焊膏印刷过程,不良现象及原因.ppt

4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 印刷质量 印刷机焊膏印刷用网板 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 1 SMT印刷机SMT印刷机的功能主要是将焊膏涂覆到PCB指定的焊盘上 按自动化程度 印刷机可分为手动印刷机 半自动印刷机和全自动印刷机 手动印刷机 各种参数和动作均需工人调节与控制 通常用于小批量生产或难度不高的产品 半自动印刷机 除了PCB装夹过程是人工放置以外 其余动作机器自动完成 但第一块PCB与模板的窗口位置的对准是人工实现的 全自动印刷机 通常带有光学对中系统 印刷精度高 用于大批量的生产 手工印刷机是最简单而且最便宜的印刷系统 PCB放置及取出均需人工完成 其刮刀可用手把或附在机台上 印刷动作也许人工完成 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 2 单面贴装PCB手动印刷印刷前准备 1 确定该批次生产任务的加工工艺要求 确定是采用无铅制程还是有铅制程 并选用相应的锡膏 2 将适合本批次生产要求的锡膏从冰箱里面取出 放置在指定的锡膏回温区域 在室温20 25 时 放置时间不得少于2小时 以充分回温至室温温度 并在锡膏瓶上的状态标签纸上写明解冻时间 同时填好锡膏进出记录表 3 找出该产品的网板 检查网板有无损伤 填写网板取用记录表 检查网板是否清洁 孔有无堵塞 如果有堵塞情况 用高压气枪 毛刷和酒精清洁干净 4 根据生产计划单 清点PCB数量 检查PCB两面有无缺陷并记录 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 印刷调试 1 固定网板 将网板固定在手动印刷机上 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 2 将产品正反面贴上双面胶 反面贴的面积大一些 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 3 对位 将PCB板焊盘与PCB板对齐 使其粘在网板上 放下网板至印刷台面上 在网板正面轻压 使网板与PCB板分离 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 4 固定PCB板 找出夹具固定PCB板的2边 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 5 微调PCB板和印刷台面 使PCB板和网板完全重合 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 印刷 1 将已回温的锡膏打开 手工搅拌4分钟左右 让焊膏的各种成分均匀分布且流动性良好 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 2 搅拌效果的判定 用刮刀刮起部分锡膏 刮刀倾斜时 若锡膏能顺滑地滑落 即达到要求 3 把搅拌均匀的焊膏放在模板的一端 尽量放均匀 注意不要加在开口里 焊膏量不要过多 操作过程中可以随时添加 再用刮刀从焊膏的前面向后均匀地刮动 刮刀角度为45度 60度为宜 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 4 刮完后将多余的焊膏放回模板的前端 接着抬起模板 将印好焊膏的PCB取下来 检查印刷效果 根据印刷效果判断造成印刷缺陷的原因 再放上第二块PCB印刷 可根据上块的印刷结果适当调整刮刀的角度 压力和速度直到满意为止 另外 在印刷时 要经常检查印刷质量 发现焊膏图形玷污或模板开口堵塞时 用无水乙醇 无尘纸或无尘布擦拭模板底面 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 结束任务 该批工程印刷完毕 用刮刀收回网板上的锡膏 装入锡膏筒内并盖好瓶盖放置于冰箱冷藏 0 5摄氏度 带上橡胶手套 用酒精和无尘布清洁网板以及刮刀 本方法适用于试制产品 并且该产品无细间距引脚元件的生产 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 3 焊膏印刷过程 基板输入 基板定位 图像识别 焊膏印刷 基板输出 1 基板输入 基板从料架上传送到印刷机的工作平台 2 基板定位 一般在基板与印刷网板贴紧的基础上来固定基板 常以压紧基板一侧的方式进行定位 如果在基板不平的情况下加以固定时 可以通过基板上面的压力进行校正 当基板厚度小于0 8mm时 采用侧面固定的方式可能会导致基板变形 这种场合可以用真空吸附基板的反面进行定位 网板 基板的识别方法 2台CCD 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 3 图像识别 为了使基板与网板精确定位 一般需要设置2处以上的对位标识 用于光学摄像定位 网板 基板的识别方法 1台CCD 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 4 焊膏印刷 A通过刮刀的移动将焊膏向网板转移过程 B基板与网板开始分离的脱板过程 焊膏印刷工艺 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 如果刮刀的端部对网板表面施加的压力是均一的 这种状态是理想的印刷状态 通常是用刮刀头部的浮动机构来对网板施加均匀压力 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 通过浮动同步机构调整刮刀与网板的的平行度 保证良好的印刷状态 浮动同步机构的同步功能 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 脱板速度 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 5 基板输出4 双面PCB全自动印刷例 某公司商务移动话机为双面贴装 反面器件均为阻容 正面有细间距引脚和BGA器件 在生产过程中 首先生产反面 可采用手动印刷 待贴片和回流焊接完成 将基板冷却至室温 再使用全自动印刷机印刷正面 印刷机开机流程 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 印刷机开机流程 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 全自动印刷机开机 以MPMUP2000为例 1 开机前 请确认气压是否正常 通常是0 4 0 6MPa 轨道周围无障碍物 2 确保所有紧急按钮复位 顺时针方向旋转复位 紧急按钮 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 3 将断路器向上打到ON位置 断路器 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 4 按控制面板上的ON按钮 按钮内指示灯会亮 印刷机执行启动 启动按钮 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 5 印刷机复位 点击 RESET 印刷机执行自动复位操作 开机完成 设备进入待机状态 如图示 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 商务移动话机产品正面印刷程序编辑1 准备工作 1 在制作一个新程式 首先要测出要制作程式基板的长度 宽度 高度 2 使用专用的六角棒 松开真空腔内的螺丝 拿出顶针 移动挡块 真空腔轨道挡块移动至间隙的最小处 3 把钢网平稳的固定在工作框内 4 选择合适的刮刀类型 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 光学视觉系统 印刷头 悬浮式自适应刮刀 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 PCB定位系统 较位平台 钢网夹紧结构 2 程式的制作 生产 结束 旧基板 新基板 连续生产 印刷条件设定 印刷条件检查 印刷条件确认 记号登录 对位确认 试印刷 自动运行 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 1 BoardParmeters选择Teach菜单中的TeachBoard 按照机器指示进入调示状态 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 点击TeachBoard菜单后的界面 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 2 进入调示状态的第一个菜单 BoardParameters 根据机器要求移动鼠标分别点击X SizeY Size Thickmess 并调整数值 在调整到你所测得的基板参数 当你确认数值以后 设备会自动将轨道移到设定参数位置 并出现StencilDimensions内部的位置 一般是660 440 注 此位置一般不要调整 点击Done跳出回到BoardParameters界面内 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 3 定位 依照轨道宽度 移动后真空腔轨道 移动到移动轨道上红色传感器约15mm的位置 要求与移动轨道 距离平行 在根据定位方式 方法和要求进行定位 4 进入WordnestBoarD菜单中 依照机器提示要求逐次确定Z轴位置 X轴位置和Y轴位置 机器将依照钢网尺寸和Z轴位置 向前移动Y轴 X轴 移动完成后 点Done跳回原界面 5 进入TeachBoardstops菜单菜单中跳出三个菜单 TeachingBoardstop YTeachingBoardstop XCalcPre Boardst X 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 进入TeachigngBoard Y 机器将要求进板 当板停止移动后 机器要求移动相机找到基板的Y轴位置 将相机 字位标移动到板边点击确认 基板将返回到进口处 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 PCB挡板定位 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 PCB挡板定位 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 进入TeachingBoard X 基板再次进入 根据镜头感应到确认到达应该停止位置 根据要求装入钢网并锁定 逐次在基板上找到与钢网相符的MARK点把 字光标移到中间确认基板和钢网的MARK点位置 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 钢板第1个MARK点 PCB第1个MARK点 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 加MARK点 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 钢板第2个MARK点 PCB第2个MARK点 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 进入CalePre Boar X 基板进入停止位置后 相机将根据数据计算出基板的准确停止位置 做完三个菜单后 右点击Done跳出主菜单 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 6 点击EXIT 退出TeachBoar菜单 在退出时机器将要求点击SELECT 输入基板名称并储存 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 7 进入TeachVision菜单 界面出现一个模拟的基板 移动鼠标 根据基板的MARK位置点 击模拟板相似位置 在基板上找到MARK最好选择对角 做完退出后 选择SaveFile 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 8 装好刮刀 进行钢网高度和刮刀高度确定 分别对钢网Z轴基板距离和刮刀到钢网的距离进行测试 机器自动存储数值 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 3 印刷把搅拌均匀的焊膏放在模板的一端 尽量放均匀 注意不要加在开口里 焊膏量不要过多 操作过程中可以随时添加 再手动载入一块PCB板 手动控制设备 用刮刀从焊膏的前面向后均匀地刮动几次 再退出基板 选择进入全自动印刷模式 开始生产 注 在生产正面时 放置基板顶针时 要放置在反面没有器件的位置 以免造成反面已贴器件的损坏 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 4 结束任务 1 该批工程印刷结束后 请立即将钢网上剩余的锡膏收回到干净的锡膏罐中 并盖好瓶盖 放入冰箱存放 填写锡膏进出记录表 2 清洁钢网和刮刀 先把刮刀取下 将钢网从设备中取出 带上橡胶手套 使用无尘布和酒精 擦拭钢网 用高压气枪吹钢网孔壁上遗留的焊膏 清洁干净后 把钢网放回到钢网存储架上 填写钢网取用记录 关闭印刷流程退出应用程序 和关闭计算机的顺序一样 待出现关闭电源的提示后 切断主电源 流程图如 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 1焊膏印刷过程 关机流程 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 2焊膏印刷的不良现象和原因 锡膏位置偏移不良焊膏量不足焊膏量过多印刷形状不良焊膏渗溢与桥连其它 ScreenPrinter的基本要素 经验公式 三球定律至少有三个最大直径的锡珠能垂直排在模板的厚度方向上 至少有三个最大直径的锡珠能水平排在模板的最小孔的宽度方向上 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 2焊膏印刷的不良现象和原因 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 2焊膏印刷的不良现象和原因 1 位置偏移不良 如果对开口施加的压力小 很可能会产生开口内靠后边一侧生存空气的现象 有时候尽管印刷机的重合精度很好 但焊膏印刷后却有了位置偏移的现象 正是由于空气生存现象引起的 特别是QFP类 四边有引脚的器件 不同方向引脚对应焊区不同 所产生的印刷性能也不同 更易产生该类问题 标准 1 印刷与焊盘一致 2 锡膏100 覆盖着焊垫 最小可允收状态1 印刷偏离焊垫 但小于或等于焊垫整边L或W的25 2 锡膏覆盖着焊垫面的75 以上 不可允收状态1 印刷偏离焊垫 且超过焊垫整边L或W的25 2 锡膏覆盖着焊垫面的75 以下 注 钢板与网孔的焊垫一样大 锡膏印刷不良 偏离 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 2焊膏印刷的不良现象和原因 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 2焊膏印刷的不良现象和原因 2 锡膏量不足 开口大 压力过大情况 细间距引脚 压力过大情况 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 2焊膏印刷的不良现象和原因 刮刀压力过低 也会产生焊膏残留在网板内的现象 并形成一种阻力使脱板过程劣化 细间距引脚 压力过小情况 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 2焊膏印刷的不良现象和原因 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 2焊膏印刷的不良现象和原因 3 焊膏量过多 当网板开口比较大 而印刷压力太小 将会有焊膏残留在网板表面 导致焊膏印刷过量 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 2焊膏印刷的不良现象和原因 4 印刷形状不良 锡膏印刷角部容易产生圆角性不良现象与塌边现象 这与锡膏本身的特性有关 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 2焊膏印刷的不良现象和原因 5 锡膏渗溢与桥连 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 2焊膏印刷的不良现象和原因 标准 1 印刷图形与焊盘一致 2 锡膏未涂污或倒塌 最小可允收状态1 印刷图形焊墊一致 2 涂污或倒塌的面积不超过附著面积的10 3 涂污 但间距大于相邻焊墊间原设计空间的25 不可允收状态1 印刷图形焊墊不一致 2 涂污或倒塌的面积超过附著面积的10 3 涂污 但间距小于相邻焊墊间原设计空间的25 其它 锡膏印刷不良 拉尖 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 2焊膏印刷的不良现象和原因 标准 1 在锡膏附著面积上沒有钉状物或針孔2 印刷图形上的锡膏厚度是一致的 最小可允收状态錫膏附著面上的针孔高度不超过錫膏厚度的50 或含盖印刷面积的20 不可允收状态锡膏附著面上的针孔高度超过厚度的50 或涵盖印刷面积的20 以上 其它 錫膏印刷不良 针孔 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 2焊膏印刷的不良现象和原因 印刷良好之PCB 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 2焊膏印刷的不良现象和原因 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 3印刷工艺参数及其设置 刮刀速度刮刀角度印刷压力焊膏的供给量刮刀硬度切入量脱板速度印刷厚度模板清洗 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 3印刷工艺参数及其设置 1 刮刀速度最大印刷速度取决于PCB上SMD的最小间距 在进行高精度印刷时 脚距 0 5mm 时 印刷速度一般在20mm s 30mm s 刮刀速度对于网板开口焊膏的压力关系如下图所示 刮刀速度和转移深度 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 3印刷工艺参数及其设置 2 刮刀角度刮刀角度与深度的关系如下图所示 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 3印刷工艺参数及其设置 焊膏量和转移深度 使用角度小的刮刀 焊膏印刷量是其重要的控制因素 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 3印刷工艺参数及其设置 界限压力 指印刷网板上不发生焊膏残留状况下的压力界限值 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 3印刷工艺参数及其设置 3 印刷压力 压力太小 导致PCB板上的焊膏印刷不足 压力太大 导致焊膏印刷太薄 焊膏的渗溢与桥连等现象 理想的刮刀速度与压力 正好把焊膏从模板的表面刮干净 4 3焊膏印刷过程的工艺控制4 3 3印刷工艺参数及其设