CN110602897B - 一种smt贴片工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及贴片技术领域，具体涉及一种SMT贴片工艺。包括如下步骤：(1)前处理：对PCB板进行清洗干燥；(2)点胶：用点胶机对PCB板上的预设点胶位置涂覆贴片胶；(3)贴片：用贴片机将元器件贴装在PCB板上；(4)固化：将PCB板送入固化设备中进行固化；(5)回流焊接：将PCB板送入回流焊炉进行回流焊接；(6)检查：对成品的良率进行检查。其中，所述贴片胶包括如下重量份数的原料：双酚F环氧树脂、稀释剂、固化剂、填充料、颜料。本发明在SMT贴片工艺中采用的贴片胶具有粘结强度高、固化速度快的特点，在110‑130℃即可实现低温固化，并且固化时间也仅需1‑2min，封装速度快，能够有效地提高生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及贴片技术领域，具体涉及一种SMT贴片工艺。
背景技术
表面安装技术(SMT)是第四代电子装联技术，其优点是元器件安装密度高，电子产品体积小，重量轻，可靠性高，抗振能力强，高频特性好，易于实现自动化和提高生产效率，同时可以降低成本。
现有技术中的SMT贴片工艺存在工艺复杂，产品合格率低，效率低，贴片胶的粘结强度低，固化速度慢等缺陷。
发明内容
为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种粘结强度高、固化速度快的SMT贴片工艺。
一种SMT贴片工艺，包括如下步骤：
(1)前处理：对PCB板进行清洗干燥；
(2)点胶：用点胶机对PCB板上的预设点胶位置涂覆贴片胶；
(3)贴片：用贴片机将元器件贴装在PCB板上；
(4)固化：将PCB板送入固化设备中，在110-130℃固化1-2min；
(5)回流焊接：将PCB板送入回流焊炉进行回流焊接；
(6)检查：对成品的良率进行检查。
其中，所述贴片胶包括如下重量份数的原料：
本发明在SMT贴片工艺中采用的贴片胶具有粘结强度高、固化速度快的特点，在110-130℃即可实现低温固化，并且固化时间也仅需1-2min，封装速度快，能够有效地提高生产效率。
其中，所述双酚F环氧树脂为EPON862。EPON862是美国SHELL公司开发的一种双酚F型环氧树脂，在低温时具有较低的黏度，可以满足高速点胶的需求。
其中，所述稀释剂为HELOXY8。加入稀释剂可以降低贴片胶的初始黏度，但同时也会增加贴片胶的固化时间，本发明通过优选，选用了无色无味的HELOXY8，稀释效果好，并且对固化时间和贮存稳定性影响较小。
其中，所述固化剂为EH-4070S和PN23的混合物。EH-4070S是一种酰肼类潜伏性固化剂，固化速度慢，但可以提升贴片胶的粘结强度；PN23是一种咪唑类固化剂，固化速度快，但粘结强度较低。本发明通过将EH-4070S和PN23进行复配使用，贴片胶具有较好的固化速度的粘结强度，并且通过实验验证，H-4070S和PN23的优选复配重量比例为3-5:1，在该复配比例外，PN23的用量继续增加对固化速度的提升并不明显。
其中，所述填充料由微晶纤维素和气相二氧化硅按质量比2-4:1的比例进行超声分散制得。本发明的贴片胶具有高速点胶、高速固化的特点主要核心在于填料上的改进。本发明采用的微晶纤维素和气相二氧化硅均具有触变性，其触变的机理在于，固化后，二氧化硅和微晶纤维素之间形成氢键，因此贴片胶具有优良的强度，而在点胶过程中，熔体搅拌使氢键断裂，熔体具有低黏度的特性，因而可以满足高速点胶的需求。在本发明的改进中，其运用的不仅仅是触变剂的基础机理，本发明还通过将微晶纤维素、气相二氧化硅和去离子水按质量比2-4:1:100的比例进行混合，在20-40kHz的频率下进行超声分散30min，离心干燥后即得所述填充料。本发明的气相二氧化硅均匀分散在微晶纤维素之间，可以起到润滑的效果，加入至贴片胶中可以具有较好的分散性，并且气相二氧化硅和微晶纤维素之间也可以形成氢键，使贴片胶具有优良的触变性以及强度。
其中，所述微晶纤维素的粒度分布D50为40-60μm，平均聚合度为220-270，所述气相二氧化硅的粒径为20-40nm，比表面积为100-200m2/g。本发明对填料的规格进行进一步优选可以提升二者的复配性能。
其中，所述颜料为红颜料。
本发明的有益效果在于：本发明在SMT贴片工艺中采用的贴片胶具有粘结强度高、固化速度快的特点，在110-130℃即可实现低温固化，并且固化时间也仅需1-2min，封装速度快，能够有效地提高生产效率。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。
实施例1
一种SMT贴片工艺，包括如下步骤：
(1)前处理：对PCB板进行清洗干燥；
(2)点胶：用点胶机对PCB板上的预设点胶位置涂覆贴片胶；
(3)贴片：用贴片机将元器件贴装在PCB板上；
(4)固化：将PCB板送入固化设备中，在130℃固化2min；
(5)回流焊接：将PCB板送入回流焊炉进行回流焊接；
(6)检查：对成品的良率进行检查。
其中，所述贴片胶包括如下重量份数的原料：
其中，所述双酚F环氧树脂为EPON862。
其中，所述稀释剂为HELOXY8。
其中，所述固化剂由EH-4070S和PN23按重量比3:1的比例组成。
其中，所述填充料由微晶纤维素和气相二氧化硅按质量比2:1的比例进行超声分散制得。还通过将微晶纤维素、气相二氧化硅和去离子水按质量比2:1:100的比例进行混合，在20kHz的频率下进行超声分散30min，离心干燥后即得所述填充料。
其中，所述微晶纤维素的粒度分布D50为40μm，平均聚合度为220，所述气相二氧化硅的粒径为40nm，比表面积为100m2/g。
其中，所述颜料为红颜料。
实施例2
一种SMT贴片工艺，包括如下步骤：
(1)前处理：对PCB板进行清洗干燥；
(2)点胶：用点胶机对PCB板上的预设点胶位置涂覆贴片胶；
(3)贴片：用贴片机将元器件贴装在PCB板上；
(4)固化：将PCB板送入固化设备中，在120℃固化2min；
(5)回流焊接：将PCB板送入回流焊炉进行回流焊接；
(6)检查：对成品的良率进行检查。
其中，所述贴片胶包括如下重量份数的原料：
其中，所述双酚F环氧树脂为EPON862。
其中，所述稀释剂为HELOXY8。
其中，所述固化剂由EH-4070S和PN23按重量比5:1的比例组成。
其中，所述填充料由微晶纤维素和气相二氧化硅按质量比4:1的比例进行超声分散制得。还通过将微晶纤维素、气相二氧化硅和去离子水按质量比4:1:100的比例进行混合，在40kHz的频率下进行超声分散30min，离心干燥后即得所述填充料。
其中，所述微晶纤维素的粒度分布D50为60μm，平均聚合度为270，所述气相二氧化硅的粒径为20nm，比表面积为200m2/g。
其中，所述颜料为红颜料。
实施例3
一种SMT贴片工艺，包括如下步骤：
(1)前处理：对PCB板进行清洗干燥；
(2)点胶：用点胶机对PCB板上的预设点胶位置涂覆贴片胶；
(3)贴片：用贴片机将元器件贴装在PCB板上；
(4)固化：将PCB板送入固化设备中，在110℃固化1min；
(5)回流焊接：将PCB板送入回流焊炉进行回流焊接；
(6)检查：对成品的良率进行检查。
其中，所述贴片胶包括如下重量份数的原料：
其中，所述双酚F环氧树脂为EPON862。
其中，所述稀释剂为HELOXY8。
其中，所述固化剂由EH-4070S和PN23按重量比4:1的比例组成。
其中，所述填充料由微晶纤维素和气相二氧化硅按质量比3:1的比例进行超声分散制得。还通过将微晶纤维素、气相二氧化硅和去离子水按质量比3:1:100的比例进行混合，在30kHz的频率下进行超声分散30min，离心干燥后即得所述填充料。
其中，所述微晶纤维素的粒度分布D50为50μm，平均聚合度为250，所述气相二氧化硅的粒径为30nm，比表面积为150m2/g。
其中，所述颜料为红颜料。
实施例4
本实施例的贴片胶与实施例3的不同之处在于：
所述填充量由等质量的微晶纤维素替代。
实施例5
本实施例的贴片胶与实施例3的不同之处在于：
所述填充量由等质量的气相二氧化硅替代。
实施例6
本实施例的贴片胶与实施例3的不同之处在于：
所述填充料由微晶纤维素和气相二氧化硅按质量比3:1的比例，但不经超声分散，直接与贴片胶的各原料进行混合。
实施例1-6的贴片胶的制作方法为：将双酚F环氧树脂和稀释剂在60℃进行混合分散30min，降温至40℃以下，然后加入固化剂、填料和颜料，再混合60min，即得到所述的贴片胶。
本发明对实施例3-6的贴片胶进行黏度、触变指数、剪切强度、固化温度和固化时间进行测试，其中黏度、触变指数、剪切强度分别按ASTM D1824、ASTM D2196和ASTM D1002进行测试，测试结果如下表：
由上表可知，单独的微晶纤维素在触变性上的改善程度是远远不及气相二氧化硅的，因此在环氧贴片胶技术领域中，微晶纤维素是不常见的原料，但是在剪切强度的改善上，微晶纤维素是优于气相二氧化硅的；而从实施例3和实施例6的对比可知，简单地直接加入微晶纤维素和气相二氧化硅，所得到的贴片胶性能是在实施例4和实施例5的之间取得平衡的，但通过先将微晶纤维素和气相二氧化硅进行超声分散，可以有效改善贴片胶的触变性和黏度，从而降低固化温度和固化时间，并且也具有更为显著的剪切强度。
上述实施例为本发明较佳的实现方案，除此之外，本发明还可以其它方式实现，在不脱离本发明构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种SMT贴片工艺，其特征在于：包括如下步骤：
(1)前处理：对PCB板进行清洗干燥；
(2)点胶：用点胶机对PCB板上的预设点胶位置涂覆贴片胶；
(3)贴片：用贴片机将元器件贴装在PCB板上；
(4)固化：将PCB板送入固化设备中，在110-130℃固化1-2min；
(5)回流焊接：将PCB板送入回流焊炉进行回流焊接；
(6)检查：对成品的良率进行检查；
所述贴片胶包括如下重量份数的原料：
所述填充料由微晶纤维素和气相二氧化硅按质量比2-4:1的比例进行超声分散制得；
所述微晶纤维素的粒度分布D50为40-60μm，平均聚合度为220-270。
2.根据权利要求1所述的一种SMT贴片工艺，其特征在于：所述双酚F环氧树脂为EPON862。
3.根据权利要求1所述的一种SMT贴片工艺，其特征在于：所述稀释剂为HELXOY8。
4.根据权利要求1所述的一种SMT贴片工艺，其特征在于：所述固化剂为EH-4070S和PN23的混合物。
5.根据权利要求1所述的一种SMT贴片工艺，其特征在于：所述气相二氧化硅的粒径为20-40nm，比表面积为100-200m2/g。
6.根据权利要求1所述的一种SMT贴片工艺，其特征在于：所述颜料为红颜料。
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