SMT贴片标准及工艺标准.ppt

SMT貼片標準及工藝標準 編訂 劉超日期 審核 復核 目錄 一 錫膏印刷工藝二 作業貼片工藝三 錫量回焊工藝 第一章 錫膏印刷工藝 一 簡述錫膏及印刷錫膏可分為免洗型錫膏 現主流使用 FLUX在10 以下 成份主要是錫 Sn 鉛 Pb 組成 另無鉛錫膏因單價較高還未廣泛使用 印刷即是通過鋼板將PCB焊墊 PAD 上印刷錫膏 因好壞直接關系到生產品質 故有一定之標準 二 印刷品質1 錫膏保存及使用將錫膏置於冷藏庫 攝氏0 10 C 相對濕度35 55 保存 有效期從製造日起4 5個月內使用完畢為宜 錫膏自冷藏庫取出後 在室溫25 C的環境下至少回溫8小時以上 方可使用 回溫後之錫膏攪拌 使Flux及其他溶劑能均勻分佈 手動攪拌 15 30下 機器攪拌 1 5分鐘 攪拌的時間不可過長 如過長因錫粉末中粒子間磨擦 錫膏的溫度上昇 引起化學變化 使錫膏的特性劣質化 2 注意事項 1 印刷作業環境 攝氏21 28 C 相對溼度30 65 2 不同規格或廠牌的錫膏 不可混合使用 3 錫膏印刷在PCB並搭載零件完成後 須於6 8小時內迴焊完成 4 印刷錯誤之PCB 須把錫膏刮除乾淨 並使用專用溶劑擦拭乾淨 再用空氣槍清潔基板孔 不可有殘錫 3 印刷之PCB不可有訂狀物 錫孔 塌邊 偏移 短路等現象 二 印刷的一些不良現象印刷的主要不良現象有少錫 錫量過多 過厚 漏銅 短路 錫尖 偏移 1 少錫 錫量過多 過厚 此不良現象是指印刷之錫量低於或高於標準錫量 錫膏印刷過厚 一般錫厚是通過鋼板來決定的 錫厚不能低於鋼板厚度或高於鋼板厚度的0 03mm 標準鋼板一般分為 0 13mm 0 15mm 0 18mm 例 0 13mm 錫厚在0 15左右較好 決不能低於0 13或高於0 16 2 露銅露銅是指在該覆蓋錫膏的焊盤上而沒有錫膏 造成漏銅現象 如圖一 漏銅 圖一 3 短路短路是指相鄰PAD上之錫膏連接在一起 如圖二 圖二 4 錫尖錫尖是指焊盤上之錫膏呈凸狀 訂狀 如圖三 錫尖 圖三 5 偏移所印刷之錫膏偏移PAD的四分之一 如圖四 偏移 第二章 作業貼片工藝 一 簡述SMT及貼片技術1 SMT簡介SurfaceMountTechnology表面黏著技術SMT已經漸漸取代大部分的傳統 手插零件 製程 符合現代潮流須求 更輕 薄 短 小 讓目前電子產品能小型化 高密度化 高電訊效率 舉如 翻譯機 電子記事本 手機 B B C 手提電腦 儀器 上至航太科技 下至家電用品 2 貼片機分類一般貼片機分高速機和泛用機 高速機是以極快的速度將細小零件吸取並裝著於基板上 泛用機是識別大零件的外形或腳位能精準著裝於基板上貼片機貼裝精密度非常高 貼裝之零件坐標一定要準確 不能有反向 缺件現象 二 貼片的主要不良現象1 偏移即貼裝之零件偏離所應貼裝的位置 如圖五 偏移 圖五 2 反向有極性之零件角度貼裝錯誤 如圖六 反向 圖六 3 缺件缺件是指機台跳過應貼裝之零件而沒有貼裝4 錯件零件貼裝錯誤 第三章 錫量回焊工藝 一 簡述回焊過程基板通過回焊爐先預溫再升溫將錫熔化使零件與基板結合形成電子通路回焊過程主要通過升溫區 預熱區 恆溫區 回焊區 冷卻區 如圖七 升溫區 PCB零件逐漸加溫揮發多於的溶劑預熱區 Flax的流動與錫粉表面氧化 逐漸將PCB零件加熱至錫膏溶點溫度 恆溫區 使PCB及各種不同之零件有足夠時間吸收熱量 以達到均溫 同時Flux完全揮發回焊區 已活化的Flux及完全熔化的錫膏 開始進行焊接功能冷卻區 焊接功能完成 已熔化的錫膏快速冷卻完成焊接 圖七 升溫區 預溫區 恆溫區 冷卻區 回焊區 二 回焊效果1 回焊後之焊點應光滑 有光澤 吃錫性好 焊點與零錫焊應呈弧形 如圖 2 具有良好的導電性 即焊錫相互擴散形成合金屬 3 具有一定的強度 即焊點必須具有一定抗拉強度和抗衝擊韌性 4 回焊時盡量使用N2 回焊效果更佳 三 不良焊點 生產中由於PCB線路設計 生產中工藝控制以及錫膏的選擇等因素影響 均會出現不良焊點 所出現的不良時點主要有以下几種 1 短路現象 兩個直立的接點 因焊錫連通而導致電流跨越 即不同線路上的焊點連在一起 如圖 2 冷焊現象 焊點看似碎裂 不平 焊錫溶化 未與焊點溶合或完全溶合之前凝固 焊錫表面光澤不佳表面粗糙 3 空焊 假焊 現象 零件腳與PAD間沾有錫 但實際上沒有被錫完全焊接上 如圖 4 焊點過大焊點又圓又胖 事實上焊點過大不能對導電性及抗拉強度有所幫助 反而容易造成短路 a 焊點與相鄰可導電零件距離須大於0 5mm 如下圖 圖八 b SOJC PQFP零件兩PIJN腳焊量之最小間距不能小於兩PAD間距的1 2 如圖 5