印刷（锡膏印刷）

• 准备工作

• 首先要选择合适的锡膏。锡膏的成分和特性（如熔点、颗粒大小等）需要根据具体的元器件和 PCB（印刷电路板）的要求来确定。例如，对于精细间距的元器件，通常会选用颗粒较小的锡膏，以确保良好的印刷效果。

• 检查钢网。钢网的厚度、开口形状和尺寸直接影响锡膏的印刷量和精度。钢网开口应与 PCB 上的焊盘图形匹配，其厚度一般在 0.1 - 0.15mm 之间，具体取决于元器件引脚间距等因素。

• 印刷过程

• 将锡膏放置在钢网上，通过刮刀（通常为橡胶或金属材质）的移动，使锡膏均匀地通过钢网开口填充到 PCB 的焊盘上。刮刀的速度、压力和角度等参数需要根据锡膏的特性和钢网的情况进行调整。例如，刮刀速度过快可能导致锡膏填充不充分，压力过大则可能损坏钢网或使锡膏溢出焊盘。

元器件贴装

• 元器件供料

• 通过送料器将各种元器件（如芯片、电阻、电容等）输送到贴片机的取料位置。送料器有多种类型，如带式送料器、管式送料器和托盘式送料器，分别适用于不同封装形式的元器件。例如，带式送料器常用于表面贴装的小尺寸元器件，如 0402、0603 封装的电阻和电容。

• 元器件拾取与贴放

• 贴片机的吸嘴根据程序设定，从供料器上吸取元器件。吸嘴的大小和形状要与元器件相匹配，以确保能够稳定地吸取。例如，对于小型芯片，会使用较小直径的吸嘴；对于大型的 BGA（球栅阵列）封装元器件，则需要使用特殊设计的吸嘴来承受其重量并保证吸取精度。

• 然后，贴片机通过的运动控制系统将元器件准确地贴放在 PCB 上印有锡膏的焊盘位置。贴片机的定位精度非常高，能够达到 ±0.05mm 甚至更高，这对于确保元器件与焊盘的对齐至关重要。

回流焊接

• 预热阶段

• 首先将贴好元器件的 PCB 板送入回流焊机，在这个阶段，PCB 板会被缓慢加热，升温速率一般控制在 1 - 3℃/s。预热的目的是使锡膏中的溶剂逐渐挥发，同时减少 PCB 板和元器件在后续快速升温过程中因热冲击而产生的损坏风险。例如，对于一些对温度敏感的元器件，适当的预热可以避免其因温度突变而损坏。

• 回流阶段

• 当温度达到锡膏的熔点（通常在 183 - 217℃之间，具体取决于锡膏的合金成分）后，锡膏会从固态变为液态，形成焊点，将元器件引脚与 PCB 焊盘可靠地连接在一起。这个阶段的温度曲线需要控制，以确保焊点质量。例如，过高的温度或过长的回流时间可能导致锡珠、桥接等焊接缺陷，而过低的温度则可能使焊点不饱满或出现虚焊。

• 冷却阶段

• 焊接完成后，PCB 板需要进行冷却。冷却速率一般控制在 3 - 10℃/s。快速冷却可以使焊点迅速凝固，有助于形成良好的微观结构，提高焊点的强度和可靠性。

检测与返修

• 检测

• 外观检查：通过人工或自动光学检测设备（AOI）对焊接后的 PCB 进行外观检查。主要检查焊点的形状、大小、光泽度以及元器件的位置是否正确等。例如，一个良好的焊点应该是光滑、饱满且呈明亮的金属光泽，而有缺陷的焊点可能出现形状不规则、锡珠、虚焊等情况。AOI 设备能够快速检测大量的焊点，并通过图像识别算法找出潜在的缺陷。

• 电气性能检测：使用测试仪器（如万用表、ICT - 在线测试仪等）对 PCB 的电气性能进行测试，检查线路是否导通、元器件是否正常工作等。例如，通过在 PCB 的测试点施加一定的电压或电流，测量相应的反馈信号，以确定电路是否符合设计要求。

• 返修

• 对于检测出有缺陷的产品，需要进行返修。如果是焊点缺陷，如虚焊或桥接，可以使用烙铁、热风枪等工具重新焊接或去除多余的焊锡。对于损坏的元器件，则需要将其从 PCB 上拆除并更换新的元器件，拆除元器件时要注意避免损坏 PCB 的焊盘和线路。