1、smt 培训手册第一章 SMT 介 绍 SMT就是表面组装技术(Surface Mounted Technology)缩写,是现在电子组装行业里最流行一个技术和工艺。 表面组装技术是一个无需在印制板上钻插装孔,直接将表面组装元器件贴焊到印制电路板表面要求位置上电路装联技术。具体说,表面组装技术就是一定工具将表面组装元器件引脚对准预先涂覆了了粘剂接剂和焊膏焊盘图形上,把表面组装组件贴装元器件贴装到未钻安装孔PCB表面上,然后经过波峰焊或再流焊使表面组装元器件和电路之间建立可靠机械和电气连接。 一、SMT特点: 1. 组装密度高、电子产品体积小、重量轻,贴片元件体积和重量只有传统插装元件1/10左
2、右,通常采取SMT以后,电子产品体积缩小40%60%,重量减轻60%80%。 2. 可靠性高、抗振能力强。焊点缺点率低。 3. 高频特征好。降低了电磁和射频干扰。 4. 易于实现自动化,提升生产效率。 5. 降低成本达30%50%。节省材料、能源、设备、人力、时间等。 二、为何要用表面贴装技术(SMT)? 1. 电子产品追求小型化,以前使用穿孔插件元件已无法缩小。 2. 电子产品功效更完整,所采取集成电路(IC)已无穿孔元件,尤其是大规模、高集成IC,不得不采取表面贴片元件。 3. 产品批量化,生产自动化,厂方要以低成本高产量,出产优质产品以迎适用户需求及加强市场竞争力。 4. 电子元件发展,
3、集成电路(IC)开发,半导体材料多元应用。 5. 电子科技革命势在必行,追逐国际时尚。 三、SMT工艺步骤及作用 1单面板生产步骤 供板 印刷红胶(或锡浆) 贴装SMT元器件 回流固化(或焊接) 检验 测试 包装 2双面板生产步骤 (1) 一面锡浆一面红胶之双面板生产步骤: 供板 丝印锡浆 贴装SMT元器件 回流焊接 检验 供板(翻面) 丝印红胶 贴装SMT元器件 回流固化 波峰焊接 检验 包装 (2) 双面锡浆板生产步骤 供板第一面(集成电路少,重量大元器件少) 丝印锡浆 贴装SMT元器件 回流焊接 检验 供板第二面(集成电路多重量大元器件多) 丝印锡浆 贴装SMT元器件 回流焊接检验 包装
4、 丝印:其作用是将焊膏或贴片胶漏印到PCB焊盘上,为元器件焊接做准备。所用设备为丝印机(丝网印刷机),在SMT生产线最前端。 点胶:它是将胶水滴到PCB固定位置上,其关键作用是将元器件固定到PCB板上。所用设备为点胶机,在SMT生产线最前端或检测设备后面。 贴装:其作用是将表面组装元器件正确安装到PCB固定位置上。所用设备为贴片机,在SMT生产线中丝印机后面。 固化:其作用是将贴片胶融化,从而使表面组装元器件和PCB板牢靠粘接在一起。所用设备为固化炉,在SMT生产线中贴片机后面。 回流焊接:其作用是将焊膏溶化,使表面组装元器件和PCB板牢靠粘接在一起。所用设备为回流焊炉,在SMT生产线中贴片机
5、后面。 清洗:其作用是将组装好PCB板上面对人体有害焊接残留物如助焊剂等除去。所用设备为清洗机,位置能够不固定,可在线上,也可不在线上。 检测:其作用是对组装好PCB板进行焊接质量和装配质量检测。所用设备有放大镜、显微镜、线上测试仪(ICT)、飞针测试仪、自动光学检测(AOI)、X-RAY检测系统、功效测试仪等。位置依据检测需要,能够配置在生产线适宜地方。 返修:其作用是对检测出现故障PCB板进行返工。所用工具为烙铁、返修工作站等。配置在生产线中任意位置。 四、SMT生产步骤注意事项 1. 供板 印刷电路板是针对某一特定控制功效而设计制造,供板时必需确定印刷电路板正确性通常以PCB面丝印编号进
6、行查对。同时还需要检验PCB有没有破损,污渍和板屑等引致不良现象。如有发觉PCB编号不符有破损污渍和板屑等,作业员需取出并立即汇报管理人员。 2. 印刷锡浆 确保印刷质量,需控制其三要素:力度速度和角度。据不一样丝印钢网,辅料(锡浆)和印刷要求质量等合理调校,锡浆平时保留于适温冰箱中,使用前从冰箱取出解冻至室温下方可开盖搅拌至均匀流畅后投入使用。印刷后需检验锡浆是否均匀适量地印刷于PCB焊盘上,有没有坍塌和散落于PCB面,确保回流焊接元器件良好,无锡珠散落于板面。 3. 贴装SMT元器件 贴装SMT元器件关键控制元器件正确性和贴装质量。 (1) 元器件正确性控制 使用正确型号和版本排位表查对物
7、料站位物料名称物料编号,全部一致方可将物料装于 FEEDER上料于机组对应站位。方便和生产技术员所调用贴装程序匹配。 (2) 贴装质量控制 生产技朮员依据用户品质标准调校机组贴装质量,生产线作业员全方面检验,反馈贴装不良信息予生产技朮员,再次调校机组,直至达成用户品质标准。 4. 回流固化(或焊接) 对已贴装完成SMT元器件半成品经生产线作业员检验后,需经回流焊接炉熔焊锡浆。 回流焊接是使用锡浆PCB某一贴装面将元器件和之焊接。回流焊接所需温度条件由 PCB材质PCB大小元器件重量和锡浆型号类别等设定。在投入半成品前,需由生产技朮员确定炉温,指导放板密度和方向。 5. 检验 生产线作业员依据用
8、户品质标准,全方面检验半成品质量情况,将不良点标识数量统计, 并立即反馈和生产管理员,对应立即联络生产技朮员品质人员针对不良情况分析原因,作出改善控制。 6. 测试 若用户要求对SMT半成品进行测试,确定元器件贴装质量和性能等时,需经ICT测试机对全部半成品进行测试。针对不良现象,相关部门需立即分析原因作出改善控制,并跟踪至完全改善。 7. 包装 依用户包装要求,对生产完成品用符适用户要求包装材料和方法进行正确包装,包装时,需注意不混入异机种半成品,不得损坏PCB或PCB面元器件。 五、SMT生产质量控制方法和方法 在电子产品竞争日趋猛烈今天,提升产品质量已成为SMT生产中最关键原因之一。产品
9、质量水平不仅是企业技术和管理水平标志,更和企业生存和发展休戚相关。本文将结合本单位生产实际情况,就怎样控制SMT生产现场生产质量做番讨论。 1、生产质量过程控制 1.1 质量过程控制点设置 为了确保SMT设备正常进行,必需加强各工序加工工件质量检验,从而监控其运行状态。所以需要在部分关键工序后设置质量控制点,这么能够立即发觉上段工序中品责问题并加以纠正,杜绝不合格产品进入下道工序,将因品质引发经济损失降低到最小程度。质量控制点设置和生产工艺步骤相关,我们生产产品IC卡电话机是一单面贴插混装板,采取先贴后插生产工艺步骤,并在生产工艺中加入以下质量控制点。 1)烘板检测内容 a印制板有没有变形;
10、b焊盘有没有氧化; c、印制板表面有没有划伤; 检验方法:依据检测标准目测检验。 2)丝印检测内容 a.印刷是否完全;b.有没有桥接;c.厚度是否均匀;d有没有塌边;e.印刷有没有偏差; 检验方法:依据检测标准目测检验或借助放大镜检验。 3)贴片检测内容 a.元件贴装位置情况;b有没有掉片;c有没有错件; 检验方法:依据检测标准目测检验或借助放大镜检验。 4)回流焊接检测内容 a元件焊接情况,有没有桥接、立碑、错位、焊料球、虚焊等不良焊接现象 b.焊点情况 检验方法:依据检测标准目测检验或借助放大镜检验 5)插件检测内容 a有没有漏件;b有没有错件;e.元件插装情况; 检验方法:依据检 测标准
11、目测检验或借助放大镜检验 1.2测标准目测检验。 检验标准制订 每一质量控制点全部应制订有对应检验标准,内容包含检验目标和检验内容,质检员应严格依据检验标准开展工作。若没有检验标准或内容不全,将会给生产质量控制带来相当大麻烦。如判定元件贴偏时,到底偏移多少才算不合格呢?质检员往往会依据自己经验来判别,这么就不利于产品质量均一、稳定。制订每一工序质量检验标准,应依据其具体情况,尽可能将全部缺点列出,最好采取图示方法,方便于质检员了解、比较。 1.3 质量缺点数统计 在SMT生产过程中,质量缺点统计十分必需,它将有利于全体职员包含企业决议者在内,能了解到企业产品质量情况。然后作出对应对策来处理、提
12、升、稳定产品质量。其中一些数据能够作为职员质量考评、发放奖金参考依据。 在回流焊接和波峰焊接质量缺点统计中,我们引入了国外优异统计方法PPM质量制,即百万分率缺点统计方法。计算公式以下: 缺点率PPM=缺点总数/焊点总数*106 焊点总数检测线路板数焊点 缺点总数检测线路板全部缺点数量 比如某线路板上共有1000个焊点,检测线路板数为500,检测出缺点总数为20,则依据上述公式可算出: 缺点率PPM=20/(1000*50)*106=40PPM 同传统计算板直通率统计方法相比,PPM质量制更能直观反应出产品质量控制情况。比如有板元件较多,双面安装,工艺较复杂,而有些板安装简单,元件较少,一样计
13、算单板直通率,显然对前者有失公平,而PPM质量制则填补了这方面不足。 2、管理方法实施 为了进行有效品质管理,我们除了对生产质量过程加以严格控制外,还采取以下管理方法: 2.1元器件或外协加工部件采购进厂后,入库前需经检验员抽检(或全检),发觉合格率达不到国家标准要求应退货,并将检验结果书面统计立案。 2.2 质量部要制订必需相关质量规章制度和本部门工作责任制。经过法规来约束人为能够避免质量事故,赏罚分明,用经济手段参与质量考评,企业内部专设每个月质量奖。 2.3 企业内部建立全方面质量(TQC)机构网络,作到质量反馈立即、正确。挑选人员素质最好作为生产线质检员,而行政上仍属质量部管理,从而避
14、免其它原因对质量判定工作干扰。 2.4 确保检测维修仪器设备正确。产品检验、维修是经过必需设备、仪器来实施,如万用表、防静电手腕、烙铁、ICT等等。所以,仪器本身质量好坏将直接影响到生产质量。要按要求立即送检和计量,确保仪器可靠性。 2.5为了增强每名职员质量意识,我们在生产现场周围设置了质量宣传栏,定时公布部分质量事故产生原因及处理措施,以杜绝这类问题再度发生。同时质量部将天天生产质量缺点统计数(回流焊PPM数、波峰焊PPM数)绘于质量坐标图上,让全部些人能立即了解到当日生产质量情况,方便采取对应改善方法。 2.6每星期召开一次质量分析会。会议由质量部主管牵头准备,生产部主管主持。会议时间从
15、早上一上班开始,时间约为10min30min。参与人员是生产线上质量管理小组代表、生产工艺主管、质量部主管、生产部主管、各线线长等。会议内容:提出上一星期出现质量问题,会上讨论确定处理问题对策,并提出落实处理问题责任人或责任部门。要求会议简短、预先有准备,避免开会时间过长。 2.7 搞好产品质量,应依靠全体职员,单纯由质量部门尽心努力是不够。因为产品质量是靠优化设计、优异工艺、高素质工人生产出来,而不是依靠质量部门检验出来,所以企业全体职员加强质量意识,在生产过程中我们提出了“向零缺点奋斗”口号,实际上这一目标是极难实现,因为SMT生产过程步骤很多,不可能确保每一步不出现一点点差错,所以“零缺点”只是一个理想顶点。但口号提出和不提出效果大不一样,正因为我们提出了“零缺点”奋斗目标,在生产过程中就会想尽可能靠近它,越靠近,产品质量就越好。现在我们回流焊缺点率已能控制在50PPM以下,波峰焊缺点率在30PPM以下,产品质量得到了大幅度提升。 3、结束语 影响SMT生产质量原因很多,但只要我们制订了完善生产质量控制工艺和严格管理方法,并在实际工作中如以利用和实施,就一定会生产出高质量产品来。
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