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SMT培訓知識 一SMT生產流程 1單面板生產流程 供板 印刷紅膠(或錫漿) 貼裝SMT元器件 回流固化(或焊接) 檢查 測試 包裝 2雙面板生產流程 (1) 一面錫漿一面紅膠之雙面板生產流程 供板 絲印錫漿 貼裝SMT元器件 回流焊接 檢查 供板(翻面) 絲印紅膠 貼裝SMT元器件 回流固化 檢查 包裝 (2) 雙面錫漿板生產流程 供板第一面(集成電路少重量大的元器件少) 絲印錫漿 貼裝SMT元器件 回流焊接 檢查 供板第二面(集成電路多重量大的元器件多) 絲印錫漿 貼裝SMT元器件 回流焊接 檢查 包裝二SMT元器件R SMT元器件 的設計開發生產為SMT的發展提供了物料保証。常將其分為SMT元件(SMC含表面安裝電阻電容電感)和SMT器件(SMD包含表面安裝二極管三極管集成電路等)。我們常接觸的元器件有 1 表面安裝電阻 電阻在電子線路中用 表示以英文字母R代表其基本單位為歐姆符號為。換算關系有1兆歐(M)=1000千歐(K)=1000000歐()。表面安裝電阻的主要參數有阻值電功率誤差體積溫度系數和材料類型等。表面安裝電阻阻值大小一般絲印于元件表面常用三位數表示。三位數表示的阻值大小為第 一二位為有效數字第三位為在有效數字後添0的個數單位為歐姆。如 103 表示 10K 10000 101 表示 100 124 表示 120K 120000但對于阻值小的電阻有如下表示 6R8.6.8 2R2.2.2 1R0.1.0有時還會遇到四位數表示的電阻如 3301.3300 (3.3K) 1203.120000 (120K) 3302.33000 (33K) 4702.47000 (47K) 表面安裝電阻常用電功率大小有1/101/81/41W。一般用”2012”型電阻為1/ 10W,”3216”型號為 1/8W。電阻阻值誤差是元件的生產過程中不可能達到絕對精確為了判定其合格與否常統一規定其上下限即誤差范圍對其進行檢測。電阻常用誤差等級有1%5%10%等分別用字母FJK代表。體積大小常用長寬尺寸表示有公制和英制兩種表示它們對應關系為體積類型 長 寬(公制/英制) (毫米mm/密耳mil) (毫米mm/密耳mil)1005/0402 1.0/4 0.5/21608/0603 1.6/6 0.8/32012/0805 2.0./8 1.2/53216/1206 3.2/12 1.6/6 在元器件取用時須確保其主要參數一致方可代用但必須經品保人員確認。2表面安裝電容963電容在電子線路中用 或 表示以字母C代表。基本單位為法拉符號F常用單位有微法(UF)納法(NF)皮法(PF)相互間換算關系。 1F=10 UF =10 NF=10 PF 表面安裝電容的主要參數有容值誤差體積溫度系數材料類型和耐壓大小等。 電容容值用直接表示法和三位數表示法。其中三位數表示法指第一二位為有效數字第三位表示在有效數字後添”0”的個數且單位為皮法(PF)。兩者間關系如下 直接表示法 三位數字表示法0.1UF(100NF) 104100PF 1010.001UF(1NF) 1021PF 109 因電容容值未絲印在元件表面且同樣大小厚度顏色相同的元件容值大小不一定相同故對電 容容值判定必須借助檢測儀表測量。誤差是表示容值大小在允許偏差范圍內均為合格品。常用容值誤差有5%10%和-20% +80%等分別用字母JKZ表示。借助元件誤差大小方可准確判其所歸屬的容值。如B104K 容值在90110NF之間為合格品F104Z 容值在80180NF之間為合格品 表面安裝電容(片狀)的體積大小類同于片狀電阻體積類型 長 寬(公制/英制) (毫米mm/密耳mil) (毫米mm/密耳mil) 1005/0402 1.0/4 0.5/2 1608/0603 1.6/6 0.8/3 2012/0805 2.0./8 1.2/5 3216/1206 3.2/12 1.6/6 表面安裝電容還有鉭質電解電容鋁殼電解電容類型它們均有極性方向其表面常絲 印有容量大小和耐壓。 耐壓表示此電容允許的工作電壓若超過此電壓將影響其電性能乃至擊穿而損壞。 3 表面安裝二極管 二極管在電子線路中用符號” “表示以字母D代表。它是有極性的器件原則上有色點 或色環標示端為其負極。在貼裝時須確保其色環(或色點)與PCB上絲印陰影對應。 表面安裝二極管有兩種類型圓筒型和片狀型。片狀型又有 與 兩 種形狀 。 4 表面安裝三極管 三極管由兩 個相結二極管復合而成也是有極性的器件貼裝時方向應與PCB絲印標識一致。 表面安裝三極管為了表示區別型號常在表面絲印數字或字母。貼裝和檢查時可據其判別其型號 類 別。 5 表面安裝電感 電感在電子線路中用 表示以字母”L”代表。其基本單位為亨利(亨)符號用H表示。 表面安裝電感平時常稱為磁珠其外型與表面安裝電容類似但色澤特深可用”LCR”檢測儀表區分并測量其電感量。 6表面安裝集成電路 集成電路是用IC或U表示它是有極性的器件其判定方法為正放IC邊角有缺口(或凹坑或 白條或圓點等)標識邊的左下角第一引腳為集成電路的第1引腳再以逆時針方向依次計為第233引腳。 貼裝IC時須確保第一引腳與PCB上相應絲印標識(斜口圓點圓圈或”1”)相對應且保証引腳在同一平面無變形損傷。 搬運使用IC時必須小心輕放防止損傷引腳且人手接觸IC需戴靜電帶(環)將人體靜電導走 以免損傷。三SMT生產流程注意事項1供板 印刷電路板是針對某一特定控制功能而設計制造供板時必須確認印刷電路板的正確性一般以 PCB面絲印編號進行核對。同時還需要檢查PCB有無破損污漬和板屑等引致不良 的現象。如有發現PCB編號不符有破損污漬和板屑等作業員需取出并及時匯報管理人員。 2印刷紅膠(錫漿) 確保印刷的質量需控制其三要素力度速度和角度。據不同絲印鋼網輔料(紅膠或錫漿)和印 刷要求質量等合理調校(1) 印刷紅膠 紅膠平時存放于適溫冰箱中使用前需取出解凍至室溫下方可開蓋攪拌使用以不超過 2 小時用量為宜。印刷後需檢查紅膠飽滿適量地印刷于PCB貼裝元器件之下端確保貼裝元器件後 紅膠無滲透到焊盤和元器端接頭(或引腳)的現象同時回流固化後粘結固定波峰焊接時不易掉件。(2) 印刷錫漿 錫漿平時保存于適溫冰箱中使用前從冰箱取出解凍至室溫下方可開蓋攪拌至均勻流暢後投入使 用。印刷後需檢查錫漿是否均勻適量地印刷于PCB焊盤上有無坍塌和散落于PCB面確保回流焊接元器件良好無錫珠散落于板面。3貼裝SMT元器件 貼裝SMT元器件主要控制元器件的正確性和貼裝質量。(1) 元器件正確性的控制 使用正確型號和版本的上機紙核對物料站位物料名稱物料編號全部一致方可將物料裝于 FEEDER上料于機組相應站位。以便與生產技術員所調用貼裝程序匹配。(2) 貼裝質量的控制 生產技朮員依據客戶品質標准調校機組貼裝質量生產線作業員全面檢查反饋貼裝不良信息予生 產技朮員再次調校機組直至達到客戶品質標准。 4 回流固化(或焊接) 對已貼裝完成SMT元器件的半成品經生產線作業員檢查後需經回流焊接爐固化紅膠(或熔焊錫 漿)。(1) 回流固化 回流固化是針對使用紅膠的PCB某一貼裝面將元器件固定于PCB面利于後工序插件後的波峰焊 接。回流固化所需溫度條件由PCB大小元器件量和紅膠類別等而設定的。相對錫漿焊接溫度偏低不可將紅膠板投于錫漿焊接爐以免紅膠炭化而引致失效。故在投入半成品前需有生產技朮員的爐溫確認和投板密度指導。(2) 回流焊接 回流焊接是針對使用錫漿的PCB某一貼裝面將元器件與之焊接。 回流焊接所需溫度條件由PCB材質PCB大小元器件量和錫漿型號類別等設定。相對紅膠固化溫度偏高不可將錫漿板誤投于紅膠固化爐以免不熔錫和錫漿中松香等助焊劑發揮等不良。故在投入半成品前需由生產技朮員確認爐溫指導投板密度和方向。 5 檢查 生產線作業員依據客戶品質標准全面檢查半成品質量狀況將不良點標識數量記錄 并及時反饋與生產管理員相應及時聯絡生產技朮員品質人員針對不良情況分析原因作出改善 控制。 6測試 若客戶要求對SMT半成品進行測試確認元器件貼裝質量和性能等時需經ICT測試機對所有半成 品進行測試。針對不良現象相關部門需及時分析原因作出改善控制并跟蹤至完全改善。 7包裝 依客戶包裝要求對生產完成品用符合客戶要求的包裝材料和方式進行正確包裝包裝時需注意 不混入異機種半成品不得損壞PCB或PCB面元器件。 元件之識別 一.貼片電阻的認識 一般而言貼片電阻有五種參數尺寸阻值允差溫度系數包裝 1.單位換算貼片電阻以歐姆為單位1M=1 103 K=1106 2.電阻換算貼片電阻之絲印有三位數字也有四位數字常見的形式為三位數字。 1.如為三位數字則前兩位數字為有效數字第三位數字表示后接零的數目有小數 點時用”R”表示並占一位有效數。 2.如為四位數字則前三位數字為有效數字第四位數字表示后接零的數目有小數點時用”R”表示並占一位有效位數。例如5R6表示5.6R 3.標稱阻值是按系數來確定的各系列是由電阻的允差來划分的(允差越小則劃 分的越多)其中最常見的是E-24(電阻的允差為5%)如表1-1所示表1-1 E-24標稱電阻阻值基數100110120130150160180200220240270330360390430470510560620680750820910 註各阻值與基數有倍乘因子關系。如基數為100若乘以不同的倍乘因子就可以 得到阻值110。1001K10K。例如473其阻值為47103 3.尺寸系列貼片電阻一般有7種尺寸用兩種尺寸代碼來表示。一種尺寸代碼是由 4位數字表示的EIA(美國電子工業協會)代碼前兩位與后兩位分別表示電阻的長與 寬以英寸為單位另一種是米制代碼也是由4位數字表示其單位為毫米。不同尺寸的電阻其功率也不同。表1-2列出這7種尺寸的代碼和功率值EIA代碼0402060308051206121020102512實際尺寸(mm)1.01.51.550.82.01.253.11.553.22.65.02.56.33.15尺寸代碼1005160820123216322550256432額定功率值(W)1/161/161/101/81/41/21 4.溫度系數貼片電阻的溫度系數有2級即W級200ppm/;X級100ppm/。只有 允差為F級的電阻格采用X級其它馮允差的電阻一般為W級 5.允差貼片電阻的允差常用的有四級即F級1%G級 2%J級 5%K級 10% 6. 貼片電陰的工作溫度范圍為-55+125最大工作電壓與尺寸有關0402與0603為 50V0805為150V其它尺寸為200V.二. 貼片電容的認識 貼片電容的種類較多如多層陶瓷電容獨石電容滌淪電容另外還有電解電容(鋁 電解電容與鉭電解電容)。電容有7種不同的類型即類型尺寸溫度系數容量允差耐壓及包裝 1. 尺寸:不同介質的電容尺寸不同。如多層陶瓷片狀電容的尺寸有7種如表2-1所示 表2-1 電容的尺寸代碼EIA代碼長寬(mm)EIA代碼長寬(英寸)04021.00.510050.0390.02006031.60.816080.0630.03108052.01.2520120.0790.04912063.21.632160.1260.06312103.22.532250.1260.09818124.53.245320.1770.12622205.65.056500.2200.197 2. 電容溫度系數電容溫度系數分為I級及級.如表2-2所示I級的電容又分為8級級的電容又分為5級一般I級高于級前邊的高于后邊的表2-2 電容的溫度系數(I級)溫度系數符號溫度系數(PPM/)溫度范圍()COG(NPO)030-55+125CH060-25+85pH(P2H)-15060-25+85RH(R2H)-22060-25+85SH(S2H)-33060-25+85TH(T2H)-47060-25+85UJ(U2J)-750120-25+85SL+350到-10002085電容的溫度(級)溫度系數符號電容變化量(%)溫度范圍()X8R15-55+150X7R15-55+125X7S22-55+125Z5U+22,-561085Y5V+22,-82-30+85 3. 電容量及其代碼電容量的范圍因所用介質的不同而各異如獨石電容的電容的范圍 為0.5PF4.7UF,多層陶瓷電容的范圍為0.5PF47UF,其代碼如表2-3所示 表2-3 電容容量代碼代碼電容量(PF)代碼電容量(PF)0R50.510010R750.75101100010110310000 4. 允差不同介質的電容其電容量的允差也是不相同這里以多層陶瓷電容的允差為例 加以介紹。多層陶瓷電容的允差有7級如表2-4所示表2-4 多層陶瓷電容的允差符號允差用容量范圍應C0.25PF10PF或更小D0.5PFF1PFJ5%超過10PFK10%M20%H25%Z+80%,-20%R-20%,+100%T-10%,+50%P-10%,+100%S0%,+20%G2%B0.1% 5. 耐壓不同介質的電容器其耐壓也不同一般常見的耐壓值有如下几種耐壓代號用數字表示或用字母表示放于容量之前如15P 1/16W 50V 0805;J225表示2.2uF 6.3V 具體代碼如表2-5所示 表2-5 電容耐壓代碼代碼耐壓值代碼耐壓值代碼耐壓值G4VC16VV35VJ6.3VD20VH50VA10VE25V 6. 包裝與貼片式電阻相同有散裝及卷裝兩種 在電容的外型中除上述介紹的片狀外出有圓柱狀(陶瓷介質)其尺寸代碼與片狀 電容相同如1.25長度2.0mm的圓柱形電容的尺寸代碼出是0805。 三. 貼片電感的認識 貼片電感有線繞式和非線繞式(如多層片狀電感)兩大類主要參數 類型尺寸電感量允差與包裝 1. 尺寸不同結構電感量的電感其尺寸不同多層片狀電感尺寸較小有06030805 1206几種 2 電感量及其代碼結構及材料不同的電感其電感量的范圍也不同如多層片狀電感 所用材料的代碼為其電感量從0.0471.5而材料代碼為的其電感量從2.2100電感量代碼也由三位數字表示如表31所示表31電感量代碼代碼電感量4747（0.047uH）150.15uH101.0uH10010uH331330uH表中表示如有小數點時還表示小數點如47表示47.0在以為 單位時表示小數點如15表示0.15。3允差電感的允差見表33所示線繞式電感的精度可以做得很高有級但也 有要求低的如級而薄膜電感多層電感的精度低一般為級表33電感容量允差級別允差251020300.20.30.5 4包裝一般情況下有帶狀卷裝和散裝兩種電感元件中頻率特性這一參數特別重要但在型號中未反映出頻率特性目前一般將電感按頻率特性分為兩類高頻電感和中頻電感高頻電感的電感量較小一般電感量范圍為0.051而中頻電感的電感量范圍較大 4. 色環電阻的認識誤差值 1色環電阻一般為四環電阻前三環為電阻值第四環為誤差值也有五環電阻則前 三環為電阻值第四環為誤差值第五環為誤差值特殊的六環電阻不常見第六環表示壽命率(極少出現用於太空科技)電阻除數值外尚須注意耐電壓通常可由體積分 1/4w(2mm直徑7mm長) 1/2W(4mm直徑9mm長) 1W(5mm直徑10mm長) 2W(5mm直徑15mm長) 拾個乘 電阻亦有不同組合之分 電阻值 位位位 碳膜電阻通常為淺啡色肉色之系列(管身) 數數數 金屬膜電阻 通常為藍色綠色紅色之系列 氧化膜電阻 色帶所代表數字如4-1所示 表4-1 色帶與數字對應關系色環黑棕紅橙黃綠藍紫灰白金銀無色數字0123456789-1-21 色環電阻中色環所代表的偏差如表4-2所示 表4-2 色環與誤差的關系色環棕紅橙黃綠藍紫白金銀無色誤差1%2%3%4%0.5%0.2%0.1%+5% -20%5%10%20%2 色環電阻計算方法 (1) (2) 黑色為阻值 棕為阻值 紅為有效數字 金色為偏差 最后一環紅色為偏差 黑 金 0電阻10%偏差 棕 紅 紅 100歐姆20% 偏差 (3) (4) 綠為阻值 藍為有效數字 前兩環為阻值第三環為有 效數字 棕為偏差 最后一色為偏差 綠藍 棕 5106歐姆1%偏差 灰白銀 金 8910-2歐姆5%偏差 (5)