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文檔簡介

1、SMT操作員培訓手冊SMT基礎(chǔ)知識目錄、.二、SMTSMT簡介SMTSMT工藝介紹三、元器件知識四、SMTSMTffi助材料五、SMTSMT質(zhì)量標準六、安全及防靜電常識第一章SMT簡介SMT是Surface mou nting tech no logy的簡寫,意為表面貼裝技術(shù)。亦即是無需對PCB鉆插裝孔而直接將元器件貼裝焊接到 PCB表面規(guī)定位置上的焊接技 術(shù)。SMT的特點從上面的定義上,我們知道SMT是從傳統(tǒng)的穿孔插裝技術(shù)(THT發(fā)展起來的,但 又區(qū)別于傳統(tǒng)的THT那么,SMT與 THT比較它有什么優(yōu)點呢?下面就是其最為突出的 優(yōu)點:1.組裝密度高、電子產(chǎn)品體積小、重量輕,貼片元件的體積和重

2、量只有傳統(tǒng)插裝元件的1/10左右,一般采用SMT之后,電子產(chǎn)品體積縮小40%60%重量減輕60%80%2.可靠性咼、抗振能力強。焊點缺陷率低。3.高頻特性好。減少了電磁和射頻干擾。4.易于實現(xiàn)自動化,提高生產(chǎn)效率。5.降低成本達30%50%節(jié)省材料、能源、設(shè)備、人力、時間等。采用表面貼裝技術(shù)(SMT)是電子產(chǎn)品業(yè)的趨勢我們知道了 SMT的優(yōu)點,就要利用這些優(yōu)點來為我們服務(wù),而且隨著電子產(chǎn)品的 微型化使得THT無法適應(yīng)產(chǎn)品的工藝要求。因此,SMT是電子焊接技術(shù)的發(fā)展趨勢。其 表現(xiàn)在:1.電子產(chǎn)品追求小型化,使得以前使用的穿孔插件元件已無法適應(yīng)其要求。2.電子產(chǎn)品功能更完整,所采用的集成電路(IC

3、)因功能強大而引腳眾多,已無法做成傳統(tǒng)的穿孔元件,特別是大規(guī)模、高集成IC,不得不采用表面貼片元件的封裝。3.產(chǎn)品批量化,生產(chǎn)自動化,廠方要以低成本高產(chǎn)量,出產(chǎn)優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品以迎合顧客需求 及加強市場競爭力。4.電子元件的發(fā)展,集成電路(IC)的開發(fā),半導(dǎo)體材料的多元應(yīng)用。5.電子產(chǎn)品的高性能及更高焊接精度要求。6.電子科技革命勢在必行,追逐國際潮流。SMT有關(guān)的技術(shù)組成SMT從 70年代發(fā)展起來,到90年代廣泛應(yīng)用的電子焊接技術(shù)。由于其涉及多學科 領(lǐng)域,使其在發(fā)展初期較為緩慢,隨著各學科領(lǐng)域的協(xié)調(diào)發(fā)展, SMT在 90年代得到迅 速發(fā)展和普及,預(yù)計在21世紀SMT將成為電子焊接技術(shù)的主流。下面是S

4、MT相關(guān)學科 技術(shù)。?電子元件、集成電路的設(shè)計制造技術(shù)?電子產(chǎn)品的電路設(shè)計技術(shù)?電路板的制造技術(shù)?自動貼裝設(shè)備的設(shè)計制造技術(shù)?電路裝配制造工藝技術(shù)?裝配制造中使用的輔助材料的開發(fā)生產(chǎn)技術(shù)第二章SMT工藝介紹SMTX藝名詞術(shù)語1、表面貼裝組件(SMA (surface mount assemblys )采用表面貼裝技術(shù)完成貼裝的印制板組裝件。2、回流焊(reflow soldering )通過熔化預(yù)先分配到PCB旱盤上的焊膏,實現(xiàn)表面貼裝元器件與 PCB焊盤的連接。3、波峰焊(wave soldering )將溶化的焊料,經(jīng)專用設(shè)備噴流成設(shè)計要求的焊料波峰,使預(yù)先裝有電子元器件的 PCB通過焊料

5、波峰,實現(xiàn)元器與PCB旱盤之間的連接。4、細間距 (fine pitch )小于0.5mm引腳間距5、 引腳共面性(lead copla narity )指表面貼裝元器件引腳垂直高度偏差,即引腳的最高腳底與最低引腳底形成的平面這間的垂直距離。其數(shù)值一般不大于0.1mm6、焊膏 (solder paste )由粉末狀焊料合金、助焊劑和一些起粘性作用及其他作用的添加劑混合成具有一定 粘度和良好觸變性的焊料膏。7、 固化(curi ng )在一定的溫度、時間條件下,加熱貼裝了元器件的貼片膠,以使元器件與PCB板暫時固定在一起的工藝過程。8、貼片膠或稱紅膠(adhesives ) (SMA固化前具有一

6、定的初粘度有外形,固化后具有足夠的粘接強度的膠體。9、點膠 (dispe nsing )表面貼裝時,往PCB施加貼片膠的工藝過程。10、膠機(dispe nser )能完成點膠操作的設(shè)備。11、貼裝(pick and place )將表面貼裝元器件從供料器中拾取并貼放到 PCB規(guī)定位置上的操作12、貼片機(placeme nt equipme nt )完成表面貼裝元器件貼片功能的專用工藝設(shè)備。13、高速貼片機 (high placement equipment )實際貼裝速度大于2萬點/小時的貼片機。14、多功能貼片機 (multi-fu ncti on placeme nt equipme

7、nt )用于貼裝體形較大、弓I線間距較小的表面貼裝器件,要求較高貼裝精度的貼片機,15、熱風回流焊(hot air reflow soldering )以強制循環(huán)流動的熱氣流進行加熱的回流焊。16、貼片檢驗(placeme nt in spection )貼片完成后,對于是否有漏貼、錯位、貼錯、元器件損壞等情況進行的質(zhì)量檢驗。17、鋼網(wǎng)印刷(metal ste ncil printing )使用不銹鋼網(wǎng)板將焊錫膏印到 PCB旱盤上的印刷工藝過程。18、印刷機(prin ter)在SMT中,用于鋼網(wǎng)印刷的專用設(shè)備。19、爐后檢驗 (in specti on after solderi ng )對

8、貼片完成后經(jīng)回流爐焊接或固化的PCBA的質(zhì)量檢驗。20、爐前檢驗(in specti on before solderi ng )貼片完成后在回流爐焊接或固化前進行貼片質(zhì)量檢驗。21、返修(reworki ng )為去除PCBA的局部缺陷而進行的修復(fù)過程。22、返修工作臺(rework station )能對有質(zhì)量缺陷的PCBA進行返修的專用設(shè)備。表面貼裝方法分類根據(jù)SMT勺工藝制程不同,把SMT分為點膠制程(波峰焊)和錫膏制程(回流焊)。 它們的主要區(qū)別為:貼片前的工藝不同,前者使用貼片膠,后者使用焊錫膏。貼片后的工藝不同,前者過回流爐后只起固定作用、 還須再過波峰焊,后者過回流 爐后起焊接

9、作用。根據(jù)SMT勺工藝過程則可把其分為以下幾種類型。第一類只采用表面貼裝元件的裝配IA只有表面貼裝的單面裝配工序:絲印錫膏=貼裝元件=回流焊接IB只有表面貼裝的雙面裝配工序:絲印錫膏=貼裝元件=回流焊接=反面=絲印錫膏=貼裝元件=回流焊接 第二類一面采用表面貼裝元件和另一面采用表面貼元件與穿孔元件混合的裝配 工序:絲印錫膏(頂面)=貼裝元件=回流焊接=反面=點膠(底面)=貼裝元件=烘干膠=反面=插元件=波峰焊接第三類頂面采用穿孔元件,底面采用表面貼裝元件的裝配工序:點膠=貼裝元件=烘干膠=反面=插元件=波峰焊接SMT勺工藝流程領(lǐng)PCB貼片元件一貼片程式錄入、道軌調(diào)節(jié)、爐溫調(diào)節(jié)一上料一上PCB點

10、膠(印刷),貼片檢查 固化檢 包裝 保管 各工序的工藝要求與特點:1.生產(chǎn)前準備清楚產(chǎn)品的型號、PCB的版本號、生產(chǎn)數(shù)量與批號。清楚元器件的種類、數(shù)量、規(guī)格、代用料。清楚貼片、點膠、印刷程式的名稱。有清晰的Feeder list 。有生產(chǎn)作業(yè)指導(dǎo)卡、及清楚指導(dǎo)卡內(nèi)容。2.轉(zhuǎn)機時要求 確認機器程式正確。確認每一個Feeder位的元器件與Feeder list 相對應(yīng)。確認所有軌道寬度和定位針在正確位置。確認所有Feeder正確、牢固地安裝與料臺上。確認所有Feeder的送料間距是否正確。確認機器上板與下板是非順暢。檢查點膠量及大小、高度、位置是否適合。檢查印刷錫膏量、高度、位置是否適合。檢查貼片

11、元件及位置是否正確。檢查固化或回流后是否產(chǎn)生不良。3點膠點膠工藝主要用于引線元件通孔插裝(THT與表面貼裝(SMT共存的貼 插混裝工藝。在整個生產(chǎn)工藝流程(見圖)中,我們可以看到,印刷電路板(PCB 其中一面元件從開始進行點膠固化后,到了最后才能進行波峰焊焊接,這期間 間隔時間較長,而且進行其他工藝較多,元件的固化就顯得尤為重要。點膠過程中的工藝控制。生產(chǎn)中易出現(xiàn)以下工藝缺陷:膠點大小不合格、 拉絲、膠水浸染焊盤、固化強度不好易掉片等。因此進行點膠各項技術(shù)工 藝參數(shù)的控制是解決問題的辦法。3.1點膠量的大小根據(jù)工作經(jīng)驗,膠點直徑的大小應(yīng)為焊盤間距的一半,貼片后膠點直徑 應(yīng)為膠點直徑的1.5倍。

12、這樣就可以保證有充足的膠水來粘結(jié)元件又避免過多膠水浸染焊盤。點膠量多少由點膠時間長短及點膠量來決定,實際中應(yīng)根 據(jù)生產(chǎn)情況(室溫、膠水的粘性等)選擇點膠參數(shù)。3.2點膠壓力目前公司點膠機采用給點膠針頭膠筒施加一個壓力來保證足夠膠水擠 出點膠嘴。壓力太大易造成膠量過多;壓力太小則會出現(xiàn)點膠斷續(xù)現(xiàn)象,漏 點,從而造成缺陷。應(yīng)根據(jù)同品質(zhì)的膠水、工作環(huán)境溫度來選擇壓力。環(huán)境 溫度高則會使膠水粘度變小、流動性變好,這時需調(diào)低壓力就可保證膠水的 供給,反之亦然。3.3點膠嘴大小在工作實際中,點膠嘴內(nèi)徑大小應(yīng)為點膠膠點直徑的1/2,點膠過程中, 應(yīng)根據(jù)PCB上焊盤大小來選取點膠嘴:如0805和1206的焊盤

13、大小相差不大, 可以選取同一種針頭,但是對于相差懸殊的焊盤就要選取不同的點膠嘴,這 樣既可以保證膠點質(zhì)量,又可以提高生產(chǎn)效率。3.4點膠嘴與PCB板間的距離不同的點膠機采用不同的針頭,點膠嘴有一定的止動度。每次工作開始應(yīng)保證點膠嘴的止動桿接觸到 PCB3.5膠水溫度一般環(huán)氧樹脂膠水應(yīng)保存在0-5 0C的冰箱中,使用時應(yīng)提前1/2小時拿 出,使膠水充分與工作溫度相符合。膠水的使用溫度應(yīng)為230C-25C;環(huán)境溫度對膠水的粘度影響很大,溫度過低則會膠點變小,出現(xiàn)拉絲現(xiàn)象。環(huán)境 溫度相差5C,會造成50%點膠量變化。因而對于環(huán)境溫度應(yīng)加以控制。同 時環(huán)境的溫度也應(yīng)該給予保證,濕度小膠點易變干,影響粘

14、結(jié)力。3.6膠水的粘度膠的粘度直接影響點膠的質(zhì)量。粘度大,則膠點會變小,甚至拉絲;粘 度小,膠點會變大,進而可能滲染焊盤。點膠過程中,應(yīng)對不同粘度的膠水, 選取合理的壓力和點膠速度。3.7固化溫度曲線對于膠水的固化,一般生產(chǎn)廠家已給出溫度曲線。在實際應(yīng)盡可能采用 較高溫度來固化,使膠水固化后有足夠強度。3.8氣泡膠水一定不能有氣泡。一個小小氣泡就會造成許多焊盤沒有膠水;每次 裝膠水時時應(yīng)排空膠瓶里的空氣,防止出現(xiàn)空打現(xiàn)象。對于以上各參數(shù)的調(diào)整,應(yīng)按由點及面的方式,任何一個參數(shù)的變化都 會影響到其他方面,同時缺陷的產(chǎn)生,可能是多個方面所造成的,應(yīng)對可能 的因素逐項檢查,進而排除。總之,在生產(chǎn)中應(yīng)

15、該按照實際情況來調(diào)整各參 數(shù),既要保證生產(chǎn)質(zhì)量,又能提高生產(chǎn)效率4.印刷在表面貼裝裝配的回流焊接中,錫膏用于表面貼裝元件的引腳或端子與焊盤之間的連 接,有許多變量。如錫膏、絲印機、錫膏應(yīng)用方法和印刷工藝過程。在印刷錫膏的過程中, 基板放在工作臺上,機械地或真空夾緊定位,用定位銷或視覺來對準,用模板(ste ncil)進行錫膏印刷。在模板錫膏印刷過程中,印刷機是達到所希望的印刷品質(zhì)的關(guān)鍵。在印刷過程中,錫膏是自動分配的,印刷刮板向下壓在模板上,使模板底面接觸到電 路板頂面。當刮板走過所腐蝕的整個圖形區(qū)域長度時,錫膏通過模板/絲網(wǎng)上的開孔印刷到焊盤上。在錫膏已經(jīng)沉積之后,絲網(wǎng)在刮板之后馬上脫開(s

16、 nap off),回到原地。這個間隔或脫開距離是設(shè)備設(shè)計所定的,大約0.0200.040。脫開距離與刮板壓力是兩個達到良好印刷品質(zhì)的與設(shè)備有關(guān)的重要變量。如果沒有脫開,這個過程叫接觸(on-con tact)印刷。當使用全金屬模板和刮刀時,使 用接觸印刷。非接觸(off-c on tact)印刷用于柔性的金屬絲網(wǎng)。在錫膏絲印中有三個關(guān)鍵的要素,我們叫做3S: Solder paste(錫膏),Stencils (模板),和Squeegees(絲印刮板)。三個要素的正確結(jié)合是持續(xù)的絲印品質(zhì)的關(guān)鍵所在。刮板(squeegee)刮板作用,在印刷時,使刮板將錫膏在前面滾動,使其流入模板孔內(nèi),然后刮去

17、多余錫膏,在PCB焊盤上留下與模板一樣厚的錫膏。常見有兩種刮板類型:橡膠或聚氨酯(polyuretha ne)刮板和金屬刮板。金屬刮板由不銹鋼或黃銅制成,具有平的刀片形狀,使用的印刷角度為3055。使用較高的壓力時,它不會從開孔中挖出錫膏,還因為是金屬的,它們不象橡膠刮板那樣容 易磨損,因此不需要鋒利。它們比橡膠刮板成本貴得多,并可能引起模板磨損。橡膠刮板,使用70-90橡膠硬度計(durometer)硬度的刮板。當使用過高的壓力時, 滲入到模板底部的錫膏可能造成錫橋,要求頻繁的底部抹擦。甚至可能損壞刮板和模板或 絲網(wǎng)。過高的壓力也傾向于從寬的開孔中挖出錫膏,引起焊錫圓角不夠。刮板壓力低造成

18、遺漏和粗糙的邊緣,刮板的磨損、壓力和硬度決定印刷質(zhì)量,應(yīng)該仔細監(jiān)測。對可接受的印刷品質(zhì),刮板 邊緣應(yīng)該鋒利、平直和直線。模板(ste ncil) 類型目前使用的模板主要有不銹鋼模板,其的制作主要有三種工藝:化學腐蝕、激光切割 和電鑄成型。由于金屬模板和金屬刮板印出的錫膏較飽滿,有時會得到厚度太厚的印刷,這可以通過減少模板的厚度的方法來糾正。另外可以通過減少(“微調(diào)”)絲孔的長和寬10 %,以減少焊盤上錫膏的面積。從而可改善因焊盤的定位不準而引起的模板與焊盤之間的框架的密封情況,減少了錫膏在模板底和PCB之間的“炸 開”。可使印刷模板底面的清潔次數(shù)由每 5或10次印刷清潔 一次減少到每50次印刷

19、清潔一次。錫膏(solder paste )錫膏是錫粉和松香(resin)的結(jié)合物,松香的功能是在回流(reflowing)焊爐的第一階 段,除去元件引腳、焊盤和錫珠上的氧化物,這個階段在150 C持續(xù)大約三分鐘。焊錫是鉛、錫和銀的合金,在回流焊爐的第二階段,大約220 C時回流。粘度是錫膏的一個重要特性,我們要求其在印刷行程中,其粘性越低,則流動性越好, 易于流入模板孔內(nèi),印到PCB的焊盤上。在印刷過后,錫膏停留在PCB焊盤上,其粘性咼, 則保持其填充的形狀,而不會往下塌陷。錫膏的標準粘度大約在500kcps1200kcps范圍內(nèi),較為典型的800kcps用于模板絲 印是理想的。判斷錫膏是否

20、具有正確的粘度,有一種實際和經(jīng)濟的方法,如下:用刮勺在容器罐內(nèi)攪拌錫膏大約 30秒鐘,然后挑起一些錫膏,高出容器罐三、四英 寸,讓錫膏自行往下滴,開始時應(yīng)該象稠的糖漿一樣滑落而下,然后分段斷裂落下到容器 罐內(nèi)。如果錫膏不能滑落,則太稠,粘度太低。如果一直落下而沒有斷裂,則太稀,粘度 太低。印刷的工藝參數(shù)的控制模板與PCB的分離速度與分離距離(Snap-off )絲印完后,PCB與絲印模板分開,將錫膏留在 PCB上而不是絲印孔內(nèi)。對于最細密 絲印孔來說,錫膏可能會更容易粘附在孔壁上而不是焊盤上,模板的厚度很重要,有兩個因素是有利的, 第一,焊盤是一個連續(xù)的面積, 而絲孔內(nèi)壁大多數(shù)情況分為四面,

21、有助于釋放錫膏; 第二,重力和與焊盤的粘附力一起,在絲印和分離所花的26秒時間內(nèi),將錫膏拉出絲孔粘著于 PCB上。為最大發(fā)揮這種有利的作用,可將分離延時,開始 時PCB分開較慢。很多機器允許絲印后的延時,工作臺下落的頭23 mm彳亍程速度可調(diào)慢。印刷速度印刷期間,刮板在印刷模板上的行進速度是很重要的, 因為錫膏需要時間來滾動和 流入模孔內(nèi)。如果時間不夠,那么在刮板的行進方向,錫膏在焊盤上將不平。 當速度咼 于每秒20 mm時,刮板可能在少于幾十毫秒的時間內(nèi)刮過小的模孔。印刷壓力印刷壓力須與刮板硬度協(xié)調(diào),如果壓力太小,刮板將刮不干凈模板上的錫膏,如果壓 力太大,或刮板太軟,那么刮板將沉入模板上較

22、大的孔內(nèi)將錫膏挖出。壓力的經(jīng)驗公式在金屬模板上使用刮板,為了得到正確的壓力,開始時在每50 mm的刮板長度上施 加1 kg壓力,例如300 mm的刮板施加6 kg的壓力, 逐步減少壓力直到錫膏開始留在 模板上刮不干凈,然后再增加1 kg壓力。在錫膏刮不干凈開始到刮板沉入絲孔內(nèi)挖出錫 膏之間,應(yīng)該有12 kg的可接受范圍都可以到達好的絲印效果。為了達到良好的印刷結(jié)果,必須有正確的錫膏材料 (黏度、金屬含量、最大粉末尺寸 和盡可能最低的助焊劑活性)、正確的工具(印刷機、模板和刮刀)和正確的工藝過程(良好 的定位、清潔拭擦)的結(jié)合。根據(jù)不同的產(chǎn)品,在印刷程序中設(shè)置相應(yīng)的印刷工藝參數(shù), 如工作溫度、工

23、作壓力、刮刀速度、模板自動清潔周期等,同時要制定嚴格的工藝管理制 定及工藝規(guī)程。嚴格按照指定品牌在有效期內(nèi)使用焊膏,平日焊膏保存在冰箱中,使用前要求 置于室溫6小時以上,之后方可開蓋使用,用后的焊膏單獨存放,再用時要確定品質(zhì)是否 合格。 生產(chǎn)前操作者使用專用不銹鋼棒攪拌焊膏使其均勻,并定時用黏度測試儀對焊 膏黏度進行抽測。當日當班印刷首塊印刷析或設(shè)備調(diào)整后,要利用焊膏厚度測試儀對焊膏印刷厚度進行測定,測試點選在印刷板測試面的上下,左右及中間等5點,記錄數(shù)值,要求焊膏厚度范圍在模板厚度-10 %-模板厚度+15%之間。生產(chǎn)過程中,對焊膏印刷質(zhì)量進行 100%檢驗,主要內(nèi)容為焊膏圖形是否完整、 厚

24、度是否均勻、是否有焊膏拉尖現(xiàn)象。當班工作完成后按工藝要求清洗模板 在印刷實驗或印刷失敗后,印制板上的焊膏要求用超聲波清洗設(shè)備進行徹底清洗并 晾干,或用酒精及用高壓氣清洗,以防止再次使用時由于板上殘留焊膏引起的回流焊后出 現(xiàn)焊球等現(xiàn)象。5.貼裝貼裝前應(yīng)進行下列項目的檢查:元器件的可焊性、引線共面性、包裝形式PCB尺寸、外觀、翹曲、可焊性、阻焊膜(綠油)Feeder位置的元件規(guī)格核對是否有需要人工貼裝元器件或臨時不貼元器件、加貼元器件Feeder與元件包裝規(guī)格是否一致。貼裝時應(yīng)檢查項目:檢查所貼裝元件是否有偏移等缺陷,對偏移元件要進行位置調(diào)整。檢查貼裝率,并對元件與貼片頭進行時時臨控。6.固化、回

25、流在固化、回流工藝里最主要是控制好固化、回流的溫度曲線亦即是固化、回流條件, 正確的溫度曲線將保證高品質(zhì)的焊接錫點。 在回流爐里,其內(nèi)部對于我們來說是一個黑箱, 我們不清楚其內(nèi)部發(fā)生的事情,這樣為我制定工藝帶來重重困難。為克服這個困難,在SMT 行業(yè)里普遍采用溫度測試儀得出溫度曲線,再參考之進行更改工藝。溫度曲線是施加于電路裝配上的溫度對時間的函數(shù),當在笛卡爾平面作圖時,回流過 程中在任何給定的時間上,代表 PCB上一個特定點上的溫度形成一條曲線。幾個參數(shù)影響曲線的形狀,其中最關(guān)鍵的是傳送帶速度和每個區(qū)的溫度設(shè)定。傳送帶 速度決定機板暴露在每個區(qū)所設(shè)定的溫度下的持續(xù)時間,增加持續(xù)時間可以允許更

26、多時間 使電路裝配接近該區(qū)的溫度設(shè)定。每個區(qū)所花的持續(xù)時間總和決定總共的處理時間。每個區(qū)的溫度設(shè)定影響PCB的溫度上升速度,高溫在PCB與區(qū)的溫度之間產(chǎn)生一個較 大的溫差。增加區(qū)的設(shè)定溫度允許機板更快地達到給定溫度。因此,必須作出一個圖形來 決定PCB的溫度曲線。接下來是這個步驟的輪廓,用以產(chǎn)生和優(yōu)化圖形。需要下列設(shè)備和輔助工具:溫度曲線儀、熱電偶、將熱電偶附著于PCB的工具和錫膏參數(shù)表。測溫儀器一般分為兩類:實時測溫儀,即時傳送溫度/時間數(shù)據(jù)和作出圖形;而另一種測溫儀采樣儲存數(shù)據(jù),然后上載到計算機。將熱電偶使用高溫焊錫如銀/錫合金,焊點盡量最小附著于PCB或用少量的熱化合物(也叫熱導(dǎo)膏或熱油

27、脂)斑點覆蓋住熱電偶,再用高溫膠帶(如Kapton)粘住附著于PCB附著的位置也要選擇,通常最好是將熱電偶尖附著在PCB焊盤和相應(yīng)的元件引腳或金屬端之間。如圖示(將熱電偶尖附著在PCB焊盤和相應(yīng)的元件引腳或金屬端之間)錫膏的特性參數(shù)表也是必要的,其應(yīng)包含所希望的溫度曲線持續(xù)時間、 錫膏活性溫度、 合金熔點和所希望的回流最高溫度。理想的溫度曲線理論上理想的曲線由四個部分或區(qū)間組成,前面三個區(qū)加熱、最后一個區(qū)冷卻。爐的 溫區(qū)越多,越能使溫度曲線的輪廓達到更準確和接近設(shè)定。(理論上理想的回流曲線由四個區(qū)組成,前面三個區(qū)加熱、最后一個區(qū)冷卻)預(yù)熱區(qū),用來將PCB的溫度從周圍環(huán)境溫度提升到所須的活性溫度

28、。其溫度以不超過 每秒25C速度連續(xù)上升,溫度升得太快會引起某些缺陷,如陶瓷電容的細微裂紋,而 溫度上升太慢,錫膏會感溫過度,沒有足夠的時間使PCB達到活性溫度。爐的預(yù)熱區(qū)一般占整個加熱通道長度的2533%活性區(qū),有時叫做干燥或浸濕區(qū),這個區(qū)一般占加熱通道的3350%有兩個功用,第一是,將PCB在相當穩(wěn)定的溫度下感溫,使不同質(zhì)量的元件具有相同溫度,減少它們的相 當溫差。第二個功能是,允許助焊劑活性化,揮發(fā)性的物質(zhì)從錫膏中揮發(fā)。一般普遍的活 性溫度范圍是120150。C,如果活性區(qū)的溫度設(shè)定太高,助焊劑沒有足夠的時間活性化。 因此理想的曲線要求相當平穩(wěn)的溫度,這樣使得PCB的溫度在活性區(qū)開始和結(jié)

29、束時是相等的。回流區(qū),其作用是將PCB裝配的溫度從活性溫度提高到所推薦的峰值溫度。典型的峰 值溫度范圍是205230。C,這個區(qū)的溫度設(shè)定太高會引起 PCB的過分卷曲、脫層或燒損, 并損害元件的完整性。理想的冷卻區(qū)曲線應(yīng)該是和回流區(qū)曲線成鏡像關(guān)系。越是靠近這種鏡像關(guān)系,焊點達 到固態(tài)的結(jié)構(gòu)越緊密,得到焊接點的質(zhì)量越高,結(jié)合完整性越好。實際溫度曲線當我們按一般PCB回流溫度設(shè)定后,給回流爐通電加熱,當設(shè)備臨測系統(tǒng)顯示爐內(nèi)溫 度達到穩(wěn)定時,利用溫度測試儀進行測試以觀察其溫度曲線是否與我們的預(yù)定曲線相符。 否則進行各溫區(qū)的溫度重新設(shè)置及爐子參數(shù)調(diào)整,這些參數(shù)包括傳送速度、冷卻風扇速度、 強制空氣沖擊

30、和惰性氣體流量,以達到正確的溫度為止。典型PCB回流區(qū)間溫度設(shè)定區(qū)間區(qū)間溫度設(shè)定區(qū)間末實際板溫預(yù)熱210C140C活性180C150C回流240C210C吋迥卿廉的隔敝j圖一、預(yù)熱不足或過多的回流曲線14冋-湎1溫慝廠 - _an1 沁注制熾一=A以下是一些不良的回流曲線類型:圖二、活性區(qū)溫度太高或太低力D弼誦直予陽蕊區(qū):焰陞3:回額匡:拎卻區(qū)吋阿時度的兩獗) -加】娜審苗:頹慈眩 活性H I送:干聲孫,T;齊-戸If濡咼聲:T處魁0 :恬忤區(qū) :回流區(qū):亍兮就區(qū)Hjrmti*母的I渡樹0 -回液太過畑少冋而.頁回漩不游,1酋加冋濟;區(qū) 他展TUBJK圖三、回流太多或不夠.亍丸懣憶落灶Li ;

31、回流區(qū):冷卻區(qū)時冋(逢廉佃國救)-圖四、冷卻過快或不夠當最后的曲線圖盡可能的與所希望的圖形相吻合,應(yīng)該把爐的參數(shù)記錄或儲存以備后用。雖然這個過程開始很慢和費力,但最終可以取得熟練和速度,結(jié)果得到高品質(zhì)的PCB的高效率的生產(chǎn)回流焊主要缺陷分析:?錫珠(Solder Balls):原因:1、絲印孔與焊盤不對位,印刷不精確,使錫膏弄臟 PCB 2、錫膏在氧化環(huán)境中暴露過多、吸空氣中水份太多。3、加熱不精確,太慢且不均勻。4、加熱速率太快且預(yù)熱區(qū)間太長。5、錫膏干得太快。6、助焊劑活性不夠。7、太多顆粒小的錫粉。8回流過程中助焊劑揮發(fā)性不適當。錫球的工藝認 可標準是:當焊盤或印制導(dǎo)線的之間距離為 0.

32、13mm時,錫珠直徑不能超過0.13mm 或者在600mn平方范圍內(nèi)不能出現(xiàn)超過五個錫珠。?錫橋(Bridg in g):般來說,造成錫橋的因素就是由于錫膏太稀,包括錫膏內(nèi)金屬或固體含量低、搖溶性低、錫膏容易炸開,錫膏顆粒太大、助焊劑表面張力太小。 焊盤上太多錫膏,回流溫度峰值太高等。?開路(Open):原因:1、錫膏量不夠。2、元件引腳的共面性不夠。3、錫濕不夠(不 夠熔化、流動性不好),錫膏太稀引起錫流失。4、引腳吸錫(象燈芯草一樣)或附近 有連線孔。引腳的共面性對密間距和超密間距引腳元件特別重要,一個解決方法是 在焊盤上預(yù)先上錫。引腳吸錫可以通過放慢加熱速度和底面加熱多、上面加熱少來 防

33、止。也可以用一種浸濕速度較慢、活性溫度高的助焊劑或者用一種Sn/Pb不同比例的阻滯熔化的錫膏來減少引腳吸錫。7.檢查、包裝檢查是為我們客戶(亦是下一工序)提供100%良好品的保障,因此我們必須對每一個 PCBA進行檢查。檢查著重項目:PCBA的版本號是否為更改后的版本。客戶有否要求元器件使用代用料或指定廠商、牌子的元器件。IC、二極管、三極管、鉭電容、鋁電容、開關(guān)等有方向的元器件的方向是否正確。 焊接后的缺陷:短路、開路、缺件、假焊包裝是為把PCBA安全地運送到客戶(下一工序)的手上。要保證運輸途中的PCBA勺安全,我們就要有可靠的包裝以進行運輸。公司目前所用的包裝工具有:用膠袋包裝后豎狀堆放

34、于防靜電膠盆把PCBA使用專用的存儲架(公司定做、設(shè)備專商提供)存放客戶指定的包裝方式不管使用何種包裝均要求對包裝箱作明確的標識,該標識必須包含下元列內(nèi)容:產(chǎn)品名稱及型號產(chǎn)品數(shù)量生產(chǎn)日期檢驗人8在SMT貼裝過程中,難免會遇上某些元器件使用人工貼裝的方法,人工貼裝時我 們要注意下列事項:避免將不同的元件混在一起切勿使元器件受到過度的拉力和壓力轉(zhuǎn)動元器件應(yīng)該夾著主體,不應(yīng)該夾著引腳或焊接端放置元件是應(yīng)使用清潔的鑷子不使用丟掉或標識不明的元器件使用清潔的元器件小心處理可編程裝置,避免導(dǎo)線損壞第三章元器件知識SMT無器件名詞解釋1、小外形晶體管(SOT) (small outline transist

35、er)采用小外形封裝結(jié)構(gòu)的表面組裝晶體管。2、小外形二極管(SOD) (small outline diode)采用小外形封裝結(jié)構(gòu)的表面組裝二極管。3、片狀元件(chip)(rectangular chip component)兩端無引線,有焊接端,外形為薄片矩形的表面組裝元件。4、小外形圭寸裝(SOP) (small outline package )小外形模壓著塑料封裝,元件兩側(cè)有翼形狀或J形狀短引線的一種表面組裝元器件 圭寸裝形式。5、四邊扁平圭寸裝(QFP (quad flat package)四邊具有翼形狀短引線,引線間距為1.00,0.80,0.65,0.50,0.40,0.30m

36、m 等的塑料 封裝薄形表面組裝集成電路。& 細間距(fine pitch )不大于0.5mm的引腳間距7、引腳共面性(lead copla narity)指表面組裝元器件引腳垂直高度偏差,即引腳的最高腳底與最低三條引腳的腳底形 成的平面之間的垂直距離。8、圭寸裝(packages)SMT元器件種類在SMT生產(chǎn)過程中,員工們會接上百種以上的元器件,了解這些元器件對我們在工作時不出錯或少出錯非常有用。現(xiàn)在,隨著SMT技術(shù)的普及,各種電子元器件幾乎都有了SMT的圭寸裝。而公司目前使用最多的電子元器件為電阻 (R-resistor )、電容(C-capacitor ) (電容又包括陶瓷電容一C/C,鉭

37、電容一T/C,電解電容一E/C)、二極管(D-diode )、 穩(wěn)壓二極管(ZD)、三極管(Q-transistor )、壓敏電阻(VR、電感線圈(L)、變壓 器(T)、送話器(MIC)、受話器(RX、集成電路(IC)、喇叭(SPK、晶體振蕩器(XL)等,而在SMT中我們可以把它分成如下種類:電阻一RESISTOR 電容一CAPACITOR二極管一DIODE 三極管一TRANSISTOR 排插一CONNECTOR!感一COIL集成塊一IC按鈕一SWITCH等。(一 )電阻-3-61.單位:1 Q =1 X 10 K Q =1 X 10 MQ2.規(guī)格:以元件的長和寬來定義的。有 1005 (04

38、02)、1608 (0603)、2012 (0805)3216(1206)等。3.表示的方法:32R2=2.2Q 1K5=1.5K Q 2M5=2.5M Q 103J=10 X 10 Q =10KQ21002F=100X 10 Q =10KQ (F、J指誤差, F指土 1%精密電阻,J為土 5%的普通 電阻,F(xiàn)的性能比J的性能好)。電阻上面除1005外都標有數(shù)字,這數(shù)字代表電阻 的容量。(二) 電容:包括陶瓷電容一C/C、鉭電容一T/C、電解電容一E/C-3-6-9-121.單位:1PF=1X 10 NF =1 X 10 UF =1X 10 MF =1X 10 F2.規(guī)格:以元件的長和寬來定義

39、的,有1005 (0402)、1608 (0603)、2012 (0805)3216(1206)等。4.表式方法:34103K=10 X 10 PF=10NF 104Z=10 X 10 PF=100NF 0R5=0.5PF注意:電解電容和鉭電容是有方向的,白色表示“ +”極。(三) 二極管:有整流二極管、穩(wěn)壓二極管、發(fā)光二極管。二極管是有方向的,其正負極可以用 萬用表來測試。(四) 集成塊:(IC分為 SOP SOJ QFP PLCC(五) 電感:單位:1H=10MH=10UH=10NH表示形式:R68J=680NH 068J=68NH 101J=100UH 1R0=1UH 150K=15UH

40、J、K指誤差,其精度值同電容。四資材的包裝形式:1. TAPE形:包括 PAPER EMBOSSEDADHESIVE 根據(jù) TAPB的寬度分為 8mm 12mm 16mm 24mm 32mm 44mm 56mn等。TAPE上兩個元件之間的距離稱為 PITCH,有 4 mm 8 mm 12 mm 16 mm 20 mm等2.STICK 形3.TRAY形1.片式元件:主要是電阻、電容。2.晶體元件:主要有二極管、三極管、IC以上SMT元器件均是規(guī)則的元器件,可以給它們更詳細的分述:Chip片電阻,電容等,尺寸規(guī)格:0201, 0402, 0603, 0805,1206,1210, 2010,等鉭電

41、容,尺寸規(guī)格:TANA,TANB,TANC,TANDSOT晶體管,SOT23, SOT143, SOT89,TO-252 等Melf圓柱形元件,二極管,電阻等SOIC集成電路,尺寸規(guī)格:SOIC08, 14, 16, 18, 20, 24, 28, 32QFP密腳距集成電路PLCC集成電路,PLCC20, 28, 32, 44, 52, 68, 84BGA球柵列陣包裝集成電路,列陣間距規(guī)格:1.27, 1.00, 0.80CSP集成電路,元件邊長不超過里面芯片邊長的1.2倍,列陣間距0.50的卩BGA3.連接件(Interconnect):提供機械與電氣連接/斷開,由連接插頭和插座組成,將 電

42、纜、支架、機箱或其它PCB與 PCB連接起來;可是與板的實際連接必須是通過表 面貼裝型接觸。4.異型電子元件(Odd-form):指幾何形狀不規(guī)節(jié)的元器件。因此必須用手工貼裝,其 外殼(與其基本功能成對比)形狀是不標準的,例如:許多變壓器、混合電路結(jié)構(gòu)、 風扇、機械開關(guān)塊,等。SMT元器件在生產(chǎn)中常用知識電阻值、電容值的單位電阻值的單位通常為:歐姆(Q),此外還使用:千歐姆( KQ)、兆歐姆(MQ), 它們之間的關(guān)系如下:1MQ = 10 3KQ = 10 6 Q電容值的單位通常為:法拉(F),另外還常使用:毫法(mF、微法(uF)、納法(NF)、皮法(PF),它們之間的關(guān)系如下:1F = 1

43、03Mf = 10 6uF = 109NF = 1012PF元件的標準誤差代碼表符號誤差應(yīng)用范圍符號誤差應(yīng)用范圍AM 20%B 0.10PFNC 0.25PFOD 0.5PFP+ 100%,-0EQF 1.0%10PF或以下RG 2.0%S+50%,-20%HTIUJ 5%VK 10%XLYZ+80% -20%W片式電阻的標識1) RR 12068/1561種類 尺寸 功耗允許偏差2) ERD10TLJ561U種類額定功耗形狀允許偏差標稱阻值包裝形式在片式電阻的本體上,通常都標有一些數(shù)值,它們代表電阻器的電阻值。其表示方法如下:標印值電阻值標印值電阻值2R22. 2Q2222200Q22022

44、 Q22322000Q221220 Q224220000Q片式電阻的包裝標識常見類型:在SMT生產(chǎn)過程中,我們須要注意的是電阻阻值、偏差、額定功耗這三個值。片式電容的標識在普通的多層陶瓷電容本體上一般是沒有標識的,在生產(chǎn)時應(yīng)盡量避免使用已混裝的 該類元器件。而在鉭電容本體上一般均有標識,其標識如下:標印值電容值標印值電容值0R20. 2PF221220PF0202PF2222200PF22022PF22322000PF片式電容器的包裝標識常見類型:1)AVX/京都陶瓷公司06035 A_101 K A T 2A _ _尺寸電壓介質(zhì)標稱電容允許誤差失效率端頭 包裝專用代碼電壓:Y=16V 1=1

45、00V, 2=200V, 3=25V, 5=50V, 7=500V, C=600V A=1000V介質(zhì):A=NPO C=X7R E=Z5U G=Y5V標稱阻值包裝:1=178mn卷盤膠帶,2=178mn卷盤紙帶,3=178mn卷盤膠帶,4=178mn卷盤膠帶 專用代碼:A=標準產(chǎn)品,T=0.66mm S=0.56mm R=0.46mm P=0.38mm2)諾瓦(Novacap)公司0603 N _102 _J_ 500 N X_T _M_ _ _ _尺寸 介質(zhì) 電容值允許偏差電壓 端頭 厚度 包裝 標志介質(zhì):N=COGNPO,X=Z5U B=X7R電壓:與容量的表示方法相同包裝:B=散裝,T=

46、盤式,W方形包裝3)三星(SAMAUNG公司CL21B102KBN C電容器尺寸溫度特性電容值允許誤差電壓厚度 包裝尺寸:03=0201,05=0402,10=0603,2仁0805,3仁1206,32=1210溫度特性:C=CO,B=X7R E=Z5U F=Y5V S=S2H T=T2H U=U2J電壓:Q=6.3V, P=10V O=16V A=25V B=50V C=100V厚度:準厚度,A=fc N薄,B=tt N厚包裝:B=散裝,。=紙帶包裝,E=R帶包裝,P= 合裝4)TDK公司C_ 1005CH 1H100_ D T _ _名稱 尺寸溫度特性電壓 電容值允許誤差包裝溫度特性:CO

47、G X7R X5R Y5V電壓:0J=6.3V,1A=10V 1C=16V 1E=25V 1H=50V 2A=100V 2E=250V 2J=630V 包裝:T=Taping,B=Bulk5)廣東風華公司CC41 0805 N _02 K 500 P T _ _電容器 尺寸介質(zhì) 標稱容量允許誤差電壓 端頭 包裝介質(zhì):N=NPO CG=CQGB=X7R Y=Y5V電壓:250=25V, 500=50V, 10仁 100V鉭電容器的包裝標識常見類型:1)三星(SAMSUNG公司TCSCN 1C 105MA AR鉭電容型號電壓電容值誤差尺寸包裝 極性方向型號:SCN與 SCS系列電壓:0G=4V 0

48、J=6.3V,1A=10V 1C=16V 1D=20V 1E=25V 1V=35V尺寸:A=3216, B=3528,C=6032 D=7343包裝:A=7,C=13包裝:R=&, L=左電感器電感值的單位為:享(H),微享(uH)、納享(nH),它們的關(guān)系如下:691H = 10 uH = 10 nH其容量值的表示法如下:代碼表示值代碼表示值3N33.3 nHR100.1uH 或 100nH10N10 nHR220.22uH 或 220nH33033uH5R65.6uH 或 5600nH1)三星(SAMSUNG公司CI H _J03N _ S N C _ _ _電感 系列尺寸 材料 容量 誤

49、差 厚度 包裝 系列:H=CIH系列,L=CIL系列 尺寸:10=1608, 21=2012誤差:C= 0.2nH, S= 0.3nH , D= 0.5nH, G= 2%厚度:N=標準,A=fc N薄,B=tt N厚包裝:C=紙帶,E= 膠帶2) TDK公司NLU 160805 T -2N2 C _ _系列名稱 尺寸包裝電感值允許誤差二極管公司常見的二極管是LL4148和IN4148兩種,另外就是一些穩(wěn)壓二極管及發(fā)光二管, 在使用穩(wěn)壓二極管時應(yīng)注意其電壓是否與料單相符,另外某些穩(wěn)壓管的外形與三極管外形(SOT形狀一致,在使用時應(yīng)小心區(qū)分。而在使用發(fā)光二極管時則要留意其發(fā)出光的顏 色種類。三極管

50、在三極管里,其PN結(jié)的極性不同,其功能用途就不一樣,在使用時,我們必須對三 極管子的型號仔細分清楚,其型號里一個符號的差別可能就是完全相反功能的三極管。集成塊(IC)IC在裝貼時最容易出錯的是方向不正確, 另外就是在裝貼EPRO時易把OPT片(沒燒 錄程式)當作掩膜片(已燒錄程式)來裝貼,從而造成嚴重錯誤。因此,在生產(chǎn)時必須細 心核對來料。其它元器件生產(chǎn)時留意工藝卡。元器件的包裝SMT的元器件包裝須適應(yīng)設(shè)備的自動運轉(zhuǎn)。目在SMT產(chǎn)業(yè)里的元器件包裝主要有編帶、盤式、滑道式、粘帶、散式包裝,其中粘帶是編帶中的一種。第四章SMTSMT1助材料在SMT生產(chǎn)中,通常我們貼片膠、錫膏、鋼網(wǎng)稱之為SMTi助

51、材料。這些輔助材料在SMT整個過程中,對SMT勺品質(zhì)、生產(chǎn)效率起著致關(guān)重要的作用。因此,作為SMTX作人員必須了解它們的某些性能和學會正確使用它們。一、常用術(shù)語1.貯存期(shelflife )在規(guī)定條件下,材料或產(chǎn)品仍能滿足技術(shù)要求并保持適當使作性能的存放時 間。2.放置時間(workingtime )貼片膠、焊膏在使用前暴露于規(guī)定環(huán)境中仍能保持規(guī)定化學、物理性能的最長 時間。3.粘度(viscosity )貼片膠、焊膏在自然滴落時的滴延性的膠粘性質(zhì)。4.觸變性(thixotropicratio)貼片膠與錫膏在施壓擠出時具有流體的特性與擠出后迅速恢復(fù)為具有固塑性 的特性。5.塌落(slump

52、)焊膏印刷后在重力和表面張力的作用及溫度升高或停放時間過長等原因而引起的高度降低、底面積超出規(guī)定邊界的坍流現(xiàn)象。6.擴散(spread)貼片膠在點膠后在室溫條件下展開的距離。7.粘附性(tack)焊膏對元器件粘附力的大小及其隨焊膏印刷后存放時間變化其粘附力所發(fā)生 的變化8.潤濕(wetting )熔融的焊料在銅表面形成均勻、平滑和不斷裂的焊料薄層的狀態(tài)。9.免清洗焊膏(no-clean solder paste )焊后只含微量無害焊劑殘留物而無需清洗 PCB的焊膏10.低溫焊膏(low temperature paste )熔化溫度比183C低20C以上的焊膏。二、貼片膠(紅膠)SMT中使用的

53、貼片膠其作用是固定片式元件、SOT SOIC等表面安裝器件在PCB上,以使其在插件、過波峰焊過程避免元器件的脫落或移位。貼片膠可分為兩大類型:環(huán)氧樹脂類型和丙稀酸類型。一般生產(chǎn)中采用環(huán)氧樹脂熱固 化類膠水(如樂泰3609紅膠),其特點是:熱固化速度快接連強度高電特性較佳而不采用丙稀酸膠水(需紫外線照射固化)。SMT對貼片膠水的基本要求:包裝內(nèi)無雜質(zhì)及氣泡貯存期限長可用于高速/或超高速點膠機膠點形狀及體積一致點斷面高,無拉絲顏色易識別,便于人工及自動化機器檢查膠點的質(zhì)量初粘力高高速固化,膠水的固化溫度低,固化時間短熱固化時,膠點不會下塌高強度及彈性以抵擋波峰焊時之溫度突變固化后有優(yōu)良的電特性無毒

54、性具有良好的返修特性貼片膠引起的生產(chǎn)品質(zhì)問題失件(有、無貼片膠痕跡)元件偏斜接觸不良(拉絲、太多貼片膠)貼片膠使用規(guī)范:貯存膠水領(lǐng)取后應(yīng)登記到達時間、失效期、型號,并為每瓶膠水編號。然后把膠水保存在 恒溫、恒濕的冰箱內(nèi),溫度在(1 10)C。取用膠水使用時,應(yīng)做到先進先出的原則,應(yīng)提前至少1小時從冰箱中取出,寫下時間、編號、使用者、應(yīng)用的產(chǎn)品,并密封置于室溫下,待膠水達到室溫時按一天的使用量把膠 水用注膠槍分別注入點膠瓶里。注膠水時,應(yīng)小心和緩慢地注入點膠瓶,防止空氣泡的產(chǎn) 生。使用把裝好膠水的點膠瓶重新放入冰箱,生產(chǎn)時提前0.52.0小時從冰箱取出,標明取出時 間、日期、瓶號,填寫膠水(錫膏

55、)解凍、使用時間記錄表,使用完的膠水瓶用酒精或丙 酮清洗干凈放好以備下次使用,未使用完的膠水,標明時間放入冰箱存放。二、錫膏由焊膏產(chǎn)生的缺陷占SMT中缺陷的60% 70%,所以規(guī)范合理使用焊膏顯得尤為重要。在表面組裝件的回流焊中,焊膏被用來實施表面組裝元器件的引線或端點與印制板上 焊盤的連接。焊膏是由合金焊料粉、焊劑和一些添加劑混合而成的,具有一定粘性和良好觸變性的 一種均質(zhì)混合物,具有良好的印刷性能和再流焊性能,并在貯存時具有穩(wěn)定性的膏狀體。合金焊料粉是焊膏的主要成分,約占焊膏重量的 85 % 90 %。常用的合金焊料粉有以 下幾種:錫-鉛(Sn - Pb)、錫-鉛-銀(Sn - Pb -

56、Ag)、錫-鉛-鉍(Sn - Pb - Bi ) 等,最常用的合金成分為Sn63Pb3。合金焊料粉的形狀可分為球形和橢圓形(無定形),其形狀、粒度大小影響表面氧化 度和流動性,因此,對焊膏的性能影響很大。一般,由印刷鋼板或網(wǎng)版的開口尺寸或注射器的口徑來決定選擇焊錫粉顆粒的大小和 形狀。不同的焊盤尺寸和元器件引腳應(yīng)選用不同顆粒度的焊料粉,不能都選用小顆粒,因 為小顆粒有大得多的表面積,使得焊劑在處理表面氧化時負擔加重。在焊膏中,焊劑是合金焊料粉的載體,其主要的作用是清除被焊件以及合金焊料粉的 表面氧化物,使焊料迅速擴散并附著在被焊金屬表面。焊劑的組成為:活性劑、成膜劑和 膠粘劑、潤濕劑、觸變劑、

57、溶劑和增稠劑以及其他各類添加劑。焊劑的活性:對焊劑的活性必須控制,活性劑量太少可能因活性差而影響焊接效果, 但活性劑量太多又會引起殘留量的增加,甚至使腐蝕性增強,特別是對焊劑中的鹵素含量 更需嚴格控制,其實,根據(jù)性能要求,焊劑的重量比還可擴大至8% 20 %。焊膏中的焊劑的組成及含量對塌落度、粘度和觸變性等影響很大。金屬含量較高(大于90%、時,可以改善焊膏的塌落度,有利于形成飽滿的焊點,并 且由于焊劑量相對較少可減少焊劑殘留物,有效防止焊球的出現(xiàn),缺點是對印刷和焊接工 藝要求較嚴格;金屬含量較低(小于 85%)時,印刷性好,焊膏不易粘刮刀,漏版壽命長, 潤濕性好,此外加工較易,缺點是易塌落,

58、易出現(xiàn)焊球和橋接等缺陷。焊膏的分類可以按以下幾種方法:按熔點的高低分:高溫焊膏為熔點大于 250 C,低溫焊膏熔點小于150 C,常用的焊膏熔點為 179 C 183 C, 成分為 Sn 63Pb37 和 Sn 62Pb36Ag2。按焊劑的活性分:可分為無活性(R),中等活性(RMA和活性(RA)焊膏。常用的為 中等活性焊膏。SMT對焊膏有以下要求:1、具有較長的貯存壽命,在010 C下保存3 6個月。貯存時不會發(fā)生化學變化, 也不會出現(xiàn)焊料粉和焊劑分離的現(xiàn)象,并保持其粘度和粘接性不變。2、 有較長的工作壽命,在印刷或滴涂后通常要求能在常溫下放置1224小時,其性 能保持不變。3、在印刷或涂布

59、后以及在再流焊預(yù)熱過程中,焊膏應(yīng)保持原來的形狀和大小,不產(chǎn) 生堵塞。4、良好的潤濕性能。要正確選用焊劑中活性劑和潤濕劑成分,以便達到潤濕性能要 求。5、不發(fā)生焊料飛濺。這主要取決于焊膏的吸水性、焊膏中溶劑的類型、沸點和用量 以及焊料粉中雜質(zhì)類型和含量。&具有較好的焊接強度,確保不會因振動等因素出現(xiàn)元器件脫落。7、焊后殘留物穩(wěn)定性能好,無腐蝕,有較高的絕緣電阻,且清洗性好。焊膏的選用主要根據(jù)工藝條件,使用要求及焊膏的性能:1、具有優(yōu)異的保存穩(wěn)定性。2、具有良好的印刷性(流動性、脫版性、連續(xù)印刷性)等。3、印刷后在長時間內(nèi)對SMD持有一定的粘合性。4、焊接后能得到良好的接合狀態(tài)(焊點)。5、其焊接

60、成分,具高絕緣性,低腐蝕性。&對焊接后的焊劑殘渣有良好的清洗性,清洗后不可留有殘渣成分焊膏使用和貯存的注意事頂1、領(lǐng)取焊膏應(yīng)登記到達時間、失效期、型號,并為每罐焊膏編號。然后保存在恒溫、 恒濕的冰箱內(nèi),溫度在約為(2 10)C。錫膏儲存和處理推薦方法的常見數(shù)據(jù)見表:條件時間環(huán)境裝運4天A/2四、質(zhì)量缺陷數(shù)的統(tǒng)計在SMT生產(chǎn)過程中,質(zhì)量缺陷的統(tǒng)計十分必要,在回流焊接的質(zhì)量缺陷統(tǒng)計中,我們引入了一 DPk統(tǒng)計方法,即百萬分率的缺陷統(tǒng)計方法。計算公式如下:缺陷率DPM=陷總數(shù)/焊點總數(shù)*106焊點總數(shù)二檢測線路板數(shù)X焊點缺陷總數(shù)二檢測線路板的全部缺陷數(shù)量例如某線路板上共有1000個焊點,檢測線路板數(shù)

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