SMT表面组装技术报告.docVIP

表面组装技术 实 训 报 告指导老师： 梁颖 、朱静 姓 名： 张 强 班 级： 212361 学 号： 121802 航空电子工程系2014年5月目录 一、实训目的二、实训内容三、焊膏印刷四、贴片五、焊接六、检测（缺陷分析）七、返修八、总结九、附录（工艺文件）一、实训目的1通过SMT实训，熟悉常用电子元器件的识别、检测；2对SMT生产工艺流程的一个认识；3学会应用SMT设备来完成这周实训的内容；4掌握重要设备的使用方法，培养工作能力；5学会处理实训中可能遇到的问题以及缺陷的分析。二、实训内容表面组装技术（SMT）是由混合集成电路技术发展而来的新一代电子装联技术，以采用元器件表面贴装技术和回流焊接技术为特点，成为电子产品制造中新一代的组装技术。SMT生产线主要设备有： 印刷机、贴片机（上表面电子元件）、回流焊、插件、波峰炉、测试包装。SMT的广泛应用，促进了电子产品的小型化、多功能化，为大批量生产、低缺陷率生产提供了条件。本周实训使用流水灯练习板来进行一些设备的熟悉，下面是一个回流焊技术生产产品的一般工艺流程图：三、焊膏印刷随着表面贴装技术的快速发展，在其生产过程中，焊膏印刷对于整个生产过程的影响和作用越来越受到生产工艺师和工艺工程师们的重视，焊膏印刷技术是采用已经制好的网板，用一定的方法使丝网和印刷机直接接触，并使焊膏在网板上均匀流动，由掩模图形注入网孔。当丝网拖开印制板时，焊膏就以掩模图形的形状从网孔脱落到印制板相应的焊盘图形上，从而完成了焊膏在印制板上的印刷，如图所示。完成这个印刷过程而采用的设备就是丝网印刷机。焊膏印刷是SMT生产过程中最关键的工序之一，印刷质量的好坏将直接影响SMD组装的质量和效率，据统计60%-70%的焊接缺陷都是由不良的焊膏印刷结果所造成，因而要提高焊膏印刷质量，尽可能将印刷缺陷降低到最低，要实现高质量的重复印刷，焊膏的特性、网板的制作、印刷工艺参数的设置都十分关键。手工印刷焊膏印刷完成四、贴片 贴片就是将SMC/SMD等表面贴装元器件从其包装结构中取出，然后贴放到PCB的指定焊盘位置上。当然，所贴放的焊盘位置需是已涂覆了锡膏，或虽未涂覆锡膏，但在元器件所覆盖的PCB上已涂覆了贴片胶。贴放后，元器件依靠锡膏或贴片胶的黏附力黏在指定的焊盘位置上。早期，由于片式元器件尺寸相对较大，人们用镊子等简单的工具就可以实现上述动作，至今仍有少数小规模工厂采用或部分采用人工放置元件的方法。但为了满足大批生产的需要，特别是随着无源元件像微型化，有源器件向多引脚、细间距方向的不断发展，元器件类型越来越多，尺寸或引脚间距越来越小，因此贴片工作已经越来越依赖于高精度的贴片机设备来实现。贴片机的定位精度、贴片速度及可贴装的元器件种类已经成为衡量贴片机性能的三项重要指标。手工贴片机贴片完成 五、焊接再流焊又称“回流焊”，是伴随微型化电子产品的出现而发展起来的焊接技术，主要用于各类表面组装元器件的焊接。它提供一种加热环境，使预先分配到印制板焊盘上的膏状软钎焊料重新熔化，从而让表面贴装的元器件和PCB焊盘通过焊锡膏合金可靠地结合在一起。再流焊操作方法简单，效率高，质量和一致性好，节省焊料，是一种适用于自动化生产的电子产品装配技术，目前已经成为SMT的电路板组装技术的主流。再流焊使用的焊料是焊锡膏。预先在电路板的焊盘上涂上适量和适当形式的焊锡膏，再把SMT元器件贴放到相应的位置；焊锡膏具有一定的黏性，使元器件固定；然后让贴装好元器件的电路板进入再流焊设备实施再流焊，通过外部热源加热，使焊料熔化而再次流动浸润，将元器件焊接到印制板上。回流焊机回流焊接完成六、检测（缺陷分析） PCB组件是现代电子产品中相当重要的一个组成部分，PCB的布线和设计随着电子产品向快速、小型化、轻量化方向迈进的步伐。随着SMT的发展和SMA组装密度的提高，以及电路图形的细线化，SMD的细间距化，器件引脚的不可视化等特征的增强，PCB组件的可靠性和高质量将直接关系到该电子产品是否具有高可靠性和高质量，为此，采用先进的SMT检测技术对PCB组件进行检测，可以将有关问题消除在萌芽状态。AOI自动光学检测缺陷分析：1 桥连又称桥接，指元件端头之间、元器件相邻的焊点之间以及焊点与邻近的导线、过孔等电气上不该连接的部位被焊锡连接在一起。桥连经常出现在细间距元器件引脚间或间距较小的片式组件间，桥连的产生会严重影响产品的性能。桥连2 立碑立碑是指两个焊端的表面组装元件，经过再流焊后其中一个端头离开焊盘表面，整个元件呈斜立或直立，如石碑状，又称吊桥、曼哈顿现象。如图所示，该矩形片式组件的一端焊接在焊盘上，而另一端则翘立。 立碑3锡珠锡珠是再流焊中经常碰到的焊接缺陷，多发生在焊接过程中的急速加热过程中；或预热区温度过低，突然进入焊接区，也容易产生锡珠。 锡珠4元件偏移元件偏移的情况如图所示，观察缺陷的发生时间，可分为两种情况加以分析：再流焊接前元件偏移。先观察焊接前基板上组装元件位置是否偏移，如果有这种情况，可检查一下焊膏粘接力是否合乎要求。如果不是焊膏的原因，再检查贴装机贴装精度、位置是否发生了偏移。贴装机贴装精度不够或位置发生了偏移、焊膏粘接力不够，导致元件偏移。再流焊接时元件偏移。虽然焊料的润湿性良好，有足够的自调整效果，但最终发生了元件的偏移，这时要考虑再流焊炉内传送带上是否有振动等影响，对再流焊炉进行检验。如不是这个原因，则可从元件曼哈顿不良因素加以考虑，是否是两侧焊区的一侧焊料熔融快，由熔融时的表面张力发生了元件的错位。 元件偏移七、返修SMA的返修，通常是为了去除失去功能、引线损坏或排列错误的元器件，重新更换新的元器件。或者说，就是使不合格的电路组件恢复与特定要求相一致的合格的电路组件。为了满足电子设备更小、更轻和更便宜的要求，对返修工艺的要求也在提高。对于上述回流焊接的缺陷，我们进行了返修，主要过程分为：拆焊器件整形-PCB焊盘清理-贴放器件-焊盘焊接。最后，我们完成了整个SMT生产的一个流程，并成功实现了本周实训LED流水灯印制板图。八、总结经过一周的SMT的实训，我还是了解了不少，且感触颇深。刚开始的时候，想想觉得理论学起来还觉得轻松，但实际操作觉得对于SMT是真的不怎么了解，且认为它是一种新型技术。在实训时，经过老师的讲解，以及我们之前在理论课上对它的了解，才知道SMT在几乎所有的电子产品生产中都得到了广泛的应用。说实话，一开始就要我们对于这项技术的各个环节，各个部分都弄得很透，我想那是不现实的，因为这其中还有很多细节的地方，或者需要深入研究的地方，这都不是一周的时间里所能够完成的。在对SMT生产线观摩的过程中，我有看到，它们的每一道工序，以及每一道流程具体的是什么样的，看得出来在这样的环境下工作，是需要细心、耐心、专心的，还有的工作岗位时需要有一定的技术能力以及相关知识的。此外，这次实训，我觉得老师不仅仅是在教我们怎样了解此专业，另一方面，老师也教会了我们一些职业素养，对于即将走上