焊膏选择焊膏是一种膏状形式的焊料，由于其独特的优点对于工业界具有特别的重要性。焊膏具有可变形的黏弹性形式，其形状和尺寸可挑选使用。焊膏的黏性提供了一种粘接能力，在元件与焊盘形成永久的冶金连接以前，保持元件在焊盘上而无需附加的粘胶。焊膏的金属特性提供了相对高的导电率和热传导率。因此，对于表面安装制造而言，焊膏既适应于自动化生产又有一定的黏性同时具有高传导率，所以焊膏是最具有生命力的材料。它为电子封装和装配提供了电、热和机械的互连。焊膏选择通常有焊粉尺寸、合金含量以及粘度。通常合金含量在90％左右，粘度1000Pa．s左右4。焊料合金粉末颗粒的尺寸、形状及其均匀性是影响焊膏性能的重要参数，影响焊膏的印刷性、脱模性和可焊性。细小颗粒的焊膏印刷性比较好，特别对于高密度、窄间距的产品，由于细间距模板开口尺寸小，必须采用小颗粒合金粉末．否则会影响印刷性和脱模性。一般焊料颗粒直径选择约为模板开口尺寸的1／5，所以对窄间距元器件，一般选用25-45μm。焊膏、模板的评估实验虽然按照前述的理论，选择了模板和焊膏的参数，但市场上模板和焊膏的制造商很多，究竟哪那家的产品最适合本企业，还需要进行实验．才能决断；下面介绍2个实验，仅供参考。实验一：在相同工艺参数条件下，如何评估各个厂家的模板印刷性能采用同一种GB文件，对多个厂家加工的模板进行性能评估。评估实验中所有印刷参数、设备、材料甚至环境都是相同的，被评估的模板加工方式是相同的，如都用激光加工。通过分析、测量各种印刷尺寸(如焊膏面积、体积等、焊膏沉积量等)和印刷缺陷(如桥接、焊膏过多或印量不足等)来评估模板性能。模板设计包括广泛的元件类型，本文介绍的实验选了38种元件，包括0201、0402、20-30mil pitch μBGA、16、20、25mil pitch QFP以及40mil pitch CBGA)。实验二：对不同模板和不同供应厂商的焊膏配合使用，得到最佳组合。模拟实际焊膏印刷过程中，印刷突然停止一段时间，然后再继续印刷，测试焊膏的恢复能力。在实验中用5种模板、3种焊膏，测试停止一段时间．比较、分析停止前后焊膏沉积数据。实验条件模板：研究选用5种模板。#5是电铸模板，其他模板(#6、11、21和22)是激光切割模板。所有模板都用相同的GB文件，因此所有模板开口尺寸都是绝对相同的。采用折衷模板厚度5个mil。焊膏：实验采用3种不同焊膏。焊膏“a”“b”旷均为川焊粉尺寸，Sn63／Pb37合金以及90％合金含量，只是供应商不同。而焊膏“c”为，V焊粉尺寸(通常焊粉尺寸30微米)，Sn63／Pb37合金以及90．8％稍高的合金含量。印刷次数和停止时间：实验一进行26次连续焊膏印刷(6次试印刷和20次正式试验印刷)。对于实验二进行6次连续焊膏印刷，在已给的停止时间之后，再进行6次印刷。停止前和停止后的焊膏沉积数据被比较。停止时间分别采用15分钟和90分钟。印刷板：测试程序由印刷4种虚构的印刷板(A、B、C，D)和6种测试印刷板(1、2、3、4、5、6)组成。用于测试的PCB尺寸：254×406．4×1．6mm，测试板是裸铜板?没有阻焊层和导线。每种板有8个基点，以便丝印机和焊膏检查仪的对准。元件：尽管不是所有元件都选来做焊膏检查，但模板设计有很宽的元件范围，具体如下：1.16 mil(0．4mm)pitch QFP：2个(128个焊膏沉积总数)2.20 mil(0．5mm)pitch QFP：2个(200个焊膏沉积总数)3.31 mil(0．787mm)pitch μBGA：2个(98个焊膏沉积总数)4.0201 chips：18个(36个焊膏沉积总数)5.0402 chips：10个(20个焊膏沉积总数，)6.20 mil(0．5mm)pitch μBGA：2个(800个焊膏沉积总数)7.40 mil{1．0mm)pitch BGA：2个(992个焊膏沉积总数)8.25 miI(0．635mm)pitch SOIC：5个(100个焊膏沉积总数)所以每块板有2374个焊膏沉积总数被测试，每个模板印刷12块板，总共28488个焊膏沉积总数。使用设备：使用DEK最大印刷机和GSI／Lumonics 8100焊膏检查仪。DEK印刷机设置参数如：1．印刷速度=25mm／s2．刮刀压力=15kg(0．9375lb＼inch of刮刀长度)3．刮刀角=60度4．刮刀类型=金属5．刮刀长度=406mm6．分离速度=0．5mm／s7．分离距离=2.Omm印刷条件：每一种印刷无论是停止15还是停止90分钟，所有的5种模板都用新焊膏印刷。印刷顺序是随机的，而且印刷(4种虚构板和12块测试板)使用的板完全相同。使用焊膏之前，搅拌30秒。在进行所有研究中房间的温度和湿度一直受控。控制每次印刷间隔时间，保证间隔时间一致。在4次虚构板后，第一次的6块板被印刷，然后停止印刷，停止15或90分钟．这段时间印刷机空闲。停止后继续进行板的印刷。测试继续进行，在此期间模板不清洁。测试内容：每块板印刷后，焊膏检测仪为每块板产生一个文件。测试印刷的焊膏量和离差。