今天的電子工業(yè)真的是越來(lái)越發(fā)達(dá)，隨著電子零件越作越小，產(chǎn)品也跟著越來(lái)越薄，就像一開(kāi)始的大哥大手機(jī)，到如今可以放在手腕上的微型手機(jī)，這些都是拜SMD電子零件極小化之賜，什么0402、0201、甚至01005的尺寸都已經(jīng)有人在嘗試了，就連一般的IC(積體電路)零件腳距也都縮到了0.5mm (fine pitch，微腳距)，甚至0.3mm都有人做出來(lái)，這對(duì)SMT制程來(lái)說(shuō)著實(shí)是一大挑戰(zhàn)。但更大的挑戰(zhàn)是電路板上并非只有這些小零件及小焊點(diǎn)，在制程上比較容易出問(wèn)題的反而是同一片板子上同時(shí)需要打上很大及很小的零件。

要如何讓這些細(xì)小的電子零件完好的焊接于電路板上，還不可以發(fā)生空焊及短路的缺點(diǎn)，已經(jīng)就夠讓SMT工程師傷透腦筋了。更大的挑戰(zhàn)是電路板上并非只有這些小零件需要焊接，很不幸的由于技術(shù)或是成本上的限制及考慮，有些零件到現(xiàn)在還無(wú)法極小化（如大部分連結(jié)器、電池、線圈、大電容…等），于是就會(huì)出現(xiàn)大大小小電子零件同擠在一塊電路板上的問(wèn)題。

因?yàn)榇罅慵枰^多的焊錫印刷于焊腳上，這樣才能確保其焊錫的牢靠度；小零件則需要較精淮且微小的錫膏量控制，否則容易造成焊錫短路或空焊的問(wèn)題。而錫膏量(體積)的控制一般由鋼板(stencil)的厚度(thickness)及開(kāi)口(aperture)來(lái)決定，可是同一片鋼板的厚度基本上是一致的，適合小零件的鋼板厚度就不適合大零件，剩下的只能控制鋼板的開(kāi)口，只是開(kāi)口也無(wú)法解決這樣的問(wèn)題，這似乎是魚與熊掌的問(wèn)題。

 

目前在電子工業(yè)界的普遍作法都是先讓鋼板屈就小零件的錫膏量要求，然后再使用不同的工法來(lái)局部增加錫膏量，因?yàn)楸容^起來(lái)小錫量比大錫量難控制多了。這里深圳宏力捷整理了四種較常見(jiàn)的局部增加錫量的方法供大家參考，其實(shí)大部分這些工法在之前的文章中都已經(jīng)有介紹過(guò)了，這里只是稍加整理而已。

1. 人工手動(dòng)點(diǎn)錫膏

使用半自動(dòng)點(diǎn)膠機(jī)，在鋼板印刷錫膏后或進(jìn)入回流焊前，將錫膏局部加在需要增加錫膏的地方。這個(gè)方法的好處是機(jī)動(dòng)性高。

不過(guò)手動(dòng)點(diǎn)錫膏的缺點(diǎn)就一大堆了：

需要增加一個(gè)人力。 

如果這個(gè)人力可以共用其他人力就比較沒(méi)關(guān)系，比如說(shuō)爐前的目檢，或是爐前的人工置件?；旧弦?jì)算人力的配置。

品質(zhì)較難控制。 

人工點(diǎn)錫膏的錫膏量及位置都無(wú)法精確控制，比較適合那些需要較大錫膏量的零件。

容易作業(yè)失忽。 

人工加點(diǎn)錫膏有可能會(huì)因?yàn)槲饎?dòng)作而接觸到其他已經(jīng)印刷好錫膏的地方，造成錫膏的形狀破壞，進(jìn)而引起短路或空焊。也可能移動(dòng)到其他已經(jīng)置好的零件，造成零件偏移。

2. 導(dǎo)入自動(dòng)點(diǎn)錫膏機(jī)

早期的SMT產(chǎn)線配置，都配有一臺(tái)點(diǎn)自動(dòng)點(diǎn)膠機(jī)的，這臺(tái)點(diǎn)膠機(jī)的目的是將紅膠點(diǎn)在SMD零件的下面，將零件黏在PCB上面，避免后面過(guò)波峰焊(Wave Soldering)時(shí)零件掉落于錫爐之中。這臺(tái)點(diǎn)膠機(jī)其實(shí)也可以用來(lái)點(diǎn)錫膏，只要將錫膏加到針筒中就可以將錫膏點(diǎn)在需要局部增加錫膏的地方來(lái)增加銲錫量。

自動(dòng)錫膏機(jī)的缺點(diǎn)： 

因?yàn)楝F(xiàn)在的制程已經(jīng)很少使用波峰焊了，所以大部分的SMT產(chǎn)線都已經(jīng)不再配備點(diǎn)膠機(jī)，所以這個(gè)方法有可能需要再新增加一臺(tái)機(jī)器。

3. 使用階梯式鋼板(step-down stencil)

「階梯式鋼板」又分為【STEP-UP (局部增厚)】及【STEP-DOWN (局部打薄)】?jī)煞N，這種特殊鋼板藉由局部增加鋼板厚度(step-up)來(lái)增加錫膏印刷量，或是局部降低鋼板厚度(step-down)來(lái)減少錫膏量。這種 STEP-UP 鋼板也可以克服一些零件腳位不夠平整(COPOLANARITY)的問(wèn)題，STEP-DOWN 則可以有效控制 FINE PICTH 零件腳短路的問(wèn)題。

階梯式鋼板的缺點(diǎn)：

鋼板的價(jià)錢比一般正常的鋼板可能貴上10％～20％左右。 

因?yàn)榉N特殊鋼板必須使用較厚的鋼板，然后利用雷射的方式去除掉需要變薄的部份，所以 STEP-DOWN 應(yīng)該會(huì)比 STEP-UP 來(lái)得容易制作，但幾乎沒(méi)見(jiàn)過(guò) STEP-DOWN 的板子。

錫膏量增加有所限制。 

這種鋼板的厚度無(wú)法局部增加太厚，通常0.1mm的鋼板，最多只能增加到0.15mm，而且大部分都只能增加到0.12mm左右而已。這是因?yàn)殇摪搴穸缺容^厚與正常厚度的地方一定會(huì)有個(gè)斜坡緩衝，如果局部增加厚度太厚，緩衝區(qū)必須加長(zhǎng)，相對(duì)的就會(huì)對(duì)附近的小零件增加錫量。

詳細(xì)內(nèi)容可以參考： 

step-up & step-down stencil 階梯式鋼板局部加厚/打薄

4. 使用預(yù)成型錫塊(Pre-forms)

這種「預(yù)成型錫塊(solder preforms)」基本上就是把錫膏變成固體并壓制成小塊狀，它可以被設(shè)計(jì)成各種式樣形狀來(lái)符合實(shí)際的需求，也可以用來(lái)補(bǔ)足因鋼板印刷限制所造成的錫膏量不足，而且這種「預(yù)成型錫片」一般都會(huì)作成卷帶包裝(tape and reel)，就跟電阻電容這種小零件一樣，可以利用SMT機(jī)器來(lái)貼件以節(jié)省人力，并避免人員操作的失誤。

預(yù)成型錫塊(preforms)的缺點(diǎn)：

這種「預(yù)成型錫塊(solder preforms)」一定要打在有錫膏印刷到的地方。 

這樣才能避免PCB振動(dòng)時(shí)移動(dòng)，并且在錫膏融化時(shí)與原來(lái)的焊錫融合在一起。

增加成本。 

目前這種「預(yù)成型錫塊(solder preforms)」的價(jià)錢不便宜，可能比一般沒(méi)有阻值的小電阻還要還得貴上許多。以后隨著大量生產(chǎn)，價(jià)錢應(yīng)該會(huì)越來(lái)越低才對(duì)。

詳細(xì)內(nèi)容可以參考： 

增加焊錫量的另一選擇 ─ Solder preforms (預(yù)成型錫片)