丝网印刷涂敷法的基本原理
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简介:用乳剂涂敷到丝网上,只留出印刷图形的开口网目,就制成了非接触式印刷涂敷法所用的丝网。本文讲述丝网印刷涂敷法的基本原理及丝网印刷的特征。
用乳剂涂敷到丝网上,只留出印刷图形的开口网目,就制成了非接触式印刷涂敷法所用的丝网。丝网印刷涂敷法的基本原理如下图所示。
将PCB板固定在工作支架上,将印刷图形的漏印丝网绷紧在框架上并与PCB板对准,将焊锡膏放在漏印丝网上,刮刀从丝网上刮过去,压迫丝网与PCB表面接触,同时压刮焊膏通过丝网上的图形印刷到PCB的焊盘上。
丝网印刷具有以下3个特征:
丝网和PCB表面隔开一小段距离;
刮刀前方的焊膏颗粒沿刮板前进方向作顺时针走向滚动;
丝网从接触到脱开PCB表面的过程中,焊膏从网孔转移到PCB表面上。
下面从理论上说明丝网印刷的工作原理。
丝网印刷时,刮刀以一定速度和角度向前移动,对焊锡膏产生一定的压力,推动焊锡膏在刮刀前滚动,产生将焊锡膏注入网孔所需的压力。由于焊膏和贴片胶都是粘性触变流体,焊膏中的粘性摩擦力使其在刮板与丝网之间产生切变。在刮刀刃边缘附近与网孔交接处,焊膏切变速率最大,这就一方面产生使焊膏注入网孔所需的压力,另一方面切变率的提高也使焊膏粘性下降,有利于焊膏注入网孔。所以当刮刀速度和角度适当时,焊膏将会顺利地注入丝网的网孔。因此,刮刀速度、刮刀与丝网的角度、焊膏粘度和施加在焊膏上的压力,以及由此引起的切变率的大小是影响丝网印刷质量的主要因素。它们相互之间还存在一定制约关系,正确地控制这些参数,就能获得优良的焊锡膏印刷质量。
当刮刀完成压印动作后,丝网回弹脱离PCB。结果就在PCB表面和丝网之间产生一个低压区,由于丝网焊膏上面的大气压与这一低压区存在压差,所以就将焊锡膏从网孔中推向PCB表面,形成印刷的焊锡膏图形。如果由于掩膜边界、PCB上的通孔等与大气接触表面的影响,不能形成低压区,焊锡膏仍留在网孔中,就不能形成印刷的焊锡膏图形。实际上,对于成功的印刷,刮刀速度v和焊膏粘度η之间遵循下列关系: ≤某一恒定值。该恒定值由特定印刷条件决定,与丝网线径、丝网与PCB间隙等参数有关。当给定粘度超过某一值时,焊锡膏印刷就不能顺利进行。所以任何给定粘度的焊锡膏,在特定印刷条件下有一个最佳的刮刀速度,而刮刀倾角一般为45°。