1、STM車間實(shí)習(xí)總結(jié)（二）在本周內(nèi)，我繼續(xù)提升自己在相關(guān)元件、設(shè)備上的認(rèn)識(shí)，并且提升了自己的動(dòng)手能力，進(jìn)行了手工印制 PCB板、手工貼件、 GBA元件維修、焊接技術(shù)提升以及 PCB板維修等工作，相關(guān)內(nèi)容主要如下。一、貼片元件的基本認(rèn)識(shí)1.SMT涉及的元件種類繁多、形態(tài)各異，大致可以分為標(biāo)準(zhǔn)元件和IC 元件。標(biāo)準(zhǔn)元件主要是指在生產(chǎn)中應(yīng)用較多的元件，比如電阻(R) 、排阻 (RA 或 RN)、電感 (L)、陶瓷電容 (C) 、排容 (CP) 、鉭質(zhì)電容 (C) 、二極管 (D) 、晶體管 (Q) 等等。標(biāo)準(zhǔn)元件分公制和英制兩種標(biāo)示，公制1206、 0805、 0603、0402 對應(yīng)英制 3216、

2、 2125（2.0mm、 1.25mm）、1608、1005。前面兩位數(shù)字表示長度，后面兩位數(shù)字表示寬度。厚度由于元件不同，以實(shí)際生產(chǎn)測量為準(zhǔn)。IC 即集成電路塊，傳統(tǒng)IC有SOT、 SOJ、 QFP、PLCC 等等，現(xiàn)在比較新型的IC有BGA、 CSP、 FLIP CHIP 等等，它們是根據(jù)元件腳（PIN）進(jìn)行各種分類。(1)SOT(Small outlineTransistor):零件兩面有腳，腳向外張開（一般稱為L 型引腳） .(2)SOJ(Small outlineJ-leadPackage): 零件兩面有腳，腳向零件底部彎曲（J 型引腳）。(3)QFP(Quad FlatPackag

3、e): 零件四邊有腳，零件腳向外張開。(4) PLCC(Plastic Leadless Chip Carrier): 零件四邊有腳，零件腳向零件底部彎曲。(5) BGA(Ball Grid Array): 零件表面無腳，其腳成球狀矩陣排列于零件底部。(6) CSP（CHIP SCAL PACKAGE）：芯片級封裝。我們一般對IC 的稱呼采用“類型+PIN 腳數(shù)”的格式，如：SOP14PIN、 SOP16PIN、 SOJ20PIN、 QFP100PIN、 PLCC44PIN 等等。2.SMT元件又可以分為有極性元件和無極性元件。無極性元件：電阻、電容、排阻、排容、電感；有極性元件：二極管、鉭質(zhì)

4、電容、IC。其中二極管有多種類別和形態(tài)，常見的有玻璃管二極管（Glasstubediode ）、綠色發(fā)光二極管（ Green LED）、磁柱二極管（CylinderDiode）等等。(1)Glasstubediode ：紅色玻璃管一端為正極( 黑色一端為負(fù)極)(2)Green LED：一般在零件表面用黑點(diǎn)或在零件背面用正三角形作記號，零件表面黑點(diǎn)一端為正極 ( 有黑色一端為負(fù)極 ) ；若在背面作標(biāo)示，則正三角形所指方向?yàn)樨?fù)極。(3)CylinderDiode ： 有白色橫線一端為負(fù)極.鉭質(zhì)電容 : 零件表面標(biāo)有白色橫線一端為正極。IC ：IC 類零件一般是在零件面的一個(gè)角標(biāo)注一個(gè)向下凹的小圓點(diǎn)

5、，或在一端標(biāo)示一小缺口來表示其極性。3. 0 歐電阻的作用。 0 歐電阻相當(dāng)于很窄的電流通路，能夠有效地限制環(huán)路電流，使噪聲得到抑制。在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用非常廣泛，作用主要可以分為：作為跳線使用。這樣既美觀，安裝也方便。在數(shù)模混合電路中，用作單點(diǎn)接地（指保護(hù)接地、工作接地、直流接地在設(shè)備上相互分開 , 各自成為獨(dú)立系統(tǒng)。）作保險(xiǎn)絲用。由于PCB上走線的熔斷電流較大，如果發(fā)生短路過流等故障時(shí)，很難熔斷，可能會(huì)帶來更大的事故。由于0 歐電阻電流承受能力比較弱（其實(shí)0 歐電阻也是有一定的電阻的，只是很小而已） ，過流時(shí)就先將 0 歐電阻熔斷了，從而將電路斷開，防止了更大事故的發(fā)生。為調(diào)試預(yù)留的位置。在匹

6、配電路參數(shù)不確定的時(shí)候，以候，確定參數(shù)，再以具體數(shù)值的元件代替。在高頻信號下，充當(dāng)電感或電容。0 歐電阻代替，實(shí)際調(diào)試的時(shí)想測某部分電路的耗電流的時(shí)候，可以去掉0 歐電阻，接上電流表，這樣方便測耗電流。二、動(dòng)手能力操作1. 手工印刷 PCB板SMT車間一般會(huì)根據(jù)實(shí)際情況，有時(shí)候會(huì)采取手工印刷 PCB板。一般綜合車間生產(chǎn)效率等實(shí)際情況后，選擇印制的 PCB板數(shù)量較少，元件貼裝較少的一類板進(jìn)行手工印刷。首先找一塊透明樹膠薄膜，用雙面膠將需要印刷的 PCB板貼在薄膜背面。用小刀將需要印刷的地方刻出，做出簡易的印制模具。再將薄膜用雙面膠固定在木板上，用卡子固定住PCB板的位置，在薄膜上放上錫膏即可開始

7、印刷。每張PCB板印刷后須檢查，看錫膏是否印刷在焊盤上，或者紅膠是否在焊盤中間。如果有漏印，需用酒精擦拭掉錫膏或者紅膠重新印刷。2.BGA元件的維修BGA是集成電路的一種封裝形式，其輸入輸出端子( 包括焊球、焊柱、焊盤等) 在元件的底面上按柵格方式排列，所以維修需要專門的工具以及比較繁瑣的工序。其原理是熱量通過輻射與對流被傳遞至BGA器件的上表面與PCB的下表面，再通過傳導(dǎo)穿過器件體與PCB直接到達(dá)焊點(diǎn)。BGA維修工具： BGA返修臺(tái)、電鉻鐵、小刀、小鋼網(wǎng)、鑷子、畫筆（涂助焊膏用）、錫珠（根據(jù) BGA型號選擇）、吸錫帶、酒精、布條。BGA返修臺(tái)有有BGA拆除和焊接兩個(gè)作用，一般包含3 個(gè)加熱系

8、統(tǒng)，其中上和下精確加熱目標(biāo)芯片和線路板的是熱風(fēng)型加熱。第3 個(gè)是一種區(qū)域發(fā)熱體，從底部逐步地加熱整個(gè)的印制線路板。整個(gè)返修臺(tái)的加熱曲線跟回流焊爐比較相似，須根據(jù)不同BGA設(shè)定嚴(yán)格的加熱溫度曲線。維修流程： BGA檢測 -BGA拆除 -焊盤清潔、清理-BGA植球 -BGA貼片 -BGA 焊接 -BGA檢驗(yàn) BGA拆除：為了防止維修時(shí)PCB局部變形或器件因吸潮而引起的器件炸裂，將PCB板放置于返修臺(tái)上，調(diào)用對應(yīng)程序?qū)ζ溥M(jìn)行加熱，然后取下BGA，這樣就避免了由于直接加熱， BGA在遭受急速的高溫沖擊而損壞。焊盤清潔、清理：將BGA焊接面用毛筆均勻的涂抹助焊劑，用烙鐵和吸錫帶將BGA上的錫渣清除，并用

9、酒精清洗。為保證BGA焊盤不被破壞，清理錫渣時(shí)BGA固定在加熱板。加熱板溫度設(shè)定在100 - 120。清除好后，取下檢查看BGA上焊盤是否完好，并測量BGA電源與地是否已經(jīng)擊穿，如已擊穿此器件已報(bào)廢更換新器件，如未擊穿即可進(jìn)下步維修。將已拆下 BGA的 PCB焊盤，用毛筆均勻的涂抹助焊劑，將吸錫帶放置于焊盤上，一手將吸錫帶向上提起，一手將烙鐵放在吸錫帶上，輕壓烙鐵，將BGA 焊盤上殘余焊錫融化并吸附到吸錫帶上后，再將吸錫線移至其他位置，去吸取其余部分的焊錫，在清除錫渣時(shí)，烙鐵與吸錫帶同時(shí)提起，避免由于烙鐵先提起后，吸錫帶迅速降溫而被焊在器件焊盤上，清理時(shí)需掌握好速度和力度，烙鐵不能再焊盤上停留

10、太久，容易破壞焊盤，也不能太大力的拖動(dòng)烙鐵。清理、清潔后，焊盤應(yīng)平整，無拉尖及突起現(xiàn)象。 BGA植球：將 BGA放入小鋼網(wǎng)中，倒入少量錫珠，輕搖模具使錫珠分布均勻，將剩余錫珠倒回瓶中，輕輕取下鋼網(wǎng)蓋，檢查錫珠是否排列整齊，有無多余錫珠和少錫珠的情況，用鑷子去除多余錫珠或者輕點(diǎn)上錫珠。然后將植好的BGA放在加熱平臺(tái)上，平臺(tái)溫度設(shè)定在 205240之間。待錫珠穩(wěn)固的覆在BGA上后，取下BGA冷卻。 BGA貼片：在 PCB板焊盤上刷上少量助焊膏，不能刷過量，否則在焊接過程中BGA邊緣會(huì)有氣泡，導(dǎo)致BGA位移。用鑷子將BGA放在 PCB板焊盤處，注意方向。將PCB板放于返修臺(tái)上，用吸嘴吸起B(yǎng)GA，啟動(dòng)

11、影像對位系統(tǒng)，調(diào)整PCB板位置使器件和焊盤的影像重合，放下BGA完成貼放動(dòng)作。 BGA焊接：從各設(shè)備的焊接BGA程序目錄中調(diào)用相應(yīng)程序?qū)GA進(jìn)行加熱，程序運(yùn)行完畢，完成器件焊接過程。待單板冷卻后取走PCB。注意操作過程中需密切關(guān)注單板焊接情況，若有燒焦、嚴(yán)重變形等異常，需立即停止機(jī)器。同一塊PCB板最多返修3 次，同一個(gè)BGA最多返修2 次。 焊后檢查：焊接完成，需要對單板進(jìn)行檢驗(yàn)。重點(diǎn)檢驗(yàn)以下事項(xiàng)：1） 目視 BGA四周的焊點(diǎn)，看是否有虛焊，連錫，背面冒錫珠等缺陷。2） 檢查被焊接器件周圍，是否有濺錫、及其它缺陷，檢查單板背面是否有CHIP件等被頂針壓壞。3. 人工焊接訓(xùn)練能夠?qū)π≡M(jìn)行

12、焊接，能夠處理少焊、虛焊、立碑、反白等情況。三、 SMT車間生產(chǎn)率提升的思考SMT生產(chǎn)線有多臺(tái)機(jī)器，包括印刷機(jī)、貼片機(jī)、回流焊等，但是生產(chǎn)線的生產(chǎn)速度主要是由貼片機(jī)決定的，因?yàn)橘N片機(jī)是一種需要精密定位和高效配合的機(jī)器。我們的生產(chǎn)線包含一臺(tái)高速貼片機(jī)和一臺(tái)高精度貼片機(jī)，前者主要貼裝片狀元件，而后者主要貼裝IC 和異型元件。當(dāng)這兩臺(tái)貼片機(jī)完成一個(gè)貼裝過程的時(shí)間相等并且用時(shí)最少時(shí)，則整條SMT生產(chǎn)線就能發(fā)揮出最大生產(chǎn)能力。建議有以下幾條：1. 合理分配每臺(tái)設(shè)備的貼裝元件數(shù)量，盡量使每臺(tái)設(shè)備的貼裝時(shí)間相等。我們在初次分配每臺(tái)設(shè)備的貼裝元件數(shù)量時(shí)，往往會(huì)出現(xiàn)貼裝時(shí)間差距較大，這就需要根據(jù)每臺(tái)設(shè)備的貼裝時(shí)間，對生產(chǎn)線上所有設(shè)備的生產(chǎn)量進(jìn)行調(diào)整，將貼裝時(shí)間較長的設(shè)備上的部分元件移一部分到另一臺(tái)設(shè)備上，以實(shí)現(xiàn)時(shí)間上的平衡。2. 設(shè)備優(yōu)化。對每臺(tái)設(shè)備的數(shù)控程序進(jìn)行優(yōu)化，就是使貼片機(jī)在生產(chǎn)過程中盡可能達(dá)到貼片機(jī)的最大工作速度。主要的方法如下： 編寫程序時(shí)，盡可能使吸嘴能同時(shí)吸取元件，并且盡量使最多的吸嘴工作。 在編寫程序時(shí)，將同類型元件排在一起，減少拾取元件時(shí)換吸嘴的次數(shù)，節(jié)約貼裝時(shí)間。 拾取次數(shù)較多的供料器應(yīng)靠