SMT精密BGA焊接解决方案--.doc

SMT设备及工艺流程一、工艺流程1、贴片工艺：丝印贴片回流焊接检测返修2、工艺目的：丝印：通过丝印机和模板配合使用，将PCB的所有贴片焊盘上，漏印上焊锡膏。贴片：利用贴片机或是手动的贴片工具将所有的元器件一一对应的贴放在焊盘上。焊接：利用回流焊将焊锡膏升温、熔化、冷却，使元器件与焊盘之间形成良好的焊接。检测：利用放大台灯或者显微镜对PCB板进行检测，是否存在焊接缺陷。返修：利用热风返修工具对元器件进行拆焊。3、生产线特点、性能介绍： 在整个SMT的生产线中，正确的选用设备可以大幅度的满足生产要求，提高生产效率。该设备套装有以下几个特点： 功能多样：该设备套装的应用相当广泛，除了可以对表面贴装电路板进行焊接外，还具有样品的试制、返修、小批量生产、胶体固化、高低温实验等功能。 操作简单：该套装设备设置简单，半自动丝印机操作灵活，对位精度准确，整个生产过程可实现自动化流水型作业，大大提高了生产效率，同进节约人力劳动成本。 安全性高：主要设备具有多重保险系统，充分保障操作人员及设备的安全，主要电器配件原装进口，可以在正常操作下长时间工作。 精度更高：丝印精度和贴片精度有保证，从而能更快更精确的完成焊接。 方便保养：设备设计巧妙合理，产品坚实耐用。二、配套设备介绍（一）、手动精密印刷机T1000S产品描述：印刷机的工作过程主要包括：1、将需印刷PCB(Printed circuit board，印刷电路板)电路板定位在印刷模板下方并且固定；2、焊锡膏倒在模板上方的刮刀内侧，刮刀在传动装置的带动下在印刷模板上水平刮动，焊锡膏通过印刷模板上的孔隙均匀漏印刷到PCB板上；3、抬起印刷模板，取出PCB板，完成PCB板上焊盘的锡膏印刷过程。现有的全自动印刷机中带动刮刀水平运动的传动装置主要通过两个相互平行的导轨配合高精密滚轴丝杠传动，利用丝杠旋转实现刮刀在水平方向的移动，其方式既有效保证了刮刀水平运动、平稳运行的要求，而且印刷出的焊点均匀、可靠。手动印刷机一般采用橡胶刮刀，人工控制刮刀速度、角度和压力。对于小型手动印刷机来说，行业中还停留在“沙模铸铝”和“纯手动操作”阶段。第一，平台的水平度问题满足不了高精密的丝网印刷。第二，纯手工的刮刀操作，使刮刀的角度，刮刀的压力，刮刀的移动速度等都变得不可控。第三，模板和电路板的对位调节，双面板的定位固定等一系列问题都非常困难。所以，T1000S手动精密印刷机的出现，部分解决了上述在手动印刷领域不能解决的问题，填补了目前国内手动印刷领域缺少高精密印刷机的市场空白。目前，该设备已经申请国家专利。T1000S手动精密印刷机的出现，使电子厂仅仅用较低的成本就享受到了高昂的半自动或者全自动印刷机才有的功能，使双面实装板的印刷变得非常方便，同时底部精密定位平台的调节配合模板螺旋千分尺调节杆。可以非常精密的完成模板和印刷电路板的准确定位。有效减低了生产成本，提高了印刷效率和印刷质量。T1000S 工作原理：1、本机为手动高精密丝印机，无电气件和气动件。2、本机利用平台上的黄铜顶针和固定于平台上的万能顶针完成对PCB的精密对位和支撑，确保印刷时电路板不变形，同时方便各种类型和各种形状电路板的印刷。尤其是双面实装板的印刷。3、本机固定模板的固定架可以轻松调节，不同大小尺寸的模板可以非常方便安装在本机上。4、模板的升降通过手动完成。5、本机x、y、z和角度四轴都可以精密调整，通过调整四轴实现PCB板上的焊盘和固定于模板框架上的模板相应开孔坐标的一一对应，并通过平台的上升下降调整PCB和模板之间的距离。技术参数：1、最大印刷面积：380*300mm2、最大钢板尺寸：400*500mm，模板框架宽度可调，四点定位平面，保证PCB板和模板的水平度。3、刮刀尺寸：200mm，300mm（可选）. 4、刮刀材质：橡胶（或定做其他材质）5、调整范围：印刷台面微调：X轴：10mm, Y轴 : 10mm 6、PCB厚度：0.2-4mm7、重复精度：小于0.03mm,重复误差极小。8、理想最大印刷精度：0.4mm IC；锡球大于0.5mm的BGA （二）手动高精度视频贴片机ST40，精度高达0.01MM产品综述： ST40 提供了一个能在 X 轴向、Y 轴向、Z 轴向可调节的 PCB 定位贴片平台，同时贴片 头能够任意角度旋转，充分保证了对位的高度精确（精度可达到 0.01mm）。自带真空发生器， 可以方便的拾取各种IC元器件。通过四维方向的调整和高清晰光学CCD摄像镜头,配合专业 光学镀膜棱镜,使 QFP.PLCC 等精密管脚 IC 的贴装显的非常容易。可以非常方便的将精密的 IC 贴装通过视觉对位贴装到 PCB 板上，实现了高精度元器件的稳定贴装，同时防止手动贴 片时，因手颤抖带来的误差。 另外，它还具有配置灵活的优点，系统自带光源,提高图像的清晰度,进一步提高贴片对位的精度。 ST40贴片机配合真空贴片泵使用，通过手动开关控制真空气源，可以方便的实现任何细小间距芯片如 QFP、PLCC、BGA 等的准确定位、快速贴装。同时配备 X-Y 轴精密机械定位平台，使微小间距芯片的贴装定位更准确，更容易。 技术参数： 1、ST40贴片机具有机械4维自由度： 配有X、Y轴紧密机械定位平台可实现X、 Y轴方向的微调，上下（Z轴向）可自由 调整，同时角可自由旋转。 2、视觉系统:专业彩色高清晰度 CCD 摄像机配合光学镀膜棱镜,完成精密 IC 的高清晰成像.从而方便快捷的完成 IC 的贴装。3、图像：最大可达50倍,轻松完成精密IC的贴装。4、光源：LED光源，可调节亮度。 5、外形尺寸：280mm x 260mm x 350mm6、重量：约7.5 kg 7、定位精度可达：0.01mm最大特点：ST40手动高精密视频对位 IC 贴片机，精度可达到 0.01mm，具有视觉对位，精度高的最大特点。有意适用于科研企业贴片对位设备，完全解决了中小企业经费困难、科研单位投资浪费的问题。（三）、台式氮气回流焊F4N，智能电脑控制产品综述：F4N是威力泰推出的高端精品回流焊机，它是数位工程师经过长达6个月上千次实验的结晶，同时我们在保证它有卓越品质及高端配置的前提下，更加注重客户的需要，更加能为客户节约成本。电脑控制、氮气保护、国内领先的超多段控温技术、红外加微循环热风的控温方式、超大焊接空间、人性化细节处理、漂亮大方外形设计，无疑让他成为一款高配置精品。 F4N的温度控制系统介绍： 国内领先的高达200段控温技术，机器本身可以存储五条40段温度曲线，完全满足有铅及无铅工艺焊接。同时我们为本机配置了领先的电脑控制系统，您可以通过我们随机附带的软件让电脑与F4N回流焊链接，对温度曲线进行设定、分析、打印、存储等。让您的操作更加简捷易学。同时您可以将不同PCB线路板的焊接温度曲线不限制数目的保存到电脑中，以便于下次使用时调用，尤其适合大中小型企业及科研机构小批量生产及研发使用。F4N的氮气保护装置系统介绍：氮气是惰性气体.在SMT工艺中之所以使用氮气，主要用于防止焊锡在高温时与空气中的氧气接触而被氧化，在达到220度时无铅锡膏开始融化，经过峰值温度后迅速冷却，这时候如果没有氮气保护 融化的锡膏很容易与氧气发生氧化反映 导致焊点不良，但是氮气是惰性气体，是不会氧化的，所以使用氮气保护，焊接质量会更好.尤其在科技发达的今天，对于广大企业研发部门来说，样板及所使用的元器件成本极其高，一旦在测试焊接过程中损坏，无形中加大了企业研发成本的支出，对企业造成了不必要的浪费，而拥有氮气保护的F4N智能无铅回流焊有效的解决了这一难题，尤其在无铅焊接时，更是起到了不可或缺的作用。F4N智能氮气无铅回流焊的适用范围：F4N作为国内目前较为高端的小型台式回流焊机，更倾向于小批量生产及研发使用。尤其适用于大中型企业的研发部门，小型企业的生产部门及广大科研机构及大中专院校的精密线路板的研发及生产。它可以轻松实现0201电阻电容、二 三极管、精细间距QFP、 SOP、PLCC、BGA、CSP等各种精密元器件的焊接需求。同时还可以作为红胶固化的使用工具。在双面板的焊接中做出优越的表现。再加上电脑可视化操控的配置，受到广大客户的喜爱。F4N在焊接过程中表现同样卓越。远红外加上热风对流的加热方式让这台机器的控温精度达到了正负两度的微小偏差。同时还配有高达390*250的有效焊接面积的炉体。F4N的细节处理介绍： F4N最初的定位更倾向最为实用的高端配置机型。在细节的处理上也十分重视。比如棱角分明的外观设计，搭配上威力泰V4.0版本的控温系统，再加上焊接可视化窗口以及机器后部的排烟窗口的高密度活性炭海绵的装配，让这台机器几近完美。F4N的品质承诺：承诺每台机器出厂前均会有专业的高级工程师进行全方位的测试，保证产品的质量，同时提供长达一年的无偿保修服务，终身成本维修等特色服务。（易损件除外，如加热管）F4N产品详细参数：1、控温段数：机器存储5条40段控温曲线，亦可电脑不限数量保存。2、温区数目：单区40段控温3、控温方式：电脑控制及SSR无触点输出4、控温范围：0-3505、控温精度：26、加热方式：红外加热+微循环对流热风7、冷却方式：横流式均衡快速降温 8、焊接面积：380MM*250MM9、焊接时间：大约4-5分钟10、额定电压：AC单相，220V; 50Hz11、额定功率: 3.8KW 12、平均功率： 1.6kw 13、裸机重量：43KG14、外形尺寸： 670 X 520 X 380MM（L x M x H)15、双面焊接：支持16、氮气接口：有最大特点：1、国内领先的200段温控技术。2、红外加热风双重加热方式。3、氮气保护装置。4、超大焊接面积。5、智能电脑控制。（四）检测设备：ST-30-2L体视显微镜ST-30系列体视显微镜设计精美、价格实惠；观察头45倾斜，物镜采用变档式设计，是教学的理想选择，同时也是部分中小型企业经济型选择；其放大倍率在5X-120X之间，该系列显微镜机架又可分为立柱式和弯臂式两种，每种方式各有三种类型的底座可供选择，“P”型为无光源，“L”型配有入射光源，“2L”型配有入射光源和透射光源。显微镜性能特点:1、形成物体清晰的正立立体象。 2、展现物体的真实色彩。 3、45倾斜双目观察头。 4、单视度调节范围为5屈光度。 5、瞳距调节范围：55-75mm。 6、物镜采用变档式设计，有2X/4X、1X/2X、1X/3X供选择。 7、电照明系统230V或115V，12V/10W白炽灯或卤素灯（电器部分均有CE、GS认证） 8、“2L”机型在选配暗场聚光镜和宝石夹之后，可观察珠宝和宝石。体视显微镜技术参数:1、型号：ST-30-2L2、放大倍数：40X（可选配成120X） 3、目镜：WF10X20mm 4、消色差物镜：变档式物镜 2X/4X 5、镜筒：45倾斜双目观察头 6、调整范围：40mm 7、机架：立柱式/弯臂式（带A型显微镜） 8、电光源：上下光源照明 9、选购