在一塊典型的PCB(印刷電路板)上 ，可能有幾百個元件，600到1,000個聯(lián)接點(即焊盤pad)。因此這些端點的焊接不合格率必須維持在一個最小值。一般來說，PCB不能通過測試而須要返工的有60%是由于錫膏(solder paste)絲印質量差而造成的。本文將討論絲印(screen printing)的基本要素，并探討生產中持續(xù)的完美絲印品質所需的技術。
在錫膏絲印中有三個關鍵的要素，這里叫做三個S：Solder paste(錫膏)，Stencils(絲印模板)，和Squeegees(絲印刮刀)。三個要素的正確結合是持續(xù)的絲印品質的關鍵所在。
錫膏(第一個S)
錫膏是錫珠和松香(resin)的結合物，松香的功能是在回流(reflowing)焊爐的第一階段，除去元件引腳、焊盤和錫珠上的氧化物，這個階段在150°C持續(xù)大約三分鐘。(resin有時叫做rosin,嚴格地說，resin是天然產品，而rosin是人造產品。)焊錫是鉛、錫和銀的合金，在回流焊爐的第二階段，大約220°C時回流。銀和松香都起幫助熔化焊錫和濕潤(wetting)以達到回流的作用，即助焊劑的作用。(濕潤wetting：是焊接效果的描述詞，被焊物好象被錫所浸“濕”。)球狀的焊錫顆粒制造成各種混合尺寸，然后篩選、分級，錫膏是按照錫珠的大小來分級的，如下：
2型：75~53mm
3型：53~38mm
4型：38~25mm(m = micron = 0.001mm )
三球定律
三球定律給生產提供了一個選擇絲印模板的簡單公式，錫膏中錫珠的大小必須與絲印模板相匹配，如下所述：
經驗公式：
至少有三個最大直徑的錫珠能垂直地排在絲印模板的厚度方向上。
至少有三個最大直徑的錫珠能水平地排在絲印模板的最小孔的寬度方向上。
計算略為復雜，因為錫珠是用米制micron(m)來度量，而絲印模板厚度的工業(yè)標準是美國的專用單位thou!
(1mm=1x10-3mm,1thou=1x10-3inches,25mm=1thou.)
絲印孔的尺寸是由元件引腳間隔(pitch)決定的，焊盤的尺寸一般是引腳間隔的一半。(絲印孔的尺寸實際上可能比焊盤(pad)尺寸小一點)，例如，25thou(0.63mm)的間隔，絲印孔12.5thou。因此錫膏的選用必須滿足絲印模板上最小的絲印孔：
因此，絲印模板的厚度通常是決定因素，大多數(shù)應用是選擇標準的6thou厚的絲印模板，3型的錫膏。
粘 度
粘度是錫膏的一個重要特性，從動態(tài)方面來說，在絲印行程中，其粘性越低，則流動性越好，易于流入絲印孔內，印到PCB的焊盤上。從靜態(tài)方面考慮，絲印刮過后，錫膏停留在絲印孔內，其粘性高，則保持其填充的形狀，而不會往下塌陷，這一點對于等待貼片前絲印在焊盤上的錫膏更為重要。
錫膏在其容器罐內的粘度是使用一種精巧的、通常很昂貴的實驗室粘度計測量而得的。標準的粘度是在大約500kcps~1200kcps范圍內，較為典型的800kcps用于模板絲印是理想的。判斷錫膏是否具有正確的粘度有一種更為實際和經濟的方法，如下：
用刮勺在容器罐內攪拌錫膏約30秒鐘，然后挑起一些錫膏，高出容器罐三、四英寸，讓錫膏自行往下滴，開始時應該象稠的糖漿一樣滑落而下，然后分段斷裂落下到容器罐內。如果錫膏不能滑落，則太稠，如果一直落下而沒有斷裂，則太稀，粘度太低。
(待續(xù))
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