SMT工艺基本资料.doc

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SMT资料
定义、 特殊工位:
1、 加工制造的产品品质不能直接或没有后续的检测工位如焊锡位, 检测位。
2、 使用昂贵的装备之工位, SMT波峰焊、 注塑。
3、 有一定安全性要求及政府规定的工位冲压、 叉车、 电工:
客观证据: 建立在经过规定, 测量、 试验或其它手段所获事实基础上证明是真的信息。
SMT(surface mounting Technology)表面安装技术(是用手工或安装设备直接把电子元器件安装在线路板或其它基板上的技术)

SMC 表面安装组件 SMD表面安装元器件
SMB 表面安装电路板 PCB 普通混装印制电路板
4、 SMT的优点:
(1).元器件安装密度高, 电子产品体积小、 重量轻。
(2).可靠性高, 抗振能力强。
(3).高频特性好。
(4).容易实现自动化, 提高生产效率。
(5).能够降低成本。
6、 表面安装设备(贴片机)
高速 0.2以下 0.05秒打1pcs物料
中速 0.2秒—1秒
低速 1秒钟以上
7、 过回流炉及锡浆的组成成份:
锡浆 Sn Pb Ag
锡 铅 银(合金)
含量比重 63% 37% 回流炉温度 183℃
62% 36% 回流炉温度 178℃
运行速度为(一般) 600mm/分钟
8、 PCB板以什幺方式包装?
一般为抽真空包装, 这是为了防止吸收水份在过炉时分层起泡。
9、 PCB板的存储条件及期限?
温度≤25℃ 湿度＜60%环境时 时间期为一年
10、 什幺是静电 ESD Electro static Discharge
(1).中文含义: 静电释放, 静电就是静止的电荷。
(2).静电有哪些产生途径?
A.磨擦起电 B.静电场感应
(3).静电为什幺会损坏电子组件?
静电是一种能量, 这种能是表大有小, 聚集的电荷多能量就大, 能量在释放时如闪电会对我们构成威胁。小能量在释放对我们似乎没有什幺影响, 但它对电子元器件及电子线路板有很大冲击。
11、 静电主要损坏的组件是IC。
IC被静电损坏的形式有两种:
A. 完全失去功能, 不能工作。
B. 间歇性失去功能, IC组件能够工作, 但性能不稳定。

一、 焗板: 把PCB板上的水份蒸发掉, 防止过炉后有锡珠, 防止焊盘有氧化的不良现象。
已焗好炉的板不要在室温放置时间, 超过4小时, 应在6小时内贴完, 焗板的数量不能超过该产品4小时计划产量的总和。
刮过锡浆的PCB板应在2小时内过完炉。
二、 SMT料大小代号
( 3216) 1206大号料
( ) 0805中号料
( 1608) 0603小号料
( 1005) 0402特小号料
三、 组件推力测试
1.物料型号为0603时, 推力要求≥1.2kg
2.物料型号为0805时, 推力要求≥1.8kg
3.三极管推力要求≥1.5kg
4.组件推力要求≥3.0kg(指锡浆推力)
四、 SMT部印刷、 锡浆/胶水检查
锡浆厚度 0.15mm±0.02mm
胶水厚度0.2mm±0.02mm
移位四分之一可接受, 每小时抽查, 抽查数按每小时产量的10%抽查。
五、 在印刷锡浆前先检查钢网是否保持畅通, 在丝印当中, 每丝印2-5PCS板时, 应擦洗网底一次用白棉布加洗机水(三氧乙烷)。
刮(锡浆)胶水对刮刀的倾斜度45度≥0≤90度, 速度20mm/秒≥V≤50mm/秒
温度的设置, 温度调节器, 测量仪器, 数字温度计。
六、 焗板注意事项:
1、 烤炉温度较高时, 放板时要佩带防高温手套。
2、 迭板高度H＜100mm 间隔(密度)＜30mm
3、 以冰箱内取出的锡浆或胶水要在24小内用完, 而印刷后的PCB板要求2小时贴完。
焗好的板在室内放置太久容易吸收空气中的水份而产生焊接不良现象。
发料 PCB零件
SMT工艺流程

1.焗PCB板
上料 生产技术员核对

QA核对

2.印刷锡膏

自检

OK

3.贴片

4.检正移位组件

5.过回流焊

6. 接板

QA首检PCBA确认 F

NG
8.修理
7.QC

NG

入仓
OK
QA
OK
9.包装

SMT作业指导书
印刷 作业内容
1. 按照要求以物料房领取印刷产品相适合之锡浆/胶水, 并解冻3小时以上。
2. 在印刷前检查是否有丝印不良、 断裂等不良的PCB, 用海棉块或白布把PCB表面抹干净。
3. 确认丝印网上之开口孔全部保持干净、 孔通的良好状态。
4. 拧开锡(胶)瓶盖, 用专用铁铲均匀搅拌5分钟左右小心将锡浆(胶水)均匀分布在丝网靠近刮刀内侧并注意加入锡浆(胶水)时不要覆盖丝印网网孔, 锡浆加入量以锡浆高度占钢刮片或刮胶高度的三分之一为宜, 胶水加入量以胶水高度占钢刮片或胶刮片高度的五分之一为宜。
5. 把已检查OK的PCB放在定位底模上。
6. 检查丝印网的孔位与PCB焊盘或点胶位置是否相符。
7. 用适当的力度把刮刀与丝印网成45-90度的角度, 以每秒20-50mm的速度进行印刷。
8. 检查印刷出来的PCB板是否有少锡(胶), 多锡(胶)偏位漏丝, 短路等不良现象。
9. 把印刷OK的PCB板按指定的方向平放在贴片机的运输链上进行贴装。
10. 印刷胶水板时连续印刷4-5小时后要把旧的胶水更换换上新鲜的胶水以保证胶水有足够的附着力。
注意事项:
1、 要做到定时, 定量加入新鲜的锡浆/胶水, 加完后要记得拧紧瓶盖。
2、 任何印刷出来的机板一定要确保无少锡、 短路、 漏锡、 多胶、 少胶、 漏胶离移等不良现象, 方可落机, 若发现印刷出来的机板不符合SMD工艺要求时, 用白布浸少许洗机水, 对机板进行彻底清除机板上、 焊盘位及机板孔内的锡浆(胶水), 以拉长检查PASS后重新烤炉, 操作中异常情况及规律性坏机应及时通知技术人员。
3、 定时对丝印网底部用白布浸不许酒精进行擦网处理(印刷)2-5块板擦一次, 确保网孔随时通孔确保印刷出来的机板没有无锡浆或无胶水现象。
4、 一次性不能印刷太多的PCB板, 保持在5块以内为适。
5、 印刷好的PCB必须在15分钟内贴完。
6、 若需要印刷的机板底面附有组件时, 必须戴静电带操作。
7、 需要停止印刷锡浆/胶水超过1小时的时候, 必须暂时回收丝印网上的锡浆并擦净丝印网网孔, 停止印刷锡浆(胶水)超过24小时应将锡浆或胶水放回冰箱保存。

报表 更找锡浆(胶水记录)
SMT贴片机组件排位表, SMT上料核对记录
1. 开机, 把电源开关旋到ON处, 按电源开关上REAO/绿色键机器进入自动工作画面, 再按READV键。
2. 装载PCB程序名, 移鼠标, 箭头指向”FILE”处按一下再在”OPEN”处按一下, 显示全部PCB文件名再用鼠标选出所需的PCB文件名, 把光标连续按两下即可。
3. 准备贴装, 把鼠标箭头指到电脑显示器图型中的”电脑”按一下, 再在显示出来的画面, 按下”LLOSE”再显示另一个画面, 按OK, 显示出贴装画面, 按”START”键, 即可开始生产。
4. 关机: 把所有显示工作画面退出, 把鼠标指向”FILE”处按下在显示出的画面选到”EXIT ALT+F4”处按下出现画面”PUT ALL NOEELL”选”NO”处按下显示”EXLT FROM MINDANS? ”指到”YES”处按下最后显示”It’now safe　to turn　off your computer”方可电源开关旋到”OFF”处即完成关机动作。
三、 注意事项
1. 检查气压是否在规定的气压之间(0.5-0.6公斤cm2)
2. 生产新产品时, 要叫QA对好料确认无误后才开始贴装贴出来的第一块板要待QA核对无误后才开始生产。
3. 刮好锡浆或胶水的PCB应平放在机器的导轨上并清理散料展现槽里的散料。
4. 纸带过长必须剪去。
5. 机器要保持干净, 每一班临下班时都要清洁机器并清理散料槽里的散料。
6. 伸手入机前, 先按”STOP”键停止运行再打开盖子。
7. 上料或换料时, 要保证料盘的P/N与排位表及BOM的P/N一致, 并叫对料员及时核对签名。
8. 装喂料器时, 喂料器一定要平贴基座, 要保证全部喂料器顶端成一条平行线。
9. 不得两人或两人以上同时操作一台机器。
10. 操作员不能够随便玩与操作员无关的电脑程序检正作业内容。
11. 检查贴片出来的PCB板上组件是否有偏移、 侧立反向错件等不良现象, 如有用镊子进行检正。
12. 检查是否有漏锡浆/胶水的现象, 如有漏锡浆/胶水用牙签沾适量的胶水/锡浆加之需贴组件位置, 然后补上所需组件, 参照sample(样板)及组件P/N。
13. 检查是否有漏件, 如有漏件则参照样板及BOM摆放到PCB上相应位置, 摆放时在组件表面轻轻压放, 注意组件摆放方向。
14. 遇有胶水上焊, 过炉时组件不上锡, 形成假焊现象, 先将组件检出, 用棉签将胶水清除, 并用牙签点适量的胶水于组件位置最后将组件摆放该位置, 注意在移板过程中尽量保持PCB水平, 以免因PCB倾斜而造成零件移位。
15. 参照samplen上PCB组件有错件、 漏件、 错方向连续性移位等某种超过5块应及时通知技术人员。
16. 在放板过炉前, 应检查温度参数与将要过炉的PCB的温度参数是否一致, 如有参数不一致或自己不明白应立即向技术员反映或向相关人员了解。
17. 在放板过炉时, 板与板之间距应大于50mm(注意安全)。
18. 当发现炉异常情况, 如闻到臭味链条停止转机器停电, 无故按动红色紧急键时应立即通知技术人员及时处理。
19. 正确配戴合格静电带操作
检板 (手套)作业内容
1. 当机板出炉后一半位置时, 用手取板, 取出后应双手平稳地拿板边, 拿板时不能碰撞组件。
2. 检查出炉后的机板遇到表面锡点没熔锡或锡点发黄。
3. 将检查出没熔锡, 胶水没固化的板平放台面, 重新过炉, 小心勿碰组件。
4. 检查焊接固化后的机板是否有IC, 三极管、 二极管等有极性组件的方向以及有无少件、 短路等现象, 有则贴上红色箭头纸。
5. 根据不同客户要求, 用箱头笔或印章在PCB指定位置写上DATE CODE或做好标记。
注意事项:
1. 将检查过的机板轻插于待修理或待QC牌之插板座上的方向一致, 少件面朝下, PCB之间不能重迭碰撞。
2. 当炉下常状态时, 发现链条突然停止转动, 闻到烧板臭味, 炉停电无故按动了红色紧急链时应让通知技术人员处理。
3. 正确配戴合格的静电带作业。
QA检查作业内容
1. 检查过炉后的PCB板是否有划分印丝不良、 断裂等不良现象。
2. 检查机板上的零件是否有多件、 少件、 漏胶、 少胶、 多锡、 少锡、 短路、 假焊、 移位、 组件反向、 组件浮高、 烂料、 丝印不良等不良现象, 有则贴上红色箭头纸。
3. 将检查过OK的PCBA插于有待包装牌之插板座(注意少料面朝下)NGPCBA插于待修理牌之插板(少料面朝下)。
4. 将修理过的组件, 用洗机水清洁, 不能残留脏物。
5. 刀片用来贴上或撕去箭头纸, 刮去焊盘上溢出的胶水。
6. 将PASS的PCBA, 用颜色笔写上QC标记。
注意事项:
1. 在检查过程中, 不能多块PCB重迭目检, PCB之间不能互相碰撞。
2. 正确配戴检测合格的静电带作业。
修理作业内容:
1. 修理员把检板工位及QC检查出来贴有红色箭头纸的PCB进行修理。
2. 对PCB上每个箭头纸标出有缺点的组件进行修理必要时参照样板修理。
3. 修理补料时, 一定要参照正确丝印用BOM, 样板并分清型号, 对P/N之这才可将组件补上PCB。
4. 锡浆板修理用烙铁在不良组件两端执锡修正。
5. 胶水板修理用烙铁在组件注意一侧加热至组件自然脱落, 把原有的胶水位置用刀片刮去胶水点上新鲜胶水, 将组件摆放回原处, 自检返修OK重新过炉。
注意事项:
1. 对组件的取用, 应使用镊子避免用烙烙铁粘带。
2. 在执锡过程中, 烙铁头在组件上连续执锡时间不能超过3秒钟。
3. 修理完毕后, 检查所修组件是否合格, 否则返工将合格的PCB重新过QC工位。
4. 修理锡浆板烙铁温度330℃±20℃、 胶水180℃±20℃。
5. 在修理时, 烙铁嘴不能烫伤周围的组件及焊点。
6. 正确配戴检测合格的静电带。
7. 要正确使用适合待修理产品的锡线。
包装作业内容:
1. 根据不同的产品使用不同之包装材料(防静电汽泡袋)。
2. 包装时若PCB表面有金手指或碳膜, 则戴上手指套或白色手套。
3. 在装入汽泡袋前, 检查PCB表(底)面是否存有不良品(箭头纸未撕及其它杂物)。
4. 用汽泡袋将QC PASS之PCB包好, 若PCB只有一面有组件, 则能够将无零件面靠在一起包装同, 注意好后的PCB不露出板边为宜。
5. 将包好的PCB按规定的数量分包扎好, 放置于胶箱内密度以轻松取放PCB为宜, 摆放的高度以低于胶箱的高度为宜。
注意事项:
1. 不是同一种产品不能放置同一胶箱内。
2. 注意包装时PCB不能互相碰撞, 正确佩戴检测合格的静电带操作。
3. 当发现有不良品或次品时, 要将其分开出来, 并通知相关管理人员处理。

SMT防尘做得不够造成软件激光头照不出来, 影响锡炉温度。
SMT锡浆颗粒太粗对锡点有影响造成假焊、 锡珠、 针孔。
SMT实际运用
1. SMD 2.贴装技术 3.贴装设备

制造技术
1.SMD 产品设计
包装形式

组装工艺类型: 单面/双面贴装, 单面/双面混合贴装
焊接方式: 红外线加热风、 激光、 热板、 氮气、 回流焊
机器点胶 机器印刷
2.贴装技术 印刷: (1)胶水 (2)锡膏印刷
丝网印刷 手动印刷
材料: 玻璃纤维、 陶瓷、 金属
印刷电路板
电路设计

按方式分: 顺序式、 同时式、 在线式
按功能分: 多功能、 泛用机
3.贴装设备 按速度分: 高速机(0.25以下)、 中速(三星机)(0.2-1S)、 低速(1S以上)
机械(±0.1mm以上)FescoN305
按校正方式分 激光(±0.05-±0.08mm)
图像(±0.05mm以下)

4.SMT的关键技术是贴片技术。
SMT的核心技术是焊接技术。
SMT八大技术

管理技术 材料
测试工(ICT)
元器件 SMT图像设计 设备

基板 工艺方式

一、 SMD要具备的条件:
1. 组件的形状适合于自动化贴装。
2. 尺寸、 形状在标准化后要备具互换性。
3. 有良好的尺寸精度。
4. 适合流水或非流水性作业。
5. 有一定的机械强度。
6. 可承受有机溶液的洗涤。
7. 可执行零散包装, 不适应偏带包装。
8. 具有电性能以及机械性能的互换性。
9. 耐焊接应符合相应的规定。
二、 表面安装化工材料
1. 贴片胶
作用: 地过波峰焊之前, 把贴片组件固定在线路板上防止在过波烽焊时发生偏位, 掉件现象。
组成: 基体树脂, 固化剂固化促进剂、 增制剂、 填料。
2. 分类
按材料分: 环树脂、 丙烯酸树脂以及其它聚合物组成的胶粘剂。
按固化方式分: 烘箱间断式、 隧道炉连续式、 紫外光固化式、 光热双固化和超声波固化。
按使用方法分: 机器点胶, 压力注射, 丝网印刷。
3. 贴片胶的特性要求
a.固化时间短(1-5分钟);
b.敷性和印刷性良好、 稳定;
c.有一定的粘接强度, SMD贴装后在搬运过程中不会脱落;
d.可在液态下贮存不影响使用性能;
e.对任何材质姝基板材料均可使用, 无副作用;
f.具有稳定的物理特性和电气特性。
三、 胶水的保存与使用
1. 保存温度2-10℃, 从冰箱取出后要解冻3-4小时, 等完全恢复室温后(20-25℃)方可使用, 使用时不准超过4小时, 超过4小时要更换新的胶水上去。
2. 焊膏(锡浆)是由合金粉末和糊状助焊剂均匀混合而成的浆料或膏状体。
作用: 焊膏在常温下有一定的粘性, 可将电子组件初粘在既定位置, 在焊接温度下随着部分溶剂机, 添加剂的挥发, 将被焊组件与焊区互联在一起形成永久连接(SMT室内温度18-25℃, 温度40-70%。
焊膏须具有以下特性:
A. 具有优异的保存稳定性。
B. 具有良好的印刷性(流动性、 脱板性连续印刷性)等。
C. 印刷后在长时间对SMD持有一定的粘合性。
D. 焊接后能得到良好的焊接状态。
E. 其助焊剂成分具有高绝缘性, 低腐蚀性。
F. 对焊接后的焊剂残渣有良好清洗性, 清洗后不可留有残渣成份。
助焊剂作用:
A. 除去焊接表面的氧化物。
B. 防止焊接时被焊料和焊接表面的再氧化。
C. 降低焊料的表面张力, 印刷工位(30-50%)会影响产品的质量。
印刷性能:
A. 焊膏本身:
a. 流动性 b. 触变系数 C. 焊剂的含有量 d. 合金粉末的形状 e. 合金粉末的粒度
B. 金属网板
a. 网板厚度的选择 b. 网板尺寸的选择 c. 开口尺寸的成型精度
C. 印刷设备(手动印刷)
a. 合理的印刷速度 b. 刮板(印刷头)形状和材质 c. 印刷间隙的设定(网板与PCB板之间的距离)贴板印刷钢网与PCB之间不能有间隙 d. 脱版速度的设定 e. 印刷的平行度 f. 印刷压力 g. 印刷角度。
影响焊膏焊接性能的多种因素:
焊区规格、 间隙
PCB焊区设计
焊点间隙、 焊区材料
焊接加热方式、 焊接温度、 时间
焊接条件
预热条件、 加热、 冷却速度
焊接效果 成份、 浓度
焊膏
助焊剂熔点

被焊组件: 氧化、 电极、 材料
环境: 温度、 温度、 回流炉、 焊接方式

对锡浆板过回流焊炉:
如果利用快速加温时PCB会出现锡珠现象, 能够用慢速加温方法解决, 但利用慢速加温要注意组件有无假焊。
不良现象及原因:
1、 少料(应该贴到的位置没有贴到料)。
原因: 1.技术员编程少编. 2.机器没贴上料. 3.没印上锡膏或胶水
2、 多料(不用贴料的位置贴上料)。
原因: 1.技术员编程编多. 2.检正或修理补多料.
3、 错料(贴的料跟资料不相符)。
原因: 1.技术员编程错 2.操作员上错料. 3.检正或修理补错料.
4、 连锡(非电路设计连接的两点或以上之间相互连接)。
原因: 1.印锡份量过多. 2.印刷移位. 3.贴片移位.
5、 空焊(贴片料已接触焊盘, 但有一个或一个以上的电极端无锡)。
原因: 印刷时漏印。
6、 假焊(焊盘上有锡, 但与电极间有空隙)。
原因: 1.印刷偏位. 2.贴片偏位. 3.组件氧化. 4.焊盘氧化. 5.炉温设置不合理.
7、 多锡(上锡高度超过组件面高度)。
原因: 印锡份量过多。
8、 少锡(上锡高度小于0.3mm)。
原因: 印刷份量不足。
9、 偏位(宽度方向超出焊盘部分大于组件宽度的1/4长度方向与焊盘边缘距离小于0.2mm)。
原因: 贴片移位。
10、 焊盘上有胶水
原因: (1)印刷偏位 (2)印刷胶水份量过多
11、 浮高(组件与焊盘之间的间隙大于0.15mm)。
原因: (1)印刷胶水份量过多 (2)板面不洁
12、 组件直立: 组件一边有锡, 另一边翘立。
原因: (1)印锡偏位 (2)贴片偏位 (3)焊盘氧化 (4)组件氧化 (5)温度设置不合理