SMT基础工艺知识培训讲义课件.ppt

,SMT基础工艺知识培训,对象：All,课时：Onehour,授课：赵华平,地点：嘉安达会议室,HELLO！,WhatsSMT?SMT工艺流程焊料印刷贴装焊接检查返修常见SMT封装,名词：SMT=SurfaceMountTechnology=电子电路表面贴装技术SMC/SMD=无引脚或短引脚表面组装元器件PCB=PrintedCircuitBoard=印制电路板释义：SMT是一种将SMC/SMD安装在PCB表面或其他基板的表面上，通过回流焊或浸焊等方法加以焊接组装的电路装连技术。优点：体积小，重量轻，密度高，功能强，速度快，可靠性高等。SMT是一项复杂的系统工程，它涉及材料技术（基板材料、工艺材料），组装技术（贴放、焊接、清洗等），设计技术，测试技术，标准化，可靠性等多项学科的交叉、渗透。,WhatsSMT?,我司SMT生产流程,SMT工艺流程,第一步焊料,焊膏的选择是影响产品质量的关键因素之一。不同的焊膏决定了允许印刷的最高速度，焊膏的粘度、润湿性和金属粉粒大小等性能参数都会影响最后的印刷品质。对焊膏的选择应根据清洗方式、元器件及电路板的可焊性、焊盘的镀层、元器件引脚间距、客户的需求等综合考虑。制程控制关键点：焊膏的存储环境、回温条件、搅拌条件、开罐使用的时限详见下页,锡粉,Flux,金属雾化、筛选后得到，由Sn、Ag、Cu组成,由松香、活化剂、溶剂等组成，帮助焊接,M705-GRN360(千住),SMT工艺流程,焊料制程控制（Shine）,冷藏存储,密封搅拌,SMT工艺流程,第二步印刷,印刷机工作原理：全自动视觉印刷机在印刷焊膏时，锡膏受刮刀的推力产生滚动的前进，所受到的推力可分解为水平方向的分力和垂直方向的分力。当锡膏运行至模板窗口附近，垂直方向的分力使粘度已降低的焊膏顺利的通过窗口印刷到FPC焊盘上，当平台下降后便留下精确的焊膏图形。印刷对钢网的要求：模板基板的厚度及窗口尺寸的大小直接关系到焊膏印刷质量，从而影响到产品质量。模板应具有耐磨、孔隙无毛刺无锯齿、孔壁平滑、焊膏渗透性好、网板拉伸小、回弹性好等特点。制程控制关键点：刮刀压力、印刷速度、脱模速度、脱模长度、清洁频率、钢网厚度、钢网张力、锡膏厚度详见下页,环城自动化CP5全自动印刷机,SMT工艺流程,印刷制程控制（Shine）,REALZ3000A锡膏厚度测试仪,张力计,SMT工艺流程,第三步贴装,贴片机工作原理：贴片头从元件供应装置（带式送料器、托盘等）吸取元件，求出元件的中心后，将元件精确的贴装到经过编程并印好焊膏的基板上的贴片坐标上。贴装制程控制关键点：坏板标记、极性元件的贴装方向、贴装精度,开机,机器初始化,自动定位,进板与标记识别,供料器选择与元件吸取,吸嘴选择,元器件检测与对准,贴装,吸嘴归位,出板,结束,贴片机工作流程图,JUKI(东京重机)KE系列,SMT工艺流程,2019/12/14,10,可编辑,第四步焊接,ReflowSoldring：通过重新熔化预先分配到FPC焊盘上的焊料，实现表面组装元器件焊端或引脚与FPC焊盘之间机械与电气连接的软钎焊。从温度曲线分析回流焊的原理：当FPC进入预热区时，锡膏中的溶剂/气体蒸发，同时助焊剂润湿焊盘/元器件端头和引脚，锡膏软化/塌落/覆盖整个焊盘，将焊盘/元器件引脚与氧气隔离；FPC进入恒温区时，使FPC和元器件得到充分的预热，以防FPC突然进入焊接区升温过快而损坏FPC和元器件；当FPC进入焊接区时，温度迅速上升使锡膏达到熔融状态，液态焊锡对FPC的焊盘/元器件端头和引脚润湿/扩散/漫流或回流混合形成焊锡接点；FPC进入冷却区，使焊点凝固，完成整个回流焊制程控制关键点：ReflowProfile（过程参数控制、回流温度曲线的效果、温度测量和温度曲线优化）详见下页,Profile的组成,浩宝HS-0802热风8温区回流焊炉,SMT工艺流程,Profile制程界限（Shine）,通用炉温设定参数参照表（Shine）,自动一体线炉温设定参数参照表（Shine）,SMT工艺流程,第五步检查,作用：对贴装好的FPC板进行焊接质量的检测。所用设备有放大镜、显微镜、X-RAY检测系统。【其他测试设备：在线测试仪(ICT)、飞针测试仪、自动光学检测(AOI)、功能测试仪等。】X-RAY工作原理：X-RAY射线管产生X光，X光照射被测试物体(模组)，依据被测试物体(模组)上不同的密度和厚度吸收和反射X光特性不同，残留下不同强度的X光投散在影像增强器上，影像增强器将穿越被测物物后的残留X光转变成灰阶不同的模拟信号，经CCD相机转换成数字信号，然后经影像卡采集计算优化处理，变成我们肉眼可见的各种黑白灰度影相。制程控制关键点：X-RAY检测标准(影像缺陷的识别、测量和判定),ELTGroupST100无损透视测试仪,X-RAY测试影像,SMT工艺流程,第六步返修,作用：对目视和检测发现缺陷的FPC板进行返修。所用工具为恒温烙铁、热风枪、维修工作站。制程控制关键点见下表,SMT工艺流程,SMT不良品处理流程,我司内部产品所用元件,常见SMT封装,片状元件,优点：片状元件体形小，符合SMT微型化目标，结构坚固，没有引脚损坏的可能，便于目视焊点检查。缺点：在温度系数失配下较其它引脚的寿命短，焊点的相对稳定性较差。,常见SMT封装,BGA&CSP,优点：矩阵式球形端点，微型化效率高，不需微间距设计而可以有较多的端点引线，端点相当坚固