料也有剪切作用,通过均匀排出残留空气和降低黏度,这种剪切作用可能有助于胶的分配。

螺旋可适用于大范围的胶剂,胶点分配速度的限定因素实际上是自动机器的三维控制。其分配胶点的范围大约和时间/压力方法一样,但更一致性,对黏度变化的敏感性大约是时间/压力分配方法的一半。泵的流动率也取决于针大小选择更小的计量针产生的背压,这可粘性随着时间的增加导致问题。最后,螺旋可以达到2%精确性但是典型地在生产中达到20%的体积精度。

活塞泵是一正的、施胶应用中的绝对位移方法,在一个密封容室中活塞的运动置换了精确的相应体积液体在液体粘性变化流动率影响。针大小同样不改变在合适操作以内活塞泵的(尽管由活塞的无情所产生的压力如果内部的压力超过指定操作水平,能引起另外的问题)

活塞泵可以提供线性的位移变量,能设计固定的位移产出指定的胶点大小。象螺旋泵一样,由于机器控制的3-D运动,绝对位移的点胶速度是有限的。

更大的点直径,螺旋泵和活塞泵将在速度能力降级,但是后者在高得多的流动上保持一致性,对一个更大范围的胶点大小将维持40,000dph速率。与时间/压力和螺旋泵相比,活塞泵的一个缺点是复杂清洗的方法要求每周或双周安排清洗。活塞泵的设计开发也许可以减少这复杂性。

分配是施胶的一个新方法使用一个弹簧加力的针或以快速轮转的方式迫使材料通过嘴。它类似于定量活塞泵用高速来材料。空气压力将针提起液体容器上面气压移开时,弹簧将驱动,迫使胶通过针嘴

的路径是一在滴嘴和板上目标点之间的弹道。这是和其它分配方法的对比,液体实际转移居留期间发生的,期间液体接触到板并且在表面上建立湿润的效果。由于喷射,液体保持位置上,当滴胶头移开时分断

因为喷不必Z的移动来使液体接触到板,它在分配的两维方向受到控制。

这提供了在间上的大节省,并且,以同样的或更好的一致性,在速度上比螺旋泵和活塞泵方法超出10~50%。喷可以在胶点分配时和螺旋泵相比,在一个班次的生产中,有两倍的连续一致性;并且,产生更高的胶点轮廓。这对特别对小型元件是个优势。

每小时点数增加的主要限制是喷射泵只能相应其刻度设定分配一种胶点尺寸。结果,喷射泵的设定必须对应于板上最小的胶点大小,较大的胶点是由最小点的数倍组成。(双头喷射泵的开发可使这个问题得到减轻)泵的另外缺点需要一周或双周的拆卸或清洗。然而自动清洗系统能减少清洗的时间和复杂性。

可能的应用程序问题

剂分配中,问题能发生,不一定是胶剂、分配方法或控制应用程序的设备的缺陷;问题可能是由于这些方面的一个或多个的不适当的设定或来自培训和操作问题联合产生。一些典型的问题包括:

拖尾。当滴胶嘴移开在胶点的顶部产生细线尾巴。尾巴塌落,并且引起导电焊盘上的问题,者造成元件胶量过多,平时,导致与电气连接的干。控制拖尾的最好方法是通过滴胶头上的加(或在液体的路径靠近滴胶点附近的某个另外的点),这通常会允许胶剂断开的改进。这个问题源自一个液体的不相容性。然而,这些困难通常对应用系统的某个件作机械调整即可得到解决。

卫星高速分配发生的小的无关的点。在接触分配中,问题通常是拖尾和嘴断开的结果在非接触射中,通常是不正确分配高度结果。分配高度是一个关键程参数并且能有助于接触式分配方法中拖尾的解决。自动滴胶设备的工装夹具和软件控制在决定高度传感精度中是重要的。

高度传感器系统本身关键的设计考虑因素。尽管高度射式分配的点质量是重要的,实际分配高度的允许误差和其它的应用方法相比,重要性要小得多固定嘴到板高度的胶可以更快但是付出高接触力代价

爆米花当空气或潮湿进入内,并且在固化期间突然爆出的结果。这通常是不适当处理液体或使用过时的液体的结果。

墓碑的发生是固化期间由于锡膏内不平的力量元件在一端或一侧立由于不准确的分配或一个糟糕设计的工艺过程问题可能发生。它也可能由于处理不当或过时的液体。

工艺自动化

分配方法和剂必须适当控制,以达到有效的工艺过程。为保证最好的控制有很多考虑因素

  • 现有的自动化机器使用一个视觉系统,用于胶以及元件贴放的精确对中整个板的以及各个密脚元件的基准点的数量和工艺流程的产量之间应该找到平衡。CAD数据经常用来开发机板数据和生产布线图照片
  • CAD数据的直接传送到自动过程控制的软件中,允许流畅的生产准备,减少装配系统的编程时间。CAD输入系统可以用基准点和机板的座标原点的控制来找到实际的胶点位置。机板有时在印制时并不精确这样即使是完美的对准,目标不能找中。因此有必要通过人工的对过程控制软件的改变来调节CAD位置
  • 板的处理是重要的设计考虑。板的形状大小和传送系统应该是兼容的。如果一块板或板的系列可以组合成为组合板,则其处理会更为有效。

锡膏和含银树脂的分配

锡膏回流后,永久地固定元件,并保证良好的电气连接。锡膏的应用包括了一些来自于胶剂的独特考虑,虽然这是一个相关的过程。例如,膏可以使用描述剂的几个方法来分配。模板印刷是首选的,但是点滴分配提灵活性并且当模板印刷不切实际时

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