对红胶的认识？ 2011-10-07
（一）关于红胶以及使用等知识 一、关于红胶：红胶是一种聚稀化合物，与锡膏不同的是其受热后便固化，其凝固点温度为150℃，这时，红胶开始由膏状体直接变成固体。 二、红胶的性质：红胶具有粘度流动性，温度特性，润湿特性等。根据红胶的这个特性，故在生产中，利用红胶的目的就是使零件牢固地粘贴于PCB表面，防止其掉落。 三、红胶的应用：于印刷机或点胶机上使用。 1、为保持贴片胶的品质，请置于冰箱内冷藏（5±3℃）储存； 2、从冰箱中取出使用前，应放在室温下回温2~3小时； 3、可以使用甲苯或醋酸乙酯来清洗胶管。 点胶：1、在点胶管中加入后塞，可以获得更稳定的点胶量； 2、推荐的点胶温度为30-35℃； 3、分装点胶管时，请使用专用胶水分装机进行分装，以防止在胶水中混入气泡。 刮胶：推荐的刮胶温度为30-35℃。 注意：红胶从冷藏环境中移出后，到达室温前不可打开使用。为避免污染原装产品，不得将任何使用过的贴片胶倒回原包装内。 四、红胶的工艺方式： 1) 印刷方式：钢网刻孔要根据零件的类型，基材的性能来决定，其厚度和孔的大小及形状。其优点是速度快、效率高。 2) 点胶方式：点胶是利用压缩空气，将红胶透过专用点胶头点到基板上，胶点的大小、多少、由时间、压力管直径等参数来控制，点胶机具有灵活的功能。 对于不同的零件，我们可以使用不同的点胶头，设定参数来改变，也可以改变胶点的形状和数量，以求达到效果，优点是方便、灵活、稳定。缺点是易有拉丝和气泡等。我们可以对作业参数、速度、时间、气压、温度调整，来尽量减少这些缺点。 3) 针转方式，是将一个特制的针膜，浸入浅胶盘中每个针头有一个胶点，当胶点接触基板时，就会脱离针头，胶量可以借着针的形状和直径大小来变化。 固化温度 100℃ 120℃ 150℃ 固化时间 5分钟 150秒 60秒 五、典型固化条件： 注意点：1、固化温度越高以及固化时间越长，粘接强度也越强。 2、由于贴片胶的温度会随着基板零件的大小和贴装位置的不同而变化，因此我们建议找出最合适的硬化条件。 六、固化曲线图： 七、红胶的储存：在室温下可储存7天，在小于5℃时储存大于个6月，在5~25℃可储存大于30天。 八、红胶的管理： 由于红胶受温度影响用本身粘度，流动性，润湿等特性，所以红胶要有一定的使用条件和规范的管理。 1) 红胶要有特定流水编号，根据进料数量、日期、种类来编号。 2) 红胶要放在2~8℃的冰箱中保存，防止由于温度变化，影响特性。 3) 红胶回温要求在室温下回温4小时，按先进先出的顺序使用。 4) 对于点胶作业，胶管红胶要脱泡，对于一次性未用完的红胶应放回冰箱保存，旧胶与新胶不能混用。 5) 要准确地填写回温记录表，回温人及回温时间，使用者需确认回温OK后方可使用。 通常，红胶不可使用过期的。 （二）什么是SMT SMT就是 表面组装技术 表面组装技术 （表面贴装技术）（Surface Mounted Technology的缩写），是目前电子组装行业里最流行的一种技术和工艺。 （三）为什么要用SMT 电子产品追求小型化，以前使用的穿孔插件元件已无法缩小，电子产品功能更完整，所采用的 集成电路 集成电路 (IC)已无穿孔元件，特别是大规模、高集成IC，不得不采用表面贴片元件。产品批量化，生产自动化，厂方要以低成本高产量，出产优质产品以迎合顾客需求及加强市场竞争力。电子元件的发展，集成电路(IC)的开发， 半导体材料 半导体材料 的多元应用。电子科技革命势在必行，追逐国际潮流。 （四）SMT有什么特点 组装密度高、电子产品体积小、重量轻，贴片元件的体积和重量只有传统插装元件的1/10左右，一般采用SMT之后，电子产品体积缩小40%~60%，重量减轻60%~80%。 可靠性高、抗振能力强。焊点缺陷率低。 高频特性好。减少了电磁和射频干扰。 易于实现自动化，提高 生产效率 生产效率 。降低成本达30%~50%。 节省材料、能源、设备、人力、时间等。 （五）SMT 基本工艺构成要素 丝印（或点胶）--> 贴装 --> （固化） --> 回流焊接 --> 清洗 --> 检测 --> 返修 丝印：其作用是将焊膏或贴片胶漏印到PCB的焊盘上，为元器件的焊接做准备。所用设备为丝印机（丝网印刷机），位于SMT生产线的最前端。 点胶：它是将 胶水 胶水 滴到PCB的的固定位置上，其主要作用是将元器件固定到PCB板上。所用设备为点胶机，位于SMT生产线的最前端或检测设备的后面。 贴装：其作用是将表面组装元器件准确安装到PCB的固定位置上。所用设备为贴片机，位于SMT生产线中丝印机的后面。 固化：其作用是将贴片胶融化，从而使表面组装元器件与PCB板牢固粘接在一起。所用设备为固化炉，位于SMT生产线中贴片机的后面。 回流焊接：其作用是将焊膏融化，使表面组装元器件与PCB板牢固粘接在一起。所用设备为回流焊炉，位于SMT生产线中贴片机的后面。 清洗：其作用是将组装好的PCB板上面的对人体有害的焊接残留物如助焊剂等除去。所用设备为清洗机，位置可以不固定，可以在线，也可不在线。 检测：其作用是对组装好的PCB板进行焊接质量和装配质量的检测。所用设备有放大镜、显微镜、在线测试仪（ICT）、飞针测试仪、自动光学检测。 （AOI）、X-RAY检测系统、功能测试仪等。位置根据检测的需要，可以配置在生产线合适的地方。 返修：其作用是对检测出现故障的PCB板进行返工。所用工具为烙铁、返修工作站等。配置在生产线中任意位置。 （六）推荐使用的UNINWELL红胶相关资料 两种美国优尼威尔UNINWELLTM贴片红胶、红胶、点胶、刮胶，使用方法请参考前后信息： 一、产品型号：6666－D（点胶）UNINWELLTM 产品描述：6666-D贴片胶为中温加热固化的单组份环氧树脂胶，该胶有良好的粘接性能和机械性能，良好的快速点胶特性，对表贴器件和各种金属、非金属有良好的粘接力。主要应用于各类贴片器件和集成块的粘结增强。 产品特性：中温固化；优良的点胶性能，适合中速和高速点胶；良好的电气性能和机械性能；良好的耐热振性能和高低温工作性能；良好的耐湿热性能和耐化学环境性能；环保产品，符合RoHS指令要求 二、产品型号：6666－G（刮胶）UNINWELLTM 产品描述：6666-G贴片胶为中温加热固化的单组份环氧树脂胶，该胶有良好的粘接性能和机械性能，良好的快速刮胶特性，对表贴器件和各种金属、非金属有良好的粘接力。主要应用于各类贴片器件和集成块的粘结增强。 产品特性：中温固化；优良的刮胶性能，适合手刮和机刮；良好的电气性能和机械性能；良好的耐热振性能和高低温工作性能；良好的耐湿热性能和耐化学环境性能；环保产品，符合RoHS指令要求 （七）红胶的客户 红胶的客户：双面线路板加工厂；红胶代理商。 （八）红胶出现的常见问题及对策 UNINWELL国际作为世界高端粘胶粘剂的领导品牌，根据世界顶级客户的使用经验和自己的实践，把贴片胶刮胶过程中出现的问题及对策总结如下，供客户参考： 一、拖尾 原因：胶嘴内径太小；涂覆压力太高c胶嘴离电路板间距太大；贴片胶过期或品质不佳；贴片胶粘度太高；冰箱中取出后立即使用；涂覆温度不稳定；涂覆量太多；贴片胶常温下保存时间过长。 对策：更换内径较大的胶嘴；调低涂覆压力；选择涂覆压力；选择“止动”高度合适的胶嘴；检查贴 片胶是否过期及储存温度；选择粘度较低的贴片胶；充分解冻后再使用；检查温度控制装置；调整涂覆量；使用解冻的冷藏保存品。 二、胶嘴堵塞 原因：不相容的胶水交叉污染；针孔内未完全清洁干净；针孔内残胶有厌氧固化的现象发生；贴片胶 微粒尺寸不均匀。 对策：更换胶嘴或清洁胶嘴针孔及密封圈；清洗胶嘴，注意勿将固化残胶挤入胶嘴（如每管胶的开头 和结尾）；不使用黄铜或铜质的点胶嘴（丙烯酸脂贴片胶在本质上都有厌氧固化的特性）；选用微粒尺寸均匀的贴片胶。 三、空洞 原因：注射筒内壁有固化的贴片胶，异物或气泡；胶嘴不清洁。 对策：更换注射筒或将其清洗干净；排除气泡。 四、漏胶 原因：贴片胶内混入气泡。 对策：高速脱泡处理；使用针筒式小封装。 五、元件偏移 原因：贴片胶涂覆量不足；贴片机有不正常的冲击力;贴片胶湿强度低;涂覆后长时间放置;元器件形 状不规则,元件表面与贴片胶的亲和力不足。 对策：调整贴片胶涂覆量；降低贴片速度，大型元件最后贴装；更换贴片胶；涂覆后1H内完成贴片 固化。 六、固化后强度不足 原因：热固化不充分；贴片胶涂覆量不够；对元件浸润性不好。 对策：调高固化炉的设定温度；更换灯管，同时保持反光罩的清洁，无任何油污；调整贴片胶涂覆量； 咨询供应商。 七、粘接度不足 原因：施胶面积太小；元件表面塑料脱模剂未清除干净；大元件与电路板接触不良。 对策：利用溶剂清洗脱模剂，或更换粘接强度更高的贴片胶；在同一点上重复点胶，或采用多点涂覆， 提高间隙充填能力 八、掉件 原因：固化强度不足或存在气泡；点胶施胶面积太小；施胶后放置过长时间才固化；使用UV固化时 贴片胶被照射到的面积不够；元件上有脱模剂。 对策：确认固化曲线是否正确及贴片胶的抗潮能力；增加涂覆压力或延长涂覆时间；选择粘性有效时 间较长的贴片胶或适当调整生产周期，涂覆后1H内完成贴片固化；增加胶量或双点施胶，使胶液照射的面积增加；咨询元器件供应商或更换贴片胶。 九、施胶不稳 原因：冰箱中取出就立即使用；涂覆温度不稳；涂覆压力低，时间短；注射筒内混入气泡；供气气源 压力不稳；胶嘴堵塞；电路板定位不平；胶嘴磨损；胶点尺寸与针孔内径不匹配。 对策：充分解冻后再使用；检查温度控制装置；适当调整?覆压力和时间；分装时采用离心脱泡装置； 检查气源压力，过滤器，密封圈；清洗胶嘴；咨询电路板供应商；更换胶嘴；加大胶点尺寸或换用内径较小的胶嘴。 备注：出现问题详细解答 一、元件脱落 1、粘合剂涂抹量设定过少。 对策：应严格控制粘合剂的涂抹横截面积，保持恒量。 2、粘合剂发生漏印。特别是小型的芯片元件。 3、元件贴装位置与粘合剂涂抹位置偏差，未完全对应粘合。特别是小型芯片元件，圆柱形部件。 4、硬化时，粘合剂升温不足。特别是位于大型IC，大型元件的旁边或背面的元件。 状况：大型元件的热容量大，热量被元件吸收，因而粘合剂的温度达不到设定温度不，造成硬化不充分。 对策：提高硬化炉的温度，或是延长加热时间，再或是改用更低温硬化型的粘合剂。 5、元件的低部与基板之间的距离过大。特别是小型晶体管，IC之类附带引脚的元件。 状况：涂抹的粘合剂未被元件压实，粘合剂不能充分附着于元件低部。 对策：元件制造商应做必要改善；或改用胶点成形高的粘合剂。 6、元件表面附着了离型剂或是使用了内部离型剂。特别是树脂封装元件。 状况：元件制造商不同，或者即使是同样的制造商，如果生产地点不同，都有可能发生此情况。 对策：粘合剂制造商方面作用有限。 7、基板的表面使用了硅树脂系的初助焊剂。所有元件粘合力下降。 状况：为了防止基板的铜回路在波峰焊接炉、回流炉中多次加热后氧化，而使用耐热性强的硅树脂系初助焊剂，但却造成粘合力不足。 对策：粘合剂制造商方面作用有限。 8、焊锡保护摸和基板之间的粘合力弱。粘合力整体下降。 状况：在这种情况下，粘合剂和保护摸附着在元件上随元件一起脱落。 对策：应提高焊锡保护摸对基板的附着力。 9、元件的贴装位置没有问题，但在基板移动时，元件发生了错位，特别是较厚的大型元件（IC，钽电容器等） 状况：基板在水平移动时产生的惯性、在沿X-Y轴移动时产生的离心力使得元件发生错位；贴装着元件的基板在进入到下一道工序前，在运送轨道上的停止位置，所受的冲击过强，造成元件错位。 对策：改用粘着力强的粘合剂；改善装置 10、硬化炉温度分布不均匀，造成部分硬化不充分。特别是使用IR炉时，容易发生此情况 对策：检测炉内温度分布情况 11、在涂抹了粘合剂，贴装好元件后，没有马上硬化，而是长时间放置 状况：粘合剂变干，硬化后也无法获得足够的强度。 对策：改用可长时间放置的粘合剂；避免长时间放置 。 二、粘合剂涂抹时发生拉丝 1、粘合剂的温度设定过低 对策：提高粘合剂的温度设定，降低粘度，易消除拉丝现象 2、基板弯曲 状况：当基板朝下弯曲时，易发生拉丝 3、在基板下支撑基板的顶针定位置不当。特别是在基板很薄的情况下。 4、从冰箱中取出粘合剂，在其还未充分恢复到室温的情况下使用。 状况：粘合剂的实际温度达不到预设的温度，粘度高。 5、粘合变质，粘度开始增加 状况：粘度剂上升，拉丝难以避免 6、点胶机移动的Z轴设定过短 状况：在胶丝切断以前，点胶机已开始横向移动 7、点胶机移动的Z 轴上升下降的速度设定不恰当。 状况：没有充分考虑到粘合剂的粘度和摇变性 8、点胶时间设定过长，即使止动器已触碰到基板，但因压力未断，粘合剂继续吐出。 状况：由于点胶嘴已开始上升而粘合剂继续吐出，拉丝粗而难断。 对策：提高压力的设定，调整点胶时间，以便在止动器触碰到基板前，切断压力，停止粘合剂的吐出。 三、粘合剂涂抹时发生漏印或涂抹量过多 1、脱泡不充分，气泡进入到粘合剂中。 2、粘合剂中混入异物；或是粘合剂的某些部分开始硬化，产生了异物。 3、活塞和粘合剂之间渗入了空气，造成气压传递不均匀。 4、由于注射管内粘合剂的局部粘度增加（特别是在活塞周围的粘合剂），压力传递不均匀。 5、点胶嘴管理不善，嘴内的脏物造成粘合剂吐出不稳定。 6、两个点胶嘴的尖端部位间残留了粘合剂。 7、设备保养不善。 四、软焊料进入到粘合剂内，发生异电 1、某些种类的粘合剂在高温下会产生气体（包括水分的蒸发），生成气孔，软焊料的颗粒易进入粘合剂中，残留在气孔内。特别是在高温下硬化时； 2、采用了低沸点低粘度原料的粘合剂，在高温硬化时粘合剂中水分蒸发，生成气孔，软焊料粒易残留在气孔中。特别是在高温下硬化时； 3、在锡膏和粘合剂并用，且要在回流炉中高温硬化的情况下，如果粘合剂用量过多，粘合剂和锡膏易混合； 4、在没有空调设备，湿度非常高的环境下作业时，粘合剂吸湿，硬化时生成气孔，软焊料粒易残留在气孔中。特别是在高温下硬化时； 5、粘合剂量极多，一直渗延到电极周围，软焊料粒易进入到粘合剂的边缘部分。特别是在高温下硬化时。
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