ООО Хэбэй Дэъоу по производству механических технологий
Город Шицзячжуан, Зона экономического и технологического развития, ул. Сунцзян 86, Международный инновационный промышленный парк Тяньшань, Завод д.10.
ООО Хэбэй Дэъоу по производству механических технологий
Город Шицзячжуан, Зона экономического и технологического развития, ул. Сунцзян 86, Международный инновационный промышленный парк Тяньшань, Завод д.10.
Многие начинающие производители электроники приходят к нам с вопросом: как смешать печатную пасту в промышленном масштабе? Казалось бы, простой вопрос, но ответ оказывается гораздо сложнее, чем кажется на первый взгляд. Чаще всего, люди пренебрегают некоторыми нюансами, что приводит к неоптимальному качеству и, как следствие, к проблемам в пайке и эксплуатации. Хочется сразу сказать, что просто смешать несколько компонентов, как в кулинарии, недостаточно. Это технологический процесс, требующий строгого контроля и понимания химии. И да, это не всегда самая прибыльная ниша, но если делать качественно – спрос будет.
Давайте разберем, из чего состоит печатная паста и какую функцию выполняет каждый компонент. В основе обычно лежит металлическая пудра – это может быть серебро, золото, медь, или их сплавы, в зависимости от требуемых электрических характеристик. Затем добавляются связующие вещества, которые обеспечивают адгезию пасты к подложке. Часто используют смолы, полимеры – тут целая гамма вариантов. Не менее важны присадки: антиоксиданты, антиосадители, пластификаторы, которые влияют на стабильность, текучесть и другие физико-химические свойства готовой пасты. И, конечно, растворитель, определяющий вязкость и технологичность. Соотношение этих компонентов – это то, что определяет характеристики конечного продукта. Например, высокая концентрация металлической пудры увеличивает проводимость, но и усложняет технологию нанесения. Мы, в своей работе, часто сталкиваемся с ситуациями, когда клиенты хотят максимально дешевый вариант, жертвуя при этом надежностью пасты.
Выбор металлической пудры – критически важный этап. Серебро – отличный проводник, но дорогой. Медь – более доступный вариант, но может окисляться. Золото – самое дорогое, но обеспечивает максимальную коррозионную стойкость. Пудра должна быть определенного размера, с определенной формой частиц, чтобы обеспечить оптимальную проводимость и текучесть. Влияние размера частиц на процесс смешивания печатной пасты и на характеристики готового продукта – это тема для отдельной дискуссии. У нас был случай, когда мы производили пасту с слишком крупными частицами меди, и она плохо распределялась по поверхности платы, что приводило к образованию горячих точек и выходу платы из строя. Это дорогостоящая ошибка, которую нам пришлось исправлять.
Выбор связующего и растворителя – это искусство. Они должны быть совместимы с металлической пудрой и другими компонентами, а также обеспечивать желаемую вязкость и технологичность пасты. Растворитель должен быстро испаряться, не оставляя следов на поверхности платы. Мы часто используем различные типы растворителей: спирты, кетоны, эфиры. Но нужно помнить, что они могут оказывать влияние на окружающую среду и безопасность персонала. Обязательно нужно соблюдать правила техники безопасности при работе с этими веществами. Например, при работе с некоторыми растворителями необходимо использовать вытяжные шкафы и респираторы. Важно также учитывать влияние растворителя на стабильность пасты при хранении. Некоторые растворители могут вызывать осаждение компонентов, что снижает качество пасты.
В общем виде процесс производства печатной пасты включает в себя несколько этапов: подготовку компонентов, смешивание, диспергирование, фильтрацию и упаковку. Подготовка компонентов – это, как правило, измельчение металлической пудры, очистка связующих и растворителей. Смешивание – это, пожалуй, самый важный этап. Требуется обеспечить равномерное распределение всех компонентов в растворителе. Это можно делать различными способами: с помощью механических смесителей, ультразвуковых гомогенизаторов, или даже с помощью высокоскоростных мельниц. Выбор метода зависит от типа компонентов и требуемой однородности пасты. Диспергирование – это процесс разбиения агломератов металлической пудры на отдельные частицы. Это можно делать с помощью различных диспергаторов – поверхностно-активных веществ, которые снижают поверхностное натяжение между частицами и растворителем. Фильтрация – это процесс удаления нерастворимых частиц из пасты. Это необходимо для обеспечения чистоты пасты и предотвращения засорения оборудования. Упаковка – это процесс упаковки пасты в герметичные контейнеры, чтобы предотвратить ее высыхание и загрязнение.
Выбор оборудования для смешивания печатной пасты – это задача, требующая внимательного подхода. Нельзя просто взять первый попавшийся смеситель. Нужно учитывать тип компонентов, требуемую однородность пасты, объем производства. Для небольших партий можно использовать лабораторные смесители с механическим приводом. Для более крупных партий требуются промышленные смесители с электрическим приводом. Существуют различные типы смесителей: шаровые смесители, дисковые смесители, лопастные смесители. Каждый тип смесителя имеет свои преимущества и недостатки. Например, шаровые смесители обеспечивают хорошее перемешивание, но они не подходят для вязких паст. Дисковые смесители хорошо подходят для смешивания паст с высокой вязкостью. Лопастные смесители подходят для смешивания паст с низкой вязкостью. Важно также учитывать материал изготовления смесителя – он должен быть устойчив к воздействию химических веществ и не оказывать влияния на свойства пасты. В нашем случае, мы часто используем смесители из нержавеющей стали, которые легко чистятся и не ржавеют. Мы также использовали ультразвуковые гомогенизаторы, но это дорогостоящее оборудование, которое требует специальных навыков для работы.
В процессе производства печатной пасты часто возникают различные проблемы и ошибки. Например, нерастворение компонентов, образование агломератов, осаждение компонентов, некачественное перемешивание. Все эти проблемы могут привести к снижению качества пасты и проблемам в пайке. Причинами этих проблем могут быть некачественные компоненты, неправильный технологический процесс, несоблюдение правил техники безопасности. Мы сталкивались с ситуацией, когда клиенты использовали компоненты низкого качества, и это приводило к образованию агломератов в пасте. Другая распространенная проблема – это некачественное перемешивание, которое приводит к неравномерному распределению компонентов в пасте. Чтобы избежать этих проблем, необходимо использовать качественные компоненты, соблюдать технологический процесс и регулярно проводить контроль качества. Важно также обучать персонал правилам работы с оборудованием и химическими веществами. Нельзя недооценивать важность подготовки и обучения персонала. От этого напрямую зависит качество конечного продукта.
Контроль качества смешанной печатной пасты – это неотъемлемая часть производственного процесса. Необходимо регулярно проводить различные испытания, чтобы убедиться в том, что паста соответствует требованиям. Эти испытания могут включать в себя определение вязкости, плотности, содержания металлической пудры, проводимости, коррозионной стойкости. Мы используем различные методы контроля качества, в том числе реологические измерения, спектроскопию, микроскопию. Важно также проводить визуальный контроль пасты – она должна быть однородной, без видимых примесей и дефектов. Результаты контроля качества должны быть задокументированы и храниться в архиве. Это позволяет отслеживать качество пасты и выявлять причины возникновения проблем. Помните, что качество пасты напрямую влияет на надежность и долговечность электронных устройств.
Смешивание печатной пасты – это сложный технологический процесс, требующий знаний, опыта и внимательности. Нельзя недооценивать важность каждого этапа процесса. Соблюдение технологического процесса, использование качественных компонентов, контроль качества – вот основные факторы, определяющие качество конечного продукта. Если вы планируете производить электронику, обязательно
