最詳細的SMT貼片介紹

SMT貼片技術(shù)及管控貼片技術(shù)簡介

SMT主要制程介紹

錫膏印刷

貼裝元器件

回流焊接外觀檢驗

ICT測試目錄：21貼片技術(shù)簡介-概要

SMT是(SurfacdMountingTechnolegy簡稱是新一代電子組裝技術(shù),它將傳統(tǒng)的電子元器件壓縮成為體積只有幾十分之一的器件,從而實現(xiàn)了電子產(chǎn)品組裝的高密度、高可靠、小型化、低成本，以及生產(chǎn)的自動化。何謂SMT(SurfaceMountTechnology)呢？所謂SMT就是可在PCB焊盤上印錫膏，然后放上表面貼裝元器件，再過回流焊（REFLOW）使錫膏溶融，讓各元器件與基板焊盤接合裝配的技術(shù)。

SMT是一項綜合的系統(tǒng)工程技術(shù)，其涉及范圍包括基板、設計、設備、元器件、組裝工藝、生產(chǎn)輔料和管理等。

SMT設備和SMT工藝對操作現(xiàn)場要求：

1.電壓要穩(wěn)定，要防止電磁干擾，防靜電

2.有良好的照明和廢氣排放設施

3.對操作環(huán)境的溫度、濕度、空氣清潔度等都有專門要求

4.操作人員必須經(jīng)過專業(yè)技術(shù)培訓后才能上崗。31貼片技術(shù)簡介-PCBA實例無線上網(wǎng)卡MEM模塊41貼片技術(shù)簡介-PCBA實例基站控制器BSD板BS面基站控制器BSD板TS面51貼片技術(shù)簡介-貼片常規(guī)流程圖

準備領料上料檢查貼Chip元件貼IC檢查回流檢查IPQC抽查下制程NG洗板檢查OKNG校正NGOK維修NGOK重工OK報廢NG印刷61貼片技術(shù)簡介-常見原件封裝-貼片元件

QFPQFNBGA0402電阻鉭電容電感SOP7貼片技術(shù)簡介

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ICT測試目錄：82SMT主要制程介紹-單面貼片制程

適用只有一面有SMD器件的產(chǎn)品。一般流程如下：錫膏印刷→錫膏目檢→CHIP件貼片→IC件貼片→爐前目檢→回流焊接→目檢(AOI)PCBSMD92SMT主要制程介紹-雙面貼片制程

適用正反面都有SMT組件的產(chǎn)品一般組件分布為正面組件多而且大，背面組件較少小。這種產(chǎn)品的流程一般為先作小組件面，一般流程如下A面錫膏印刷→錫膏目檢→CHIP件貼片→IC件貼片→爐前目檢→回流焊接→目檢（AOI)→B面錫膏印刷→錫膏目檢→CHIP件貼片→IC件貼片→爐前目檢→回流焊接→目檢（AOI)PCBSMD102SMT主要制程介紹-混合制程適用正反面都有較大，較稀SMT組件的產(chǎn)品。點膠面SMC最好均為普通的Chip組件且數(shù)量相對較少。此種制程一般先作錫膏面，再紅膠面，然后在波峰焊，一般流程如下：A面錫膏印刷→目檢→CHIP件貼片→IC件貼片→回流焊接→目檢（AOI)→B面紅膠印刷→目檢→CHIP件貼片→IC件貼片→爐前目檢→回流焊接→目檢（AOI)→插件→波峰焊PCBDIPSMD11SMT流水線圖12貼片技術(shù)簡介

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ICT測試目錄：133錫膏印刷-目的其目的是將適量的焊膏均勻的施加在PCB的焊盤上，以保證貼片元器件與PCB相對應的焊盤在回流焊接時，達到良好的電器連接，并具有足夠的機械強度。

143錫膏印刷怎么樣保證焊膏均勻的施加在各焊盤上呢？？153錫膏印刷-鋼網(wǎng)我們需要制作鋼網(wǎng)。錫膏通過各焊盤在鋼網(wǎng)上對應的開孔，在刮刀的作用下將錫均勻的涂覆在各焊盤上。鋼網(wǎng)圖實例：163錫膏印刷-印錫示意圖錫膏刮刀鋼網(wǎng)PCB173錫膏印刷-鋼網(wǎng)（Stencil）制作規(guī)范

網(wǎng)框

印刷機的大小不一樣，對網(wǎng)框的大小要求也會不一樣，所以具體網(wǎng)框的大小要視印刷機的情況而定。鋼片

鋼片厚度：

(厚度可用0.1mm-0.3mm)，為保證印錫量和焊接質(zhì)量，印錫網(wǎng)鋼片厚度的選擇很重要。鋼片尺寸：

為保證鋼網(wǎng)有足夠的張力和良好的平整度，通常情況下鋼片距網(wǎng)框內(nèi)側(cè)保留有20～30mm.MARK點刻法有印刷面半刻，非印刷面半刻，兩面半刻，全刻透封黑膠和全刻透不封黑膠。字符用于區(qū)分鋼網(wǎng)適合生產(chǎn)的機型、使用狀況。183錫膏印刷-鋼網(wǎng)開口PCB鋼網(wǎng)鋼網(wǎng)的刀鋒形開口激光切割模板和電鑄成行模板化學蝕刻模板鋼網(wǎng)PCB鋼網(wǎng)的梯形開口

193錫膏印刷-印錫設備

焊膏是由專用設備施加在焊盤上，其設備有：手動印刷臺、半自動印刷機、全自動印刷機等。

SMT中型手動印刷臺半自動錫膏印刷機DEK全自動印刷機203錫膏印刷-常見錫膏印刷不良現(xiàn)象分析

錫膏印刷不良現(xiàn)象原因分析解決措施連錫錫膏黏度太低印膏太偏印膏太厚增加錫膏的黏度加強印膏的精確度降低所印錫膏的厚度(降低鋼版與PCB之間隙，減低刮刀壓力及速度)少錫或是沒有錫鋼網(wǎng)塞孔刮刀材質(zhì)太硬刮刀壓力太小刮刀角度太大印刷速度太快錫膏黏度太高錫膏顆粒太大或不均鋼版斷面形狀、粗細不佳印錫過程中要注意鋼網(wǎng)的清洗刮刀選軟一點印刷壓力加大刮刀角度變小，一般為60~90度印刷速度放慢降低錫膏黏度選擇較小錫粉之錫膏蝕刻鋼版開孔斷面中間會凸起，激光切割會得到較好的結(jié)果印錫整板偏移MARK點偏移PCB沒有與鋼網(wǎng)對正重新制作一個MARK點重新調(diào)整錫膏印刷機213錫膏印刷-錫膏的成份

錫膏錫膏成分比例%沸點℃Solvent&Water清潔溶劑&水溶液2%~5%78℃~100℃Flux助焊濟2%~10%170℃~172℃SolderBall錫球/錫粉85%~95%183℃錫膏專用助焊劑(FLUX)構(gòu)成成份主要功能揮發(fā)形成份溶劑粘度調(diào)節(jié)，固形成份的分散固形成份樹脂主成份，助焊催化功能分散劑防止分離，流動特性活性劑表面氧化物的除去223錫膏印刷-錫膏/紅膠的使用

錫膏/紅膠的保存以密封狀態(tài)存放在冰箱內(nèi),保存溫度為0~10℃。錫膏從冰箱中取出時,應在其密封，常溫狀態(tài)下回溫6-8h后再開封。錫膏使用前先用攪拌機攪30-40sec/5min。錫膏/紅膠開封后盡可能在24小時內(nèi)用完。

未用完的錫膏/紅膠必須立即緊密封蓋并記錄時間放回冰箱以維持其活性

紅膠在常溫下最低回溫1-2小時方可使用,不需攪拌.233錫膏印刷-印錫不良板清洗

清洗是利用物理作用、化學反應去除被清洗物表面的污染物、雜質(zhì)的過程。無論是采用溶劑清洗或水清洗，都要經(jīng)過表面潤濕、溶解、乳化作用、皂化作用等，并通過施加不同方式的機械力將污物從PCB板表面剝離下來，然后漂洗或沖洗干凈，最后吹干、烘干或自然干燥。24貼片技術(shù)簡介

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回流焊接外觀檢驗

ICT測試目錄：254貼裝元器件本工序是用貼裝機或手工將片式元器件準確的貼裝到印好焊膏或貼片膠的PCB表面相應的位置貼裝方法有二種，其對比如下：施加方法適用情況優(yōu)點缺點手動貼裝中小批量生產(chǎn)，產(chǎn)品研發(fā)操作簡便，成本較低生產(chǎn)效率須依操作的人員的熟練程度機器貼裝批量較大，供貨周期緊適合大批量生產(chǎn)使用工序復雜，投資較大264貼裝元器件人工手動貼裝主要工具：真空吸筆、鑷子、IC吸放對準器、低倍體視顯微鏡或放大鏡等。274貼裝元器件隨著表面貼裝技術(shù)及新式零件封裝設計之快速發(fā)展，也連帶刺激自動放置機的不斷的革新。多數(shù)品牌的放置機，其對SMD自動放置的基本理念均屬大同小異。其工作順序是：由真空轉(zhuǎn)軸及吸頭所組成的取料頭先將零件拾起。利用機械式夾抓或照像視覺系統(tǒng)做零件中心校正。旋轉(zhuǎn)零件方向或角度以便對準電路板面的焊盤。經(jīng)釋放真空吸力后，使零件放置在板面的焊盤上。284貼裝元器件-貼片設備

YAMAHA貼片機SAMSUNG貼片機JUKI貼片機29貼片技術(shù)簡介

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回流焊接外觀檢驗

ICT測試目錄：305回流焊接回流焊是英文ReflowSoldring的直譯，是通過熔化電路板焊盤上的焊膏，實現(xiàn)表面組裝元器件焊端與印制板焊盤之間機械與電氣連接。回流焊作為SMT生產(chǎn)中的關(guān)鍵工序，合理的溫度曲線設置是保證回流焊質(zhì)量的關(guān)鍵。不恰當?shù)臏囟惹€會使PCB板出現(xiàn)焊接不全、虛焊、元件翹立、焊錫球過多等焊接缺陷，影響產(chǎn)品質(zhì)量。

315回流焊接-回流焊方式

機器種類加熱方式優(yōu)點缺點紅外回流焊輻射傳導熱效率高，溫度陡度大，易控制溫度曲線，雙面焊時PCB上下溫度易控制。有陰影效應，溫度不均勻、容易造成元件或PCB局部燒壞熱風回流焊對流傳導溫度均勻、焊接質(zhì)量好。溫度梯度不易控制強制熱風回流焊紅外熱風混合加熱結(jié)合紅外和熱風爐的優(yōu)點，在產(chǎn)品焊接時，可得到優(yōu)良的焊接效果325回流焊接-熱風回流焊工藝熱風回流焊過程中，焊膏需經(jīng)過以下幾個階段，溶劑揮發(fā)；焊劑清除焊件表面的氧化物；焊膏的熔融、再流動以及焊膏的冷卻、凝固。

TemperatureTime(BGABottom)1-3℃/Sec200℃Peak225℃±5℃60-90Sec140-170℃

60-120Sec

預熱保溫回流冷卻33回流焊錫爐34回流焊的工作原理圖35爐溫曲線跟據(jù)不同的焊料調(diào)試爐溫365回流焊接-熱風回流焊工藝預熱區(qū)

使PCB和元器件預熱，達到平衡，同時除去焊膏中的水份、溶劑，以防焊膏發(fā)生塌落和焊料飛濺。要保證升溫比較緩慢，溶劑揮發(fā)。較溫和，對元器件的熱沖擊盡可能小，升溫過快會造成對元器件的傷害，如會引起多層陶瓷電容器開裂。同時還會造成焊料飛濺，使在整個PCB的非焊接區(qū)域形成焊料球以及焊料不足的焊點。保溫區(qū)保證在達到再流溫度之前焊料能完全干燥，同時還起著焊劑活化的作用，清除元器件、焊盤、焊粉中的金屬氧化物。時間約60~120秒，根據(jù)焊料的性質(zhì)有所差異。375回流焊接-熱風回流焊工藝再流焊區(qū)焊膏中的焊料使金粉開始熔化，再次呈流動狀態(tài)，替代液態(tài)焊劑潤濕焊盤和元器件，這種潤濕作用導致焊料進一步擴展，對大多數(shù)焊料潤濕時間為60~90秒。再流焊的溫度要高于焊膏的熔點溫度，一般要超過熔點溫度20度才能保證再流焊的質(zhì)量。有時也將該區(qū)域分為兩個區(qū)，即熔融區(qū)和再流區(qū)。冷卻區(qū)

焊料隨溫度的降低而凝固，使元器件與焊膏形成良好的電接觸，冷卻速度要求同預熱速度相同。385回流焊接-設備八溫區(qū)全熱風無鉛回流焊TN380

395回流焊接-測溫板制作為能夠很好的觀察產(chǎn)品的爐溫，在產(chǎn)品至少5-6個位置上安裝熱電偶。應在PCB上選擇合適的位置安裝熱電偶，以保證能夠量測到產(chǎn)品溫度最低和最高的位置。溫度敏感組件也應被量測。正確的安裝熱電偶是保證量測溫度精度和可靠性的前提。大的元件底部通常是溫度最低的位置，而溫度最高的位置通常是PCB裸露著的表面，CHIP件或是元件的表面。在元件底部安裝熱電偶時，應先鉆一個孔，然后穿過孔安裝熱電偶。405回流焊接-測溫板制作PCB板上一些常用的熱電偶量測位置示意圖415回流焊接-回流焊不良現(xiàn)象分析

不良狀況與原因?qū)Σ邩蚪印⒍搪罚哄a膏印刷后坍塌鋼版及PCB印刷間距過大置件壓力過大，LEAD擠壓PASTE錫膏無法承受零件的重量升溫過快SOLDERPASTE與SOLDERMASK潮濕PASTE收縮性不佳降溫太快提高錫膏黏度調(diào)整印刷參數(shù)調(diào)整裝著機置件高度提膏錫膏黏度降低升溫速度與輸送帶速度SOLDERMASK材質(zhì)應再更改PASTE再做修改降低升溫速度與輸送帶速度零件移位或偏斜：錫膏印不準、厚度不均零件放置不準焊墊太大，常發(fā)生于被動零件，熔焊時造成歪斜改進錫膏印刷的精準度改進零件放置的精準度修改焊墊大小空焊：刮刀壓力太大組件腳平整度不佳FLUX量過多，錫量少調(diào)整刮刀壓力組件使用前作檢視FLUX比例做調(diào)整425回流焊接-回流焊不良現(xiàn)象分析不良狀況與原因?qū)Σ呃浜福狠斔蛶俣忍?，加熱時間不足加熱期間，形成散發(fā)出氣，造成表面龜裂錫粉氧化，造成斷裂錫膏含不純物，導致斷裂受到震動，內(nèi)部鍵結(jié)被破壞，造成斷裂降低輸送帶速度PCB作業(yè)前必須烘烤錫粉須在真空下制造降低不純物含量移動時輕放沾錫不良：PASTE透錫性不佳鋼版開孔不佳刮刀壓力太大焊墊設計不當組件腳平整度不佳升溫太快焊墊與組件臟污FLUX量過多，錫量少溫度不均，使得熱浮力不夠刮刀施力不均板面氧化FLUX起化學作用PASTE內(nèi)聚力不佳PASTE透錫性、滾動性再要求鋼版開設再精確調(diào)整刮刀壓力PCB重新設計組件使用前應檢視降低升溫速度與輸送帶速度PCB及組件使用前要求其清潔度FLUX和錫量比例再調(diào)整爐子之檢測及設計再修定調(diào)整刮刀壓力PCB制程及清洗再要求修改FLUXSYSTEM修改FLUXSYSTEM435回流焊接-回流焊不良現(xiàn)象分析不良狀況與原因?qū)Σ卟蝗坼a：輸送帶速度太快吸熱不完全溫度不均降低輸送帶速度延長REFLOW時間檢視爐子并修正錫球：預熱不足，升溫過快錫膏回溫不完全錫膏吸濕產(chǎn)生噴濺PCB中水份過多加過量稀釋劑FLUX比例過多粒子太細、不均錫粉己氧化SOLDERMASK含水份降低升溫速度與輸送帶速度選擇免冷藏之錫膏或回溫完全錫膏儲存環(huán)境作調(diào)適PCB于作業(yè)前須作烘烤避免添加稀釋劑FLUX及POWDER比例做調(diào)整錫粉均勻性須協(xié)調(diào)錫粉制程須再嚴格要求真空處理PCB烘考須完全去除水份焊點不亮：升溫過快，F(xiàn)LUX氧化通風設備不佳回焊FLUX比例過低時間過久，錫粉氧化時間增長降低升溫速度與輸送帶速度避免通風口與焊點直接接觸調(diào)整溫度及速度調(diào)整FLUX比例44貼片技術(shù)簡介

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回流焊接外觀檢驗

ICT測試目錄：456外觀檢驗外觀檢驗的方法有：

AOI

目檢

X-Ray466外觀檢驗-AOIAOI(AutomaticOpticalInspection)是近幾年才興起的一種新型測試技術(shù)，機器通過攝像頭自動掃描PCB，采集圖像，測試的焊點與數(shù)據(jù)庫中的合格的參數(shù)進行比較，經(jīng)過圖像處理，檢查出PCB上缺陷，并通過顯示器或自動標志把缺陷顯示/標示出來，供維修人員修整。476外觀檢驗-AOI雖然AOI可用于生產(chǎn)線上的多個位置，各個位置可檢測特殊缺陷，但AOI檢查設備應放到一個可以盡早識別和改正最多缺陷的位置。有三個檢查位置是主要的：

（1）錫膏印刷之后。典型的印刷缺陷包括以下幾點：

A.焊盤上焊錫不足。