SMT 工艺流程基础.doc

SMT 工艺流程基础SMT1.用于PCB的基材大体可分为两种，即有机类基板材料和无基类基板材料；有机类基板材料是指用增强材料如玻璃纤维布.纤维纸.玻璃毡等浸以树指黏合剂，通过烘干成坯料，然后覆上铜箔，经高温高压而制成的基板，这类基板称为覆铜箔层压板（Copper Clad Laminatos=CCL）俗称覆铜板，是制造PCB的主要材料；无机类基板主要是陶瓷板和瓷釉包覆钢基板。2.CCL的品种很多，按所用增强材料可分为纸基.玻璃纤维基.金属基和复合基，按采用的有机树脂黏合剂可分为酚醛树脂.环氧树脂.聚洗亚胺树脂.聚四氟乙烯树脂，按基材的刚柔可分为刚性CCL和桡性CCL。3.PCB性能参数a.剥离强度N/CM) b.耐浸焊性(260)(S) c.体积电阻率d.绝缘电阻 e.介电常数(1MHZ) f.介质损耗(1MHZ)g.弯曲强度 h.膨胀系数（CTE） j.吸水率k.阻然性 l.玻璃转化温度（TG） m.耐热性（25050S）n.抗电强度 o.抗电弧性4. 一般纸基CCL，由于纸的疏松性，因而其在加工生产中只能冲孔不能钻孔，此外介电性能和机械性能不如环氧板，吸水性也高，所以一般纸基只适合制作单免板，但因其价格便宜，在民用电子产品中补广泛使用。10.在SMT产品中，环氧玻璃布基CCL是制作PCB的主要基料，所用环氧玻璃布一般是E型玻璃纤维布，既可以制作单面板也可以制作多层板。环氧玻璃纤维起增加作用，在主板弯曲时可以吸收大部分的应力，因此环氧玻璃布基CCL的机械应力是非常好的；在用它制作多层板的过程中，可以采用高速钻孔技术，所制作的通孔孔壁光滑，金属化效果好，这是其它基CCL所不能做的；环氧玻璃布基CCL具有良好的电气性能和低的吸水性能，因此环氧玻璃布基CCL具有优良的综合性能，非常适合制作中.高档电子产品中应用的PCB。5.金属基CCL基板为底层或内芯，在金属基板上覆盖绝缘层，最外层为铜箔，三者复合而制得的，金属基板起支撑和散热作用，常见的有金属基板.金属芯基板，金属基板有三大优点：机械性能好.散热性能好.能屏蔽电磁波。6.挠性CCL具有折弯性能好.超薄.可形成三维空间的立体线路板，所制成的挠性印制板（FPC）已在军工.航天.航空.通信等领域广泛使用，此外还应用于超小空间的电子产品中，如照相机和汽车电子产品中，应用领域越来越广泛；挠性CCL可分为聚酯薄膜型覆铜箔板和聚洗亚安薄膜型覆铜箔板，均具有阻燃性；挠性CCL在早期制作上是采用三层热压法成型，即绝缘薄膜黏结剂铜箔三层热压，最新制作法则是采用电镀法.真空溅射法或沉积法，在绝缘薄膜上涂覆导电层，故又称二层法，用二层法制作的挠性CCL尺寸稳定性更好。13.陶瓷基板：无机类基板品种不多，主要是指陶瓷类基板和玻璃基板，通常又以陶瓷类基板为主，陶瓷类基板材料通常是用纯度为96%的氧化铝或氧化铍烧结而成，其中用氧化铍制作的基板具有更高的导热性能和优良的电气绝缘性能，若使用高纯度99%的原材料还可以制造出性能更好的基板，陶瓷类基板具有CTE低.耐高温性能好.高的化学稳定性。二.Solder Paste1. 一般常用的无铅锡膏合金成份为Sn (锡) Ag(银) Cu(铜)合金, 且合金比例为95.5：3.8：0.7；2. 锡膏中主要成份为两大部分:“金属粉末”和“助焊剂”, 其中金属粉末为锡银铜, 助焊剂(FLUX)主要成分溶剂(VOLVENT).松香(ROSIN).活化剂(ACTIVATOR)抗垂流剂(THIXOTROPIC AGENT).消光剂.粘度调节剂3. 锡膏中锡粉颗粒与Flux助焊剂的体积比约为1:1 助焊剂的作用: A.除去焊接表面的氧化物B.防止焊接时焊料与焊接表面再度氧化C.降低焊料的表面张力D.加速热传递到焊接区5. 以松香为主，助焊剂可分为四种: R,RA,RSA,RMA;(无活性, 中等活性, 活性, 超活性)6. 锡膏储存时间应小于6个月,温度-10-5;7. 24小时内不打算使用应放回冰箱冷藏;8. 锡膏使用时温度应控制在20-30, 湿度40%-70%, 回温时间8小时以上;9. 如60分钟不印刷应清洗钢网, 2小时内必须贴片,8小时内完成回流焊接;10. 锡膏解冻的次数不能超过3次, 每次解冻到回冻的时间不能超过12小时, 已启封的锡膏存放时间超过1个月予以报废;11. 锡膏搅拌圈数应在30圈以上, 在添加锡膏时应采取少量多次的原则, 约锡膏柱直径15mm，每隔10分钟应将刮刀两侧的锡膏刮到中间;12. 锡膏的种类: 有铅 Smle 51A 127um-178um 锡62% 铅36% 银2% 峰值 2105 无铅Smle 230 114 um-153 um 锡95.5% 银3.8% 铜0.7% 峰值 235513. 锡膏的作用: 电气导通, 机械稳固;14. 锡膏的溶点: 有铅 183 无铅 217三.STENCIL1. STENCIL制作激光切割是可以再重工的方法;2. .钢板的开孔形式有方形, 三角形, 圆形, 星形, 本磊形;3.四.SMT Manufacture1. 一般来说SMT车间的温度是19-27，湿度是40%-70%，零件干燥箱管制温湿度为温度30,湿度90时, 表示锡膏与波焊体无附着性;9. IC拆包后湿度显示长上湿度在大于30%的情况下表示IC受潮且吸湿;10. SMT 设备一般使用之额定气压为5-7Kg/c;11.12. 铬铁修理零件热传导方式为传导+对流;13. SMT零件供料方式有振动式供料器, 盘状供料器, 卷带式供料器;14.15. SMT依据零件脚有无可分为 LEAD与LEADLESS两种;17.90 5)Format SOP:是详细描述产品生产作业要求的标准动作和设备,材料参数等规范文件;SOP的作用是什么? 1.生产的依据, 2.设定制程主要参数, 3.指导作业进行操作.SOP制作内容一般要求什么?1. 标准格式2. 作业条件3. 作业步骤4. 作业注意及确认事项5. 窗体记录6. 作业相关图式或照片补充文字五回焊炉1.助焊剂在恒温区开始挥发, 主要进行化学清洗动作;2.理想的冷却区曲线和回流区曲线成镜象关系.3.RSS曲线为升温恒温回流冷却曲线;4.5. 预热区:b. 均温区:c. 回焊区:d.过慢则熔剂发挥的不充分,影响焊接质量；升温区:从120-160升至焊膏熔点的区域,此时焊膏中的挥发物去除,助焊剂被激活,到保温区结束.焊盘,焊料球及组件方脚上的氧化物被去除,整个电路板的温度达到平衡；回流区:温度高于焊膏熔点的区域.焊膏在该区域熔化,并以液态保持一段时间,以形成稳固的焊点,回流区峰值不般温度为215-225,最高不应超过235,峰值温度应于焊点熔点20左右,时间为30-60S,最长为1.5分;若时间过长,助焊剂会产生有害的金属化合物,焊点变脆,组件和电路板也可能受损；冷却区:从熔点降至室温的区域.电路板由高温冷却,速度不宜过快,否则内部的热应力没有完全释放,会使电路板和组件产生变形,冷却区不宜超过4/S.。6. 1.不同无件 2.不同位置 3.敏感组件（易吸热的组件镀辛锌,减少吸热量）五.Material(材料)1. 常用的被动元器件有:R, C, L,D等, 主动元器有Q, IC，BGA，QFP等.2. 丝印(符号)为272的电阻,阻值为2700欧, 阻值为4.8 M的电阻的符号(丝印)为4853. BGA本本上的丝印包含厂商, 厂商料号, 规格和Date code(日期)/(Lot No)批号等信息.4. 208Pin QFP的Pitch为0.5mm.5. 目前计算器主板上常被使用之BGA球径为0.76mm;6. 100NF组件的容值与0.1uf相同;7. SMT使用量最大的电子零件材质是陶瓷;8. 目前BGA材料其锡球的主要成份Sn90.Pb10;9. 组件 电阻 电容 电感 二极管 三极管 电子符号 R C L D Q or T 开关 晶振 集成电路 保险管 SW Y IC F us E常见组件单位及换算关系 电阻: 1M(兆欧): 10m2 K(千欧)=106=109m(毫欧) 电容: 1F(法拉) =103MF(毫法)=106MF (微法)= 109 NF(的法)=1012 PF(皮法) 电感单位: 1H(亨)=103MH(毫亨)= 106MH(微亨)= 109 NH(的亨)= 1012 PH(皮亨)贴片组件尺寸规定: 例: 0402组件 0.04*0.02(英寸) 1英寸=25.4mm 1mils=0.