印胶工艺能力研究

印胶工艺能力研究，希望喜欢的兄弟姐妹参考一下印胶工艺能力研究
Lee Hong Kim、Rick Ong—DEK亚太有限公司中文审校：李亿—DEK中国有限公司

在表面贴装领域，利用印刷的方式对胶水的应用是经过长时间评估并获得验证的工艺。传统的 SMT胶或环氧树脂材料可以通过点胶或印刷的方式沉积到基板
上 。
本次研究工作的目的是通过分别应用印胶刮刀和封闭式印刷头系统，评估几种已商业化的胶的印刷性能，并比 较采用两种印刷方式材料所表现出的印刷特
性。
本次研究中共选用了来自5个不同供应商的9种胶。选用的所有的胶在第一遍印刷时都表现出良好的印刷性能， 但是经过连续印刷超过20块板后，其中有些胶
的印刷性能明显减弱。针对如何获得最佳的印胶特性，我们提出了一 些建议。此外，我们还对影响环氧树脂材料印刷品质的关 键因子做了一些测试。
试验研究介绍
随着贴片机速度持续的增加，电路板装配的复杂程度也越来越高，即使最快的点胶机与所要求的产能之间还存 有一定的差距。
印刷工艺为点胶应用提供了一种具成本效益和高产能的替代解决方案。例如，一款每块板上有1,000个点的典型产品，印刷机可以轻松地在一个印刷周
期里完成所有胶点的沉积，时间大约需要25秒甚至更短。相对点胶工艺而言，生产周期可以降低40% 。
在本次的印刷研究中，我们采用了一个较厚的塑料模板。应用一个3mm典型厚度的塑料模板可以在装配有常见自动插件元件（AI）的产品上进行胶水印刷，
且印刷面可以是插件元件引脚伸出来的一面。采用单一厚度的印刷 模板的好处在于，不同尺寸和高度的胶点得以一次印刷完成，不需要模板底部清洁系统
（USC）。
试验研究材料
基板
FR4 光板，尺寸为140×140×1.6 mm，在印刷面没有焊盘。
塑料模板
本试验研究中选用一个 3mm 厚的塑料模板。应用这种厚的模板进行挤压式印刷获得了国际专利。图 1 是本次研究中使用的塑料印刷模板，表1列出的是
模板上圆孔的尺寸设计。该印刷模板被安装在一个被称为Vector Guard的系统上，无需另外的模板外框。与传统的印刷模板相比，这个系统可以使模板从其
框架上方便地拆卸以便清洗和存放。
印刷模板的设计涵盖了直径从0.4 ～2.5mm很宽范围的孔的尺寸，包括了制造工业中常见的胶点孔的特征尺寸。
胶水样品选用
9种已商业化的环氧树脂材料被应用在本次研究 中，它们分别来自5个不同的供应商；在试验中为了清 晰地加以区分，给每种印刷 材料指定了一个编号，如
表 2 所示。
供应商2提供了三种型号的环氧树脂材料，供应商 1 和3分别提供了两种环氧树脂材料，供应商4和5分别提供了一种环氧树脂材料。
封闭式印刷头系统
先前的研究表明，使用封闭式印刷头和厚的塑料模 板，环氧树脂材料的印刷的一致性和印刷速度要比使用印 胶刮刀高，参见图2。因为封闭式印刷头的特
殊设计，其在印刷速度和质量方面要好过印胶刮刀。
从首次发布开始，封闭式印刷头系统的设计随着时间的推移已经过了多次改进。在本次研究中，我们使用了最新的封闭式印刷头，它减少了空腔对胶的容量，