SMT工艺流程及各流程分析介绍

1 SMT 工艺流程及各流程分析介绍工艺流程及各流程分析介绍 摘要摘要 SMT Surface Mounted Technology 是一项综合的系统工程技术 其涉及 范围包括基板 设计 设备 元器件 组装工艺 生产辅料和管理等 随着 SMT 技术的产生 发展 SMT 在 90 年代得到迅速普及 并成为电子装联技术的 主流 其密度化 高速化 标准化等特点在电路组装技术领域占了绝对的优势 对于推动当代信息产业的发展起了重要的作用 并成为制造现代电子产品必不 可少的技术之一 本论文以具体实践岗位为基础 详细讨论了 SMT 技术的工艺流程以及各流程 的分析等相关内容 它大大节省了材料 能源 设备 人力 时间等 不仅降 低了成本 还提高了产品性能和生产效率 还给人们的生活带来了越来越多的 便捷和享受 关键词 SMT 技术 工艺流程 介绍分析 Abstract SMT Surface Mounted Technology technology is a synthetic system It involves ranges have substrate devise equipment component packaging technology Production Auxiliary Materials and management Along with the SMT technology generation and development SMT obtains the news fast development and the popularization in the 90s and becomes the electronic attire to unite technical the mainstream Its density the high speed characteristics and so on standardization have occupied the absolute superiority in the electric circuit packaging technique domain Regarding the impetus message of today industry s development vital role and became one of manufacture modern electronic products essential technologies At present it already soaked each profession each domain the application is very widespread The present paper take the concrete practice post as a foundation discussed the SMT technology technical process in detail and the process analysis and so on related content It has saved the material the energy the equipment the manpower the time greatly and so on not only reduced the cost but also enhanced the product performance and the production efficiency gave back to people s life to bring more and more convenient and enjoys KeyKey wordswords SMT technology Technical process introduce and analysis 1 1 流程框图 流程框图 2 2 2 SMT SMT 流程介绍流程介绍 由于 SMA 有单面安装和双面安装 元器件有全部 表面安装及表面安装与通孔插装的混合安装 焊接方式可以是再流焊 波峰焊 或两种方法混合使用 目前采用的方式有几十种之多 下面仅介绍通常采用的 几种形式 表面安装组件的类型 1 全表面安装全表面安装 型型 1 单面组装 单面组装 来料检测 丝印焊膏 点贴片胶 贴片 烘干 固化 回流焊接 清洗 检测 返修 印刷焊膏贴装元件 再流焊 清洗 2 双面组装 双面组装 2 单面混装单面混装 型型 表面安装元器件和有引线元器件混合使用 与 型不同的是印制电路板是单面 板 来料检测 PCB 的丝印焊膏 点贴片胶 贴片 烘干 固化 回流焊接 清洗 插件 波峰焊 清洗 检测 返修 3 3 双面混装双面混装 型型 A 来料检测 PCB 的 B 面点贴片胶 贴片 固化 翻板 PCB 的 A 面插件 波峰焊 清洗 检测 返修 先贴后插 适用于 SMD 元件多于分离元件的情况 B 来料检测 PCB 的 A 面插件 引脚打弯 翻板 PCB 的 B 面点 贴片胶 贴片 固化 翻板 波峰焊 清洗 检测 返修 先 插后贴 适用于分离元件多于 SMD 元件的情况 C 来料检测 PCB 的 A 面丝印焊膏 贴片 烘干 回流焊接 插件 引脚打弯 翻板 PCB 的 B 面点贴片胶 贴片 固化 翻 板 波峰焊 清洗 检测 返修 A 面混装 B 面贴装 D 来料检测 PCB 的 B 面点贴片胶 贴片 固化 翻板 PCB 的 A 面丝印焊膏 贴片 A 面回流焊接 插件 B 面波峰焊 清洗 检测 返修 A 面混装 B 面贴装 先贴两面 SMD 回流焊接 后插装 波峰焊 E 来料检测 PCB 的 B 面丝印焊膏 点贴片胶 贴片 烘干 固化 回流焊接 翻板 PCB 的 A 面丝印焊膏 贴片 烘干 回流 焊接 1 可采用局部焊接 插件 波峰 4 4 流程要素分析 流程要素分析 1 1 丝丝印印 网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 4 机直接接触 并使焊膏在网板上均匀流动 由掩膜图形注入网孔 当丝网脱开 时 焊膏就以掩膜图形的形状从网孔脱落到的相应焊盘图形上 从而完成了焊 膏在上的印刷 首先依据对应 PCB 板和 或 PCB 制板文件提前制作丝 为丝印机印刷锡膏 做准备 制作丝时 SMT 工程技术人员要结合以前的经验 教训 对丝制作提出具体要求 并对 制作回来的丝进行符合性确认 2 2 贴片 贴片 1 线路板数据 线路板的长 宽 厚 用来给机器识别线路板的大小 从而自动调整传输 轨道的宽度 线路板的识别标识 统称 MARK 用来给机器校正线路板的分割偏差 以 保证贴装位置的正确 这些是基本数据 2 元件信息数据 包括元件的种类 即是电阻 电容 还是 IC 三极管等 元件的尺寸 大小 用来给机器做图像识别参考 元件在机器上的取料位置等 便于机器识别什么物料 该在什么位置去抓取 3 贴片坐标数据 这里包括每个元件的贴装坐标 取元件的中心点 便于机器识别贴装 位置 还有就是每个坐标该贴什么元件 便于机器抓取 这里要和数据 2 进行链接 再有 就是元件的贴装角度 便于机器识别该如何放置元件 同时也便于调整极性元件的极性 4 线路板分割数据 线路板的分板数据 即一整块线路板上有几小块拼接的线路板 用 来给机器识别同样的贴装数据需要重复贴几次 5 识别标识数据 也就是 MARK 数据 是给机器校正线路板分割偏差使用的 这里需要 录入标识的坐标 同时还要对标识进行标准图形录入 以供机器做对比参考 有了这 5 大 基本数据 一个贴片程序基本就完成了 也就是说可以实现贴片加工的要求了 3 3 回流焊 回流焊 回流焊与温度关系 是靠热气流对焊点的作用 胶状的焊剂 锡膏 在一定的高温气流下进行物理 反应达到 SMD 的焊接 因为是气体在焊机内循环流动产生高温达到焊接目的 所 以叫 回流焊 温度曲线是指 SMA 通过回流炉 SMA 上某一点的温度随时间变化的曲线 其 本质是 SMA 在某一位置的热容状态 温度曲线提供了一种直观的方法 来分析某 个元件在整个回流焊过程中的温度变化情况 这对于获得最佳的可焊性及保证 焊接质量都非常重要 温度曲线热容分析如图所示 锡膏与回流曲线的重要关系锡膏与回流曲线的重要关系 5 锡膏特性决定回流曲线的基本特性 不同的锡膏由于助焊剂 Flux 有不 同的化学组分 因此它的化学变化有不同的温度要求 对回流温度曲线也有不 同的要求 一般锡膏供应商都能提供一个参考回流曲线 用户可在此基础上根 据自己的产品特性优化 它可分为 4 个主要阶段 1 把 PCB 板加热到 150 左右 上升斜率为 1 3 秒 称预热 Preheat 阶段 2 把整个板子慢慢加热到 183 称均热 Soak 或 Equilibrium 阶段 时间一般为 60 90 秒 3 把板子加热到融化区 183 以上 使锡膏融化 称回流 Reflow Spike 阶段 在回 流阶段板子达到最高温度 一般是 215 10 回流时间以 45 60 秒为宜 最大不超过 90 秒 4 曲线由最高温度点下降的过程 称冷却 Cooling 阶段 一般要求冷却的斜率为 2 4 秒 5 结论结论 本论文通过实际岗位对 SMT 工艺流程技术进行介绍和对主要流程的相关因 素分析 认识到 SMT 技术设备对相关条件 比如温度 的要求 以及操作人员 也应经过专业技术培