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SMT制程问题分析及处理 SMT流程印刷相关及印刷不良对策回焊炉与炉温曲线简介理解锡膏的回流过程回焊工艺失效分析Pro制作Profile的设定和调整焊接工艺失效分析SMT检验标准 1 1SMT的組成 送料机 印刷机 点胶机 高速机 异型 泛用机 迴焊炉 收料机 1 2SMT成功的三大要件 锡膏供給 部品搭载 迴焊 检查1 锡膏供給依据生产的基板及所需制程条件 选择合适锡膏及钢板 锡膏使用前回温 回温后充分搅拌 开封后尽快使用 避免锡膏的Flux在空氣中挥发 造成迴焊后的不良 2 部品搭载零件严格的控管 避免长时间暴露于空气中造成零件氧化 影响焊接性 着裝时避免错件及精准度的控制 3 迴焊 检查Reflow炉温的调整及记录 迴焊后检查并找出缺点加以检讨改善以減少不良的产生 ScreenPrinter Mount Reflow AOI 1 3SMT流程 2 1印刷机的工作图 STENCILPRINTING ScreenPrinter內部工作图 2 2锡膏 ScreenPrinter的基本要素 Solder 锡膏 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钢板的厚度方向上至少有三个最大直径的锡珠能水平排在锡板的最小孔的宽度方向上单位 锡珠使用米制 Micron 度量 而钢板厚度工业标准是美国的专用单位Thou 1m 1 10 3mm 1thou 1 10 3inches 25mm 1thou 判断锡膏具有正确粘度的一种经济和实际的方法 搅拌锡膏30秒 挑起一些高出容器三 四英寸 锡膏自行下滴 如果開始時象稠的糖浆一样滑落 然后分段断裂落下到容器內为良好 反之 粘度较差 2 3锡膏的主要成分 锡膏的主要成分 Squeegee 刮板或刮刀 菱形刮刀 拖裙形刮刀 聚乙烯材料或类似材料 金属 2 4刮刀 2 5印刷参数1 为了使印刷机参数设定标准化 减少参数设定的错误以下为产线松下印刷机参数设定的标准 2 5印刷参数2 刮刀压力 downpressure 主要作用在使钢网与PCB紧密和结合 以取得较好的印刷效果 并确保钢网表面的锡膏以刮的平整干净 因此对压力控制必须配合刮刀之特性 设备功能 角度 等取得合适的压刀 以免压力太大或太小造成印刷不良现象 印刷速度 Traversespeed 理想的状况下是越慢越好 但会因此面影响到cycletime 因此在能够保持锡膏正常滚动的状态下可将速度提高 并配合压力的调整 因速度局面压力变小 反则速度慢压力大 印刷角度 Attackangle 角度大小将决定印刷压力及流入钢网开孔锡膏量 间隙 snap off 理论上是钢网越平贴于基板表面越好 Squeegee的压力设定 第一步 在每50mm的Squeegee长度上施加1kg的压力 第二步 減少压力直到锡膏开始留在范本上刮不干净 在增加1kg的压力第三步 在锡膏刮不干净开始到刮刀沉入丝孔內挖出锡膏之間有1 2kg的可接受范围即可达到好的印刷效果 2 6印刷压力的设定 Squeegee的硬度范围用顏色代号来区分 verysoft紅色soft綠色hard藍色veryhard白色 2 7印刷作业的几个检验重点 精度 必须对准pad的中央并不得偏移 因偏移将造成对位不准及锡珠 零件偏移 等问题 解析度 印刷后的形状必须为一近似块状的结构以免和临近的padshort印刷厚度 必须一致对能控制每个焊点的品质水准 检验工具 可用放大镜检验印刷后的精度及解析度 可用微量天秤量测同一pcb上的印刷材料总量可使用SPI来检测印刷后的状况可使用印刷机上的2D 3D功能来检测 2 8钢板的材质 鋼板 Stencil 材料性能的比較 2 9锡锡膏印刷缺陷分析1 锡膏印刷缺陷分析 问题及原因对策 搭锡BRIDGING锡粉量少 粘度低 粒度大 室温度 印膏太厚 放置压力太大等 通常当两焊垫之间有少許印膏搭连 于高温熔焊时常会被各垫上的主锡体所拉回去 一旦无法拉回 将造成短路或锡球 对细密间距都很危险 提高锡膏中金属比例 88 以上 增加锡膏的粘度 70万CPS以上 减小锡粉的粒度 例如由200目降到300目 降低环境的温度 降至27OC以下 降低所印锡膏的厚度 降至架空高度SNAP OFF 减低刮刀压力及速度 加强印膏的精准度 调整印膏的各种施工参数 问题及原因对策 发生皮层CURSTING由于锡膏助焊剂中的活化剂太强 环境温度太高时 会造成粒子外层上的氧化层被剥落所致 膏量太多EXCESSIVEPASTE原因與 搭桥 相似 避免将锡膏暴露于湿气中 降低锡膏中的助焊剂的活性 调整各金属含量 减少所印之锡膏厚度提升印刷的精准度 调整锡膏印刷的参数 锡膏印刷缺陷分析 2 9锡锡膏印刷缺陷分析2 膏量不足INSUFFICIENTPASTE常在钢板印刷时发生 可能是网布的丝径太粗 板膜太薄等原因 粘着力不足POORTACKRETENTION环境温度高风速大 造成锡膏中溶剂逸失太多 以及锡粉粒度太大的问题 增加印膏厚度 如改变网布或板膜等 提升印刷的精准度 调整锡膏印刷的参数 消除溶剂逸失的条件 如降低室温 减少吹风等 降低金属含量的百分比 降低锡膏粘度 降低锡膏粒度 調整锡膏粒度的分配 锡膏印刷缺陷分析 问题及原因对策 2 9锡锡膏印刷缺陷分析3 坍塌SLUMPING原因与 搭桥 相似 模糊SMEARING形成的原因与搭桥或坍塌很类似 但印刷不善的原因居多 如压力太大 架空高度不足等 增加锡膏中的金属含量百分比 增加锡膏粘度 降低锡膏粒度 降低环境温度 减少印膏的厚度 减轻零件放置所施加的压力 增加金属含量百分比 增加锡膏粘度 调整环境温度 调整锡膏印刷的参数 锡膏印刷缺陷分析 问题及原因对策 2 9锡锡膏印刷缺陷分析4 目前主流的炉子是氮气热风或IR 红外线 氮气热风加热 单纯的IR加热会造成阴影效应 在大元器件周围的小元器件由于处在大元器件的阴影下不能接收到足够的热量 从而使部分锡膏未融或冷焊的发生 氮气热风的作用 1 防止焊接过程中锡膏的氧化 2 使炉子均温 3 0回焊炉 回流的方式 红外线焊接红外 热风 组合 气相焊 VPS 热风焊接热型芯板 很少采用 回焊炉 回焊炉控制面板 3 1回焊炉 目前公司所使用的回焊炉 HELLER TAMURA 3 2温度曲线的制定 无铅 A 预热升温速率1 3 secB C 过渡区温度170 10 D 回焊升温速率2 4 secE 冷却速率3 4 secF G 峰值温度240 255 T1 预热时间80 10secT2 过渡时间80 10secT3 液相温度上时间30 50sec 3 3温度曲线制定说明1 1 Preheat与Soak 1 作用 使助焊剂中的挥发性物质完全挥发 避免锡膏急速软化 缓和正式加热时的热冲击 促进助焊剂的活化 以清洁Pad 2 影响 预热不足 温度 时间 容易引起锡珠 墓碑及灯芯效应 预热过度 将引起助焊剂老化和锡粉氧化 在Soak区 若温度上升得过快 温度难以均匀分布 也易引起墓碑和灯芯效应 2 回焊区回焊区若温度不足 就无法确保充足的熔融焊料与PAD的接触时间 很难获得良好的焊接状态 同时由于熔融焊料内部的助焊剂成份与气体无法排除 因而发生空洞和冷焊 回焊区Peak温度太高或在液相线上停留时间过长 则熔融的焊料可能会被再次氧化而导致焊点可靠性的降低 氮气炉回焊中 二次氧化的危险性有所下降 但是温度过高或停留时间过长 PCB与零件将承受更大的热冲击 3 冷却区冷却速度不宜过快也不宜过慢 冷却速度过快 熔融焊料没有充足的时间凝固 会导致焊点外部凝固 而内部还处于熔融状态 随后整体凝固后会产生大量应力从而导致Crack 冷却速度过慢 会导致IMC过度生长 尤其是Ag3Sn 另外 因为元件和PCB热容量的差异 将引起温度分布不均 焊料冷凝时间的差异会导致元件位置挪移 热膨胀率的差异将是板弯曲 3 3温度曲线制定说明2 3 4有铅与无铅温度曲线的主要区别1 无铅与有铅的温度曲线之所以不同 主要是由于合金的不同 有铅是锡铅二元合金 而无铅主要是锡银铜三元合金 而且锡铅合金可以组成良好的共熔物 3 4有铅与无铅温度曲线的主要区别2 熔点的差异典型的有铅焊料SnPb63 37的熔点为183 而无铅焊料SAC305熔点则是217 220 峰值温度的差异有铅一般控制在235 无铅则需要更高的温度 240 255 冷却速率的差异有铅焊料因为熔点固定 凝固时不会因为凝固时间的差异而产生内应力 因此冷却速率可以比较随意 只要能保证IMC生长足够就可以了 无铅焊料因为是三元合金 熔点不固定 另还有其他IMC杂质产生 可能会影响焊点可靠性 因此冷却速率不能太快也不能太慢 太快则造成焊点外部凝固而内部不能及时凝固而产生热应力 太慢则可能导致大量Ag3Sn的生成 导致焊点脆化 首先 用于达到所需粘度和丝印性能的溶剂开始蒸发 温度上升必需慢 大约每秒3 C 以限制沸腾和飞溅 防止形成小锡珠 还有 一些元件对内部应力比较敏感 如果元件外部温度上升太快 会造成断裂 助焊剂活跃 化学清洗行动开始 水溶性助焊剂和免洗型助焊剂都会发生同样的清洗行动 只不过温度稍微不同 将金属氧化物和某些污染从即将结合的金属和焊锡颗粒上清除 好的冶金学上的锡焊点要求 清洁 的表面 4 1理解锡膏的回流过程 当锡膏至于一个加热的环境中 锡膏回流分为五个阶段 当温度继续上升 焊锡颗粒首先单独熔化 并开始液化和表面吸锡的 灯草 过程 这样在所有可能的表面上覆盖 并开始形成锡焊点 这个阶段最为重要 当单个的焊锡颗粒全部熔化后 结合一起形成液态锡 这时表面张力作用开始形成焊脚表面 如果元件引脚与PCB焊盘的间隙超过4mil 则极可能由于表面张力使引脚和焊盘分开 即造成锡点开路 冷却阶段 如果冷却快 锡点强度会稍微大一点 但不可以太快而引起元件内部的温度应力 4 2理解锡膏的回流过程 重要的是有充分的缓慢加热来安全地蒸发溶剂 防止锡珠形成和限制由于温度膨胀引起的元件内部应力 造成断裂痕可靠性问题 其次 助焊剂活跃阶段必须有适当的时间和温度 允许清洁阶段在焊锡颗粒刚刚开始熔化时完成 时间温度曲线中焊锡熔化的阶段是最重要的 必须充分地让焊锡颗粒完全熔化 液化形成冶金焊接 剩余溶剂和助焊剂残余的蒸发 形成焊脚表面 此阶段如果太热或太长 可能对元件和PCB造成伤害 锡膏回流温度曲线的设定 最好是根据锡膏供应商提供的数据进行 同时把握元件内部温度应力变化原则 即加热温升速度小于每秒3 C 和冷却温降速度小于5 C 回流焊接要求总结 4 3理解锡膏的回流过程 焊锡球许多细小的焊锡球镶陷在回流后助焊剂残留的周边上 通常是升温速率太快和太慢的结果 太慢时由于助焊剂载体在回流之前烧完 发生金属氧化 太快时由于溶剂的快速挥发导致锡膏塌陷 这个问题一般可通过曲线温升速率略微提高达到解决 焊锡珠经常与焊锡球混淆 焊锡珠是一颗或一些大的焊锡球 通常落在片状电容和电阻周围 虽然这常常是丝印时锡膏过量堆积的结果 但有时可以调节温度曲线解决 通常是升温速率太慢的结果 这种情况下 慢的升温速率引起毛细管作用 将未回流的锡膏从焊锡堆积处吸到元件下面 回流期间 这些锡膏形成锡珠 由于焊锡表面张力将元件拉向机板 而被挤出到元件边 和焊锡球一样 焊锡珠的解决办法也是提高升温速率 5 1回焊工艺失效分析 墓碑墓碑通常是不相等的熔湿力的结果 使得回流后元件在一端上站起来 一般 加热越慢 板越平稳 越少发生 降低装配通过回流区的温升速率将有助于校正这个缺陷 空洞空洞是锡点的X光或截面检查通常所发现的缺陷 空洞是锡点内的微小 气泡 可能是被夹住的空气或助焊剂 空洞一般由三个曲线错误所引起 不够峰值温度 回流时间不够 升温阶段温度过高 为了避免空洞的产生 应在空洞发生的点测量温度曲线 适当调整各温区的温度直到问题解决 5 2回焊工艺失效分析 无光泽 颗粒状焊点 一个相对普遍的回流焊缺陷是无光泽 颗粒状焊点 这个缺陷可能只是美观上的 但也可能是不牢固焊点的征兆 通常为预热区升温速率过高或是峰值温充略不足导致 焊锡不足 焊锡不足通常是不均匀加热或过快加热的结果 使得元件引脚太热 焊锡吸上引脚 回流后引脚看上去锡变厚 焊盘上将出现少锡 减低加热速率或保证装配的均匀受热将有助于防止该缺陷 5 3回焊工艺失效分析 6 0Pro制作 1测温线采用镍铬 镍铝热电偶线 2测温线镍铬端接测温头的正极 测温线镍铬端有条细红线缠绕 另一根接测温头负极 3测温线测试点必须用点焊机把两根线用一个接点连起来 测试点不能有交叉现象 4PCBA测温板测试位置要求有5 6个 通常用6点测温板和3点测温板 1 Pro的基本知识 1BGA BGA正中央底部2QFP 零件脚与PAD接触的区域3特殊零件可能造成热损坏或冷焊之零件4若无上述情况的主板 测量点选择到板上最大的零件处5若测量点超过6个时 遵守下面的规则 大颗BGA一定要测量QFP可以省略不测 改以目检焊点的外观来调整温度曲线 6 1Pro制作 2 Pro的测量位置 1BGA 用烘枪去除BGA 并在板上相应的中心位置钻孔 将测温线顶端穿过钻孔 之后用高温锡固定在主板上 涂上骆泰散热膏固定测温线 并使其吸热均匀 最后将BGA烘回原位2QFP 以少量的高温锡丝将Thermalcouple焊接在QFP零件脚与PAD接触的区域3较大零件 以少量的高温锡丝将Thermalcouple焊接在零件脚与PAD接触的区域4测温点所对应的元件编号 位置要和测温头上的对应 测温头上要标注编号和位置5每根测温线必须用高温胶带牢牢地固定在测温板上 防止松动 6 2Pro制作 3测温板的制作 1 Profile的基本知识1 1理论上理想的曲线由四个部分或区间组成 前面三个区加热 最后一个区冷却 炉的温区越多 越能使温度曲线的轮廓达到更准确和接近设定 1 1 1预热区 也叫斜坡区 用来将PCB的温度从周围环境温度提升到所须的活性温度 在这个区 产品的温度以不超过每秒2 5 C速度连续上升 温度升得太快会引起某些缺陷 如陶瓷电容的细微裂纹 而温度上升太慢 锡膏会感温过度 没有足够的时间使PCB达到活性温度 炉的预热区一般占整个加热通道长度的25 33 1 1 2活性区 有时叫做干燥或浸湿区 这个区一般占加热通道的33 50 有两个功用 第一是 将PCB在相当稳定的温度下感温 允许不同质量的元件在温度上同质 减少它们的相当温差 第二个功能是 允许助焊剂活性化 挥发性的物质从锡膏中挥发 1 1 3回流区 有时叫做峰值区或最后升温区 这个区的作用是将PCB装配的温度从活性温度提高到所推荐的峰值温度 活性温度总是比合金的熔点温度低一点 而峰值温度总是在熔点上 典型的峰值温度范围是230 245 C 这个区达到回流峰值温度比推荐的高 这种情况可能引起PCB的过分卷曲 脱层或烧损 并损害元件的完整性 1 1 4理想的冷却区曲线应该是和回流区曲线成镜像关系 越是靠近这种镜像关系 焊点达到固态的结构越紧密 得到焊接点的质量越高 结合完整性越好 7 0Profile的设定和调整 7 1Profile设定流程 试产Profile设定流程 量产Profile设定流程 7 2Profile量测 目的 1 为给定的PCB装配确定正确的工艺设定 2 检验工艺的连续性 以保证可重复的结果 通过观察PCB在回流焊接炉中经过的实际温度 温度曲线 可以检验或纠正炉的设定 以达到最终产品的最佳品质 经典的PCB温度曲线将保证最终PCB装配的最佳的 持续的质量 实际上降低PCB的报废率 提高PCB的生产率和合格率 并且改善整体的获利能力方法 将profileboard连接到数据记录曲线仪上 并通过回焊炉 在电脑上读出曲线 炉温量测注意事项 1 避免线头浮于零件表面 2 避免零件表面与测温线线头间有较大的热电阻 3 避免线头暴露出来 直接受热风吹打 4 避免线头点太多红胶 多了会产生较大误差 温度记录器 测温线 测温板 Pro 隔热保护 作温度曲线的第一个考虑参数是传输带的速度设定 该设定将决定PCB在加热通道所花的时间 典型的锡膏制造厂参数要求5 6分钟的加热曲线 用总的加热通道长度除以总的加热感温时间 即为准确的传输带速度 例如 当锡膏要求5分钟的加热时间 使用465cm加热通道长度 计算为 465cm 5分钟 93cm m 接下来必须决定各个区的温度设定 重要的是要了解实际的区间温度不一定就是该区的显示温度 显示温度只是代表区内热敏电偶的温度 如果热电偶越靠近加热源 显示的温度将相对比区间温度较高 热电偶越靠近PCB的直接通道 显示的温度将越能反应区间温度 7 3 1怎样设定Profile 回流工艺在回流工艺过程中 在炉子内的加热将装配带到适当的焊接温度 而不损伤产品 为了检验回流焊接工艺过程 人们使用一个作温度曲线的设备来确定工艺设定 温度曲线是每个传感器在经过加热过程时的时间与温度的可视数据集合 通过观察这条曲线 你可以视觉上准确地看出多少能量施加在产品上 能量施加哪里 温度曲线允许操作员作适当的改变 以优化回流工艺过程 一个典型的温度曲线包含几个不同的阶段 初试的升温 ramp 保温 soak 向回流形成峰值温度 spiketoreflow 回流 reflow 和产品的冷却 cooling 作为一般原则 所希望的温度坡度是在2 4 C范围内 以防止由于加热或冷却太快对板和 或元件所造成的损害 在产品的加热期间 许多因素可能影响装配的品质 最初的升温是当产品进入炉子时的一个快速的温度上升 目的是要将锡膏带到开始焊锡激化所希望的保温温度 最理想的保温温度是刚好在锡膏材料的熔点之下 对于SAC305焊锡为217 C 保温时间在30 90秒之间 7 3 2怎样设定Profile 保温区有两个用途 1 将板 元件和材料带到一个均匀的温度 接近锡膏的熔点 允许较容易地转变到回流区 2 激化装配上的助焊剂 在保温温度 激化的助焊剂开始清除焊盘与引脚的氧化物的过程 留下焊锡可以附着的清洁表面 向回流形成峰值温度是另一个转变 在此期间 装配的温度上升到焊锡熔点之上 锡膏变成液态 一旦锡膏在熔点之上 装配进入回流区 通常叫做液态以上时间 TAL timeaboveliquidous 回流区时炉子内的关键阶段 因为装配上的温度梯度必须最小 TAL必须保持在锡膏制造商所规定的参数之内 产品的峰值温度也是在这个阶段达到的 装配达到炉内的最高温度 必须小心的是 不要超过板上任何温度敏感元件的最高温度和加热速率 7 3 3怎样设定Profile 在回流焊接工艺中使用两种常见类型的温度曲线 它们通常叫做保温型 soak 和帐篷型 tent 温度曲线 在保温型曲线中 如前面所讲到的 装配在一段时间内经历相同的温度 帐篷型温度曲线是一个连续的温度上升 从装配进入炉子开始 直到装配达到所希望的峰值温度 7 3 4怎样设定Profile 7 3 5怎样设定Profile 总结做温度曲线是PCB装配中的一个关键元素 它用来决定过程机器的设定和确认工艺的连续性 没有可测量的结果 对回流工艺的控制是有限的 咨询一下锡膏供应商 查看一下元件规格 为一个特定的工艺确定最佳的曲线参数 通过实施经典PCB温度曲线和机器的品质管理温度曲线的一个正常的制度 PCB的报废率将会降低 而质量与产量都会改善 结果 总的运作成本将减低 7 3 6怎样设定Profile 典型PCB回流区间温度设定 7 3 7怎样设定Profile 图形曲线的形状必须和所希望的相比较 如果形状不协调 则同下面的图形进行比较 选择与实际图形形状最相协调的曲线 7 4 1怎样设定Profile 7 4 2怎样设定Profile 7 4 3怎样设定Profile 7 4 4怎样设定Profile 7 5客户要求的无铅炉温曲线 Apple无铅炉温曲线 7 6 1N18SSprofile 7 6 2N18SSprofile 8 1 1移位与偏移 移位 元器件端头或引脚离开焊盘的错位现象 偏移 元器件端头或引脚偏离焊盘的错位现象 移位 偏移 8 1 2移位与偏移 8 2 1墓碑 曼哈頓現象 墓碑 两焊端的元器件经过焊接后其中一端头离开焊盘表面 整个元件斜立或直立成墓碑状 8 2 2墓碑 曼哈頓現象 8 3 1短路 短路 元件端头之间 元器件相邻的焊点之间以及焊点与临近的导线过孔等电气上下不该连接的部位被焊锡连接在一起 8 3 2短路 8 4 1空焊 焊料不足 当焊点高度达不到规定的要求时称为焊料不足 焊料不足会影响焊点的机械强度和电气连接的可靠性 严重时会造成空焊 空焊 元器件端头与焊点之间没有连接上 焊料不足引起的空焊 8 4 2空焊 8 5 1元件裂纹及缺件 元件裂纹缺损 元件本体或端头有不同程度的裂纹或缺损现象 元件损坏 炉后碰撞缺损 8 5 2元件裂纹及缺件 8 6 1润湿不良 润湿不良 元器件焊端 引脚或印制板焊盘不沾锡或局部不沾锡 Pad被SolderMask污染造成润湿不良 8 6 2润湿不良 8 7锡珠 锡珠 指散布在焊点附近的微小珠状焊料 8 8气孔 气孔 指散布在焊点表面或内部的气泡 针孔 8 9焊锡裂纹 焊锡裂纹 焊料表面或内部有裂纹 8 10冷焊 冷焊 又称焊锡紊乱 焊点表面呈现焊锡紊乱痕迹 将会影响焊点的可靠性 8 11锡膏融化不完全 锡膏融化不完全 全部或局部焊点周围有未融化的锡膏 8 12高翘 高翘 元器件本体或引脚翘起未平贴焊盘上 9 1 1SMT檢驗標準 零件組裝標準 晶片狀零件之對準度 元件X方向 理想狀況 TARGETCONDITION 1 片狀零件恰能座落在焊墊的中央且未發生偏出 所有各金屬封頭都能完全與焊墊接觸 注 此標準適用於三面或五面之晶片狀零件 零件組裝標準 晶片狀零件之對準度 元件X方向 1 零件橫向超出焊墊以外 但尚未大於其零件寬度的50 允收狀況 ACCEPTABLECONDITION 9 1 2SMT檢驗標準 零件組裝標準 晶片狀零件之對準度 元件X方向 拒收狀況 NONCONFORMINGDEFECT 1 零件已橫向超出焊墊 大於零件寬度的50 9 1 3SMT檢驗標準 零件組裝標準 晶片狀零件之對準度 元件Y方向 理想狀況 TARGETCONDITION 1 片狀零件恰能座落在焊墊的中央且未發生偏出 所有各金屬封頭頭都能完全與焊墊接觸 註 此標準適用於三面或五面之晶片狀零件 9 2 1SMT檢驗標準 零件組裝標準 晶片狀零件之對準度 元件Y方向 1 零件縱向偏移 但焊墊尚保有其零件寬度的20 以上 2 金屬封頭縱向滑出焊墊 但仍蓋住焊墊5mil 0 13mm 以上 允收狀況 ACCEPTABLECONDITION 9 2 2SMT檢驗標準 零件組裝標準 晶片狀零件之對準度 元件Y方向 拒收狀況 NONCONFORMINGDEFECT 1 零件縱向偏移 焊墊未保有其零件寬度的20 2 金屬封頭縱向滑出焊墊 蓋住焊墊不足5mil 0 13mm 9 2 3SMT檢驗標準 零件組裝標準 圓筒形零件之對準度 理想状况 TARGETCONDITION 1 元件的 接觸點 在焊墊中心 注 為明瞭起見 焊點上的錫已省去 9 3 1SMT檢驗標準 零件組裝標準 圓筒形零件之對準度 1 組件端寬 短邊 突出焊墊端部份是組件端直徑25 以下 1 4D 2 組件端長 長邊 突出焊墊的內側端部份小於或等於元件金屬電鍍寬度的50 1 2T 允收狀況 ACCEPTABLECONDITION 9 3 2SMT檢驗標準 零件組裝標準 圓筒形零件之對準度 拒收狀況 NONCONFORMINGDEFECT 1 組件端寬 短邊 突出焊墊端部份超過元件端直徑的25 1 4D 2 組件端長 長邊 突出焊墊的內側端部份大於元件金屬電鍍寬的50 1 2T 9 3 3SMT檢驗標準 零件組裝標準 QFP零件腳面之對準度 1 各接腳都能座落在各焊墊的中央 而未發生偏滑 理想狀況 TARGETCONDITION 9 4 1SMT檢驗標準 零件組裝標準 QFP零件腳面之對準度 1 各接腳已發生偏滑 所偏出焊墊以外的接腳 尚未超過接腳本身寬度的1 3W 允收狀況 ACCEPTABLECONDITION 9 4 2SMT檢驗標準 零件組裝標準 QFP零件腳面之對準度 1 各接腳所偏滑出焊墊的寬度 已超過腳寬的1 3W 拒收狀況 NONCONFORMINGDEFECT 9 4 3SMT檢驗標準 零件組裝標準 QFP零件腳趾之對準度 1 各接腳都能座落在各焊墊的中央 而未發生偏滑 理想狀況 TARGETCONDITION 9 5 1SMT檢驗標準 零件組裝標準 QFP零件腳趾之對準度 各接腳已發生偏滑 所偏出焊墊以外的接腳 尚未超過焊墊外端外緣 允收狀況 ACCEPTABLECONDITION 9 5 2SMT檢驗標準 零件組裝標準 QFP零件腳趾之對準度 1 各接腳焊墊外端外緣 已超過焊墊外端外緣 拒收狀況 NONCONFORMINGDEFECT 9 5 3SMT檢驗標準 零件組裝標準 QFP零件腳跟之對準度 1 各接腳都能座落在各焊墊的中央 而未發生偏滑 理想狀況 TARGETCONDITION 9 6 1SMT檢驗標準 零件組裝標準 QFP零件腳跟之對準度 1 各接腳已發生偏滑 腳跟剩餘焊墊的寬度 超過接腳本身寬度 W 允收狀況 ACCEPTABLECONDITION 9 6 2SMT檢驗標準 零件組裝標準 QFP零件腳跟之對準度 1 各接腳所偏滑出 腳跟剩餘焊墊的寬度 已小於腳寬 W 拒收狀況 NONCONFORMINGDEFECT W W 9 6 3SMT檢驗標準 零件組裝標準 J型腳零件對準度 1 各接腳都能座落在焊墊的中央 未發生偏滑 理想狀況 TARGETCONDITION 9 7 1SMT檢驗標準 零件組裝標準 J型腳零件對準度 各接腳偏出焊墊以外尚未超出腳寬的50 允收狀況 ACCEPTABLECONDITION 9 7 2SMT檢驗標準 零件組裝標準 J型腳零件對準度 1 各接腳偏出焊墊以外 已超過腳寬的50 1 2W 拒收狀況 NONCONFORMINGDEFECT 9 7 3SMT檢驗標準 零件組裝標準 晶片狀零件浮起允收狀況 1 最大浮起高度是0 5mm 20mil 晶片狀零件浮高允收狀況 9 8 1SMT檢驗標準 零件組裝標準 J型零件浮起允收狀況 1 最大浮起高度是引線厚度 T 的兩倍 J型腳零件浮高允收狀況 9 8 2SMT檢驗標準 零件組裝標準 QFP浮起允收狀況 1 最大浮起高度是引線厚度 T 的兩倍 QFP浮高允收狀況 9 8 3SMT檢驗標準 焊點性標準 QFP腳面焊點最小量 1 引線腳的側面 腳跟吃錫良好 2 引線腳與板子銲墊間呈現凹面焊錫帶 3 引線腳的輪廓清楚可見 理想狀況 TARGETCONDITION 9 8 4SMT檢驗標準 焊點性標準 QFP腳面焊點最小量 1 引線腳與板子銲墊間的焊錫 連接很好且呈一凹面焊錫帶 2 錫少 連接很好且呈一凹面焊錫帶 3 引線腳的底邊與板子焊墊間的銲錫帶至少涵蓋引線腳的95 允收狀況 ACCEPTABLECONDITION 9 8 5SMT檢驗標準 焊點性標準 QFP腳面焊點最小量 1 引線腳的底邊和焊墊間未呈現凹面銲錫帶 2 引線腳的底邊和板子焊墊間的焊錫帶未涵蓋引線腳的95 以上 註 錫表面缺點 如退錫 不吃錫 金屬外露 坑 等 不超過總焊接面積的5 拒收狀況 NONCONFORMINGDEFECT 9 8 6SMT檢驗標準 焊點性標準 QFP腳面焊點最大量 1 引線腳的側面 腳跟吃錫良好 2 引線腳與板子銲墊間呈現凹面焊錫帶 3 引線腳的輪廓清楚可見 理想狀況 TARGETCONDITION 9 8 7SMT檢驗標準 焊點性標準 QFP腳面焊點最大量 1 引線腳與板子銲墊間的錫雖比最好的標準少 但連接很好且呈一凹面焊錫帶 2 引線腳的頂部與焊墊間呈現稍凸的焊錫帶 3 引線腳的輪廓可見 允收狀況 ACCEPTABLECONDITION 9 8 8SMT檢驗標準 焊點性標準 QFP腳面焊點最大量 1 圓的凸焊錫帶延伸過引線腳的頂部焊墊邊 2 引線腳的輪廓模糊不清 註1 錫表面缺點 如退錫 不吃錫 金屬外露 坑 等 不超過總焊接面積的5 註2 因使用氮氣爐時 會產生此拒收不良狀況 則判定為允收狀況 拒收狀況 NONCONFORMINGDEFECT 9 8 9SMT檢驗標準 焊點性標準 QFP腳跟焊點最小量 1 腳跟的焊錫帶延伸到引線上彎處與下彎曲處間的中心點 理想狀況 TARGETCONDITION 9 8 10SMT檢驗標準 焊點性標準 QFP腳跟焊點最小量 1 腳跟的焊錫帶延伸到引線下彎曲處的頂部 h 1 2T 允收狀況 ACCEPTABLECONDITION 9 8 11SMT檢驗標準 焊點性標準 QFP腳跟焊點最小量 1 腳跟的焊錫帶未延伸到引線下彎曲處的頂部 零件腳厚度1 2T h 1 2T 拒收狀況 NONCONFORMINGDEFECT 9 8 12SMT檢驗標準 焊點性標準 QFP腳跟焊點最大量 1 腳跟的焊錫帶延伸到引線上彎曲處與下彎曲處間的中心點 理想狀況 TARGETCONDITION 9 8 13SMT檢驗標準 焊點性標準 QFP腳跟焊點最大量 1 腳跟的焊錫帶延伸到引線上彎曲處的底部 允收狀況 ACCEPTABLECONDITION 9 8 14SMT檢驗標準 焊點性標準 QFP腳跟焊點最大量 1 腳跟的焊錫帶延伸到引線上彎曲處底部的上方 延伸過高 且沾錫角超過90度 才拒收 註 錫表面缺點 如退錫 不吃錫 金屬外露 坑 等 不超過總焊接面積的5 拒收狀況 NONCONFORMINGDEFECT 沾錫角超過90度 9 8 15SMT檢驗標準 焊點性標準 J型接腳零件之焊點最小量 1 凹面焊錫帶存在於引線的四側 2 焊帶延伸到引線彎曲處兩側的頂部 3 引線的輪廓清楚可見 4 所有的錫點表面皆吃錫良好 理想狀況 TARGETCONDITION 9 8 16SMT檢驗標準 焊點性標準 J型接腳零件之焊點最小量 1 焊錫帶存在於引線的三側 2 焊錫帶涵蓋引線彎曲處兩側的50 以上 h 1 2T 允收狀況 ACCEPTABLECONDITION 9 8 17SMT檢驗標準 焊點性標準 J型接腳零件之焊點最小量 1 焊錫帶存在於引線的三側以下 2 焊錫帶涵蓋引線彎曲處兩側的50 以下 h 1 2T 註 錫表面缺點 如退錫 不吃錫 金屬外露 坑 等 不超過總焊接面積的5 拒收狀況 NONCONFORMINGDEFECT 9 8 18SMT檢驗標準 焊點性標準 J型接腳零件之焊點最大量 1 凹面焊錫帶存在於引線的四側 2 焊錫帶延伸到引線彎曲處兩側的頂部 3 引線的輪廓清楚可見 4 所有的錫點表面皆吃錫良好 理想狀況 TARGETCONDITION 9 8 19SMT檢驗標準 焊點性標準 J型接腳零件之焊點最大量 1 凹面焊錫帶延伸到引線彎曲處的上方 但在組件本體的下方 2 引線頂部的輪廓清楚可見 允收狀況 ACCEPTABLECONDITION 9 8 20SMT檢驗標準 焊點性標準 J型接腳零件之焊點最大量 1 焊錫帶接觸到組件本體 2 引線頂部的輪廓不清楚 3 錫突出焊墊邊 註 錫表面缺點 如退錫 不吃錫 金屬外露 坑 等 不超過總焊接面積的5 拒收狀況 NONCONFORMINGDEFECT 9 8 21SMT檢驗標準 焊點性標準 晶片狀零件之最小焊點 三面或五面焊點且高度 1mm 1 焊錫帶是凹面並且從銲墊端延伸到組件端的2 3H以上 2 錫皆良好地附著於所有可焊接面 3 焊錫帶完全涵蓋著組件端金電鍍面 理想狀況 TARGETCONDITION 9 9 1SMT檢驗標準 焊點性標準 晶片狀零件之最小焊點 三面或五面焊點且高度 1mm 1 焊錫帶延伸到組件端的50 以上 2 焊錫帶從組件端向外延伸到焊墊的距離為組件高度的50 以上 允收狀況 ACCEPTABLECONDITION 9 9 2SMT檢驗標準 焊點性標準 晶片狀零件之最小焊點 三面或五面焊點且高度 1mm 1 焊錫帶延伸到組件端的50 以下 2 焊錫帶從組件端向外延伸到焊墊端的距離小於組件高度的50 註 錫表面缺點 如退錫 不吃錫 金屬外露 坑 等 不超過總焊接面積的5 拒收狀況 NONCONFORMINGDEFECT 9 9 3SMT檢驗標準 焊點性標準 晶片狀零件之最小焊點 三面或五面焊點且高度 1mm 1 焊錫帶是凹面並且從銲墊端延伸到組件端的1 3H以上 2 錫皆良好地附著於所有可焊接面 3 焊錫帶完全涵蓋著組件端金電鍍面 理想狀況 TARGETCONDITION H 9 9 4SMT檢驗標準 焊點性標準 晶片狀零件之最小焊點 三面或五面焊點且高度 1mm 1 焊錫帶延伸到組件端的25 以上 2 焊錫帶從組件端向外延伸到焊墊的距離為組件高度的1 3以上 允收狀況 ACCEPTABLECONDITION 1 3H 1 4H 9 9 5SMT檢驗標準 焊點性標準 晶片狀零件之最小焊點 三面或五面焊點且高度 1mm 1 焊錫帶延伸到組件端的1 4以下 2 焊錫帶從組件端向外延伸到焊墊端的距離小於組件高度的1 3 註 錫表面缺點 如退錫 不吃錫 金屬外露 坑 等 不超過總焊接面積的5 拒收狀況 NONCONFORMINGDEFECT 9 9 6SMT檢驗標準 焊點性標準 晶片狀零件之最大焊點 三面或五面焊點 1 焊錫帶是凹面並且從焊墊端延伸到組件端的2 3以上 2 錫皆良好地附著於所有可焊接面 3 焊錫帶完全涵蓋著組件端金電鍍面 理想狀況 TARGETCONDITION 9 9 7SMT檢驗標準 焊點性標準 晶片狀零件之最大焊點 三面或五面焊點 1 焊錫帶稍呈凹面並且從組件端的頂部延伸到焊墊端 2 錫未延伸到組件頂部的上方 3 錫未延伸出焊墊端 4 可看出組件頂部的輪廓 允收狀況 ACCEPTABLECONDITION 9 9 8SMT檢驗標準 焊點性標準 晶片狀零件之最大焊點 三面或五面焊點 1 錫已超越到組件頂部的上方2 錫延伸出焊墊端 3 看不到組件頂部的輪廓 註1 錫表面缺點 如退錫 不吃錫 金屬外露 坑 等 不超過總焊接面積的5 註2 因使用氮氣爐時 會產生此拒收不良狀況 則判定為允收狀況 拒收狀況 NONCONFORMINGDEFECT 9 9 9SMT檢驗標準 焊錫性標準 焊錫性問題 錫珠 錫渣 1 無任何錫珠 錫渣 錫尖殘留於PCB 理想狀況 TARGETCONDITION 9 10 1SMT檢驗標準 焊錫性標準 焊錫性問題 錫珠 錫渣 1 零件面錫珠 錫渣允收狀況直徑D或長度L小於等於5mil 錫珠D 5mil 允收狀況 ACCEPTABLECONDITION 9 10 2SMT檢驗標準 焊錫性標準 焊錫性問題 錫珠 錫渣 1 零件面錫珠 錫渣拒收狀況直徑D或長度L大於5mil 錫珠D 5mil 拒收狀況 NONCONFORMINGDEFECT 9 10 3SMT檢驗標準 零件偏移標準 偏移性問題 1 零件於錫PAD內無偏移現象 理想狀況 TARGETCONDITION 9 11 1SMT檢驗標準 零件偏移標準 偏移性問題 1 零件底座於錫PAD內未超出PAD外 允收狀況 ACCEPTABLECONDITION 9 11 2SMT檢驗標準 零件偏移標準 偏移性問題 1 零件底座超出錫PAD外 拒收狀況 NONCONFORMINGDEFECT 9 11 3SMT檢驗標準 附件 零件偏移的原因 ANS 搬運基版時震動 載置零件壓力不足 錫膏的黏性不夠 錫膏量太多 9 12SMT檢驗標準 SMT基本名詞解釋 AAccuracy 精度 測量結果與目標值之間的差額 AdditiveProcess 加成工藝 一種製造PCB導電佈線的方法 通過選擇性的在板層上沉澱導電材料 銅 錫等 Adhesion 附著力 類似于分子之間的吸引力 Aerosol 氣溶劑 小到足以空氣傳播的液態或氣體粒子 Angleofattack 迎角 絲印刮板面與絲印平面之間的夾角 Anisotropicadhesive 各異向性膠 一種導電性物質 其粒子只在Z軸方向通過電流 Annularring 環狀圈 鑽孔周圍的導電材料 Applicationspecificintegratedcircuit ASIC特殊應用積體電路 客戶定做得用於專門用途的電路 Array 列陣 一組元素 比如 錫球點 按行列排列 Artwork 佈線圖 PCB的導電佈線圖 用來產生照片原版 可以任何比例製作 但一般為3 1或4 1 Automatedtestequipment ATE自動測試設備 為了評估性能等級 設計用於自動分析功能或靜態參數的設備 也用於故障離析 Automaticopticalinspection AOI自動光學檢查 在自動系統上 用相機來檢查模型或物體 BBallgridarray BGA球柵列陣 積體電路的包裝形式 其輸入輸出點是在元件底面上按柵格樣式排列的錫球 Blindvia 盲通路孔 PCB的外層與內層之間的導電連接 不繼續通到板的另一面 Bondlift off 焊接升離 把焊接引腳從焊盤表面 電路板基底 分開的故障 Bondingagent 粘合劑 將單層粘合形成多層板的膠劑 Bridge 錫橋 把兩個應該導電連接的導體連接起來的焊錫 引起短路 Buriedvia 埋入的通路孔 PCB的兩個或多個內層之間的導電連接 即 從外層看不見的 SMT基本名詞解釋 CCAD CAMsystem 電腦輔助設計與製造系統 電腦輔助設計是使用專門的軟體工具來設計印刷電路結構 電腦輔助製造把這種設計轉換成實際的產品 這些系統包括用於資料處理和儲存的大規模記憶體 用於設計創作的輸入和把儲存的資訊轉換成圖形和報告的輸出設備Capillaryaction 毛細管作用 使熔化的焊錫 逆著重力 在相隔很近的固體表面流動的一種自然現象 Chiponboard COB板面晶片 一種混合技術 它使用了面朝上膠著的晶片元件 傳統上通過飛線專門地連接於電路板基底層 Circuittester 電路測試機 一種在批量生產時測試PCB的方法 包括 針床 元件引腳腳印 導向探針 內部跡線 裝載板 空板 和元件測試 Cladding 覆蓋層 一個金屬箔的薄層粘合在板層上形成PCB導電佈線 Coefficientofthethermalexpansion 溫度膨脹係數 當材料的表面溫度增加時 測量到的每度溫度材料膨脹百萬分率 ppm Coldcleaning 冷清洗 一種有機溶解過程 液體接觸完成焊接後的殘渣清除 Coldsolderjoint 冷焊錫點 一種反映濕潤作用不夠的焊接點 其特徵是 由於加熱不足或清洗不當 外表灰色 多孔 Componentdensity 元件密度 PCB上的元件數量除以板的面積 Conductiveepoxy 導電性環氧樹脂 一種聚合材料 通過加入金屬粒子 通常是銀 使其通過電流 Conductiveink 導電墨水 在厚膠片材料上使用的膠劑 形成PCB導電佈線圖 Conformalcoating 共形塗層 一種薄的保護性塗層 應用於順從裝配外形的PCB Copperfoil 銅箔 一種陰質性電解材料 沉澱於電路板基底層上的一層薄的 連續的金屬箔 它作為PCB的導電體 它容易粘合於絕緣層 接受印刷保護層 腐蝕後形成電路圖樣 Coppermirrortest 銅鏡測試 一種助焊劑腐蝕性測試 在玻璃板上使用一種真空沉澱薄膜 Cure 烘焙固化 材料的物理性質上的變化 通過化學反應 或有壓 無壓的對熱反應 Cyclerate 迴圈速率 一個元件貼片名詞 用來計量從拿取 到板上定位和返回的機器速度 也叫測試速度 SMT基本名詞解釋 DDatarecorder 資料記錄器 以特定時間間隔 從著附於PCB的熱電偶上測量 採集溫度的設備 Defect 缺陷 元件或電路單元偏離了正常接受的特徵 Delamination 分層 板層的分離和板層與導電覆蓋層之間的分離 Desoldering 卸焊 把焊接元件拆卸來修理或更換 方法包括 用吸錫帶吸錫 真空 焊錫吸管 和熱拔 Dewetting 去濕 熔化的焊錫先覆蓋 後收回的過程 留下不規則的殘渣 DFM 為製造著想的設計 以最有效的方式生產產品的方法 將時間 成本和可用資源考慮在內 Dispersant 分散劑 一種化學品 加入水中增加其去顆粒的能力 Documentation 檔編制 關於裝配的資料 解釋基本的設計概念 元件和材料的類型與數量 專門的製造指示和最新版本 使用三種類型 原型機和少數量運行 標準生產線和 或生產數量 以及那些指定實際圖形的政府合約 Downtime 停機時間 設備由於維護或失效而不生產產品的時間 Durometer 硬度計 測量刮板刀片的橡膠或塑膠硬度 EEnvironmentaltest 環境測試 一個或一系列的測試 用於決定外部對於給定的元件包裝或裝配的結構 機械和功能完整性的總影響 Eutecticsolders 共晶焊錫 兩種或更多的金屬合金 具有最低的熔化點 當加熱時 共晶合金直接從固態變到液態 而不經過塑性階段 SMT基本名詞解釋 FFabrication 設計之後裝配之前的空板製造工藝 單獨的工藝包括疊層 金屬加成 減去 鑽孔 電鍍 佈線和清潔 Fiducial 基準點 和電路佈線圖合成一體的專用標記 用於機器視覺 以找出佈線圖的方向和位置 Fillet 焊角 在焊盤與元件引腳之間由焊錫形成的連接 即焊點 Fine pitchtechnology FPT密腳距技術 表面貼片元件包裝的引腳中心間隔距離為0 025 0 635mm 或更少 Fixture 夾具 連接PCB到處理機器中心的裝置 Flipchip 倒裝晶片 一種無引腳結構 一般含有電路單元 設計用於通過適當數量的位於其面上的錫球 導電性粘合劑所覆蓋 在電氣上和機械上連接於電路 Fullliquidustemperature 完全液化溫度 焊錫達到最大液體狀態的溫度水準 最適合於良好濕潤 Functionaltest 功能測試 模擬其預期的操作環境 對整個裝配的電器測試 GGoldenboy 金樣 一個元件或電路裝配 已經測試並知道功能達到技術規格 用來通過比較測試其他單元 HHalides 鹵化物 含有氟 氯 溴 碘或砹的化合物 是助焊劑中催化劑部分 由於其腐蝕性 必須清除 Hardwater 硬水 水中含有碳酸鈣和其他離子 可能聚集在乾淨設備的內表面並引起阻塞 Hardener 硬化劑 加入樹脂中的化學品 使得提前固化 即固化劑 SMT基本名詞解釋 IIn circuittest 線上測試 一種逐個元件的測試 以檢驗元件的放置位置和方向 JJust in time JIT剛好準時 通過直接在投入生產前供應材料和元件到生產線 以把庫存降到最少 LLeadconfiguration 引腳外形 從元件延伸出的導體 起機械與電氣兩種連接點的作用 Linecertification 生產線確認 確認生產線順序受控 可以按照要求生產出可靠的PCB MMachinevision 機器視覺 一個或多個相機 用來幫助找元件中心或提高系統的元件貼裝精度 Meantimebetweenfailure MT