1、電子元器件管理第1章 緒論1.1表面組裝技術電子電路表面組裝技術一般是指用自動化組裝設備將片式化、微型化的無引線或短引線表面組裝元件/器件（簡稱SMC/SMD）直接貼、焊到印制線路板表面或其他基板的表面規定位置上的一種電子裝聯技術，又稱表面安裝技術或表面貼裝技術，簡稱SMT (Surface Mounting Technology )。由SMT技術組裝形成的電子電路模塊或組件被稱為表面組裝組件（SMA）。SMT是20世紀60年代中期開發、70面帶獲得實際應用的一種新型電子裝聯技術，它徹底改變了傳統的通孔插裝技術，是電子產品的微型化、輕量化成為可能，被譽為電子組裝技術的一次革命。一些SMT廠初期

2、產品不合格率甚至高達10以上。因此SMT生產中的質量管理已愈來愈受到眾多SMT生產廠家的重視，并把SMT質量管理視為SMT的一個組成部分。 SMT質量管理是做好產品的重要環節，隨著SMT向精細化方向發展，元器件越來越小，SMA的測試也越來越力不從心，只有踏踏實實做好質量管理，形成良好的工作作風，嚴謹、科學、循序漸進，在每一個環節確保產品質量。1.2質量控制質量是產品或系統滿足使用要求的特性的總和。其內涵包括：性能、可靠性、維修性、安全性、適應性等五個內在質量，以及時間性、經濟兩個外延。為達到質量內涵的各種要求，需要在產品的制造過程中采用一定的方法、手段、操作技能，這種系統性、綜合性的管理技術活

3、動，就是質量控制技術。質量控制（QC：Quality Control）作為一門管理科學，已從統計質量控制（SQC: Statistical Quality Control）和全面質量控制（TQC: Total Quality Control）發展到了全面質量管理（TQM）和質量功能配置（QFD）新階段。不過，TQC 和SQC還是質量控制采用的最普遍的兩種方式。全面質量控制是一種對質量形成全過程，即對包括市場調查、設計研制、采購、生產工藝準備、制造、檢測、包裝儲運、銷售支付、安裝調試、售后服務、維修以及處置等質量循環中的各個環節進行全面質量控制管理的技術。它將質量控制工作延伸到制造過程結束后的外

4、部時間空間，既包含線內控制又包含線外空控制。其特點是體現出以“事先預防”為主的質量控制觀。統計質量控制有三種基本方法，以使用正交設計與參數設計方法提高設計質量的線外質量控制;是控制圖法，即記錄質量參數的波動數據、設置控制界限，以發現并控制異常數據波動點;三是抽樣檢查，即在不同時間段隨機抽取一定的比例進行統計分析處理。SMT是涉及各項技術和學科的綜合性技術，其組裝產品的質量控制具有不少特殊性，并有相當難度，主要體現在以下幾個方面：1由于PCB電路設計、元器件設計及其它們的生產，焊接材料的生產等設計、生產環節與產品組裝生產環節往往不是在同一企業進行，來料質量控制內容多而復雜。2影響組裝質量的因素很

5、多。元器件、PCB、組裝材料、組裝設備及其工藝參數、生產環境等，均對產品組裝質量產生影響。3質量檢測難度大。細間距、高密度組裝，PCB多層化，器件微型化和某些器件引腳不可視等，給檢測技術帶來較大難度，檢測成本增加。4故障診斷困難。器件故障、運行故障、組裝故障是SMT產品三類主要故障，引起故障的因素多達數十種，要進行準確診斷較困難，診斷費用高。5返修成本高。組裝器件和組裝材料高成本、返修必須采用專用工具和設備等，都使返修成本較高，且返修花費時間長。SMT產品組裝生產的質量控制中，傳統采用SQC方式的較多。但根據SMT產品質量控制特點，為盡量避免SMT產品的故障診斷與返修等高成本環節，在其產品設計

6、和組裝生產過程的質量控制形式上，更提倡采用以事先預防為主的全面質量控制方式，對應的基本策略主要有：1盡量采用設計制造一體化技術，在PCB電路設計等設計過程中融入可制造性設計、可測試性設計，可靠性設計等面向制造的設計內容；2嚴格把好元器件和組裝材料等來了質量觀，事先進行可焊性測試等質量檢測；3采用工序上盡早測試原則，使質量故障問題盡早發現盡早制止，避免故障隨著工序的后移而擴展或加重引起診斷與維修難度和費用的幾何級數式增長現象的產生；4形成工序檢驗與終端檢驗結合的組裝質量檢測與反饋閉環控制。SMT產品質量控制體系基本形式質量體系的遞階結構示意圖見圖1-11質量體系基本形式管理層主要完成質量信息管理

7、、數據統計分析等;執行層主要完成現場質量信息采集和相關處理;檢測單元層主要完成約定工序或工位的質量信息采集和相關質量控制工作。 圖1-1 為質量體系的遞階結構示意圖2質量控制點的設置（1）物料檢測點物料檢測含PCB光板設計制造質量檢測、元器件測試、焊膏等組裝材料檢測等。（2）工序檢測點 （3）產品檢驗點產品檢驗點用于產品終端的質量檢測、統計和質量信息歸檔處理等電子元器件與半成品管理電子元器件及半成品的庫存管理是企業物流系統的重要環節。庫存的主要作用和功能是在物料的供需之間建立有效的緩沖區，以減輕物料的供需矛盾。科學合理的庫存管理，不僅可以促進銷售，提高勞動生產率，而且可以降低產品成本，增加經濟

8、效益，反之則可能加劇供需矛盾，或造成大量的資金積壓，影響企業效益，造成重大的經濟損失。 1電子元器件及半成品庫存管理的目的保證物料的正常流通，便于識別和管理并保證物品的品質,并建立一個清晰、可靠的倉儲流程。2倉庫的作用 （1）保管和調節；（2）占用財物資源的比例高，不容忽視。第2章 質量管理體系2.1 ISO9000系列標準ISO9000系列標準是SMT生產中質量管理的最好選擇。ISO 9000系列標準，是由設在瑞士日內瓦的國際標準化組織，即由各國標準化團體組成的世界性聯合會，于1987年制定的，是旨在進一步提高生產廠家質量管理水平的國際標準，這個標準每五年修改一次，重新發布。十多年來，這個標

9、準愈來愈受到各國政府、團體及工廠的重視和認可，不分國界，不分行業，積極申報該標準的評審。為什么IS19000族標準會受到這么多的行業、這么多的工廠重視呢？這是因為全球性經濟競爭加劇了，生產管理者需要找到一個行之有效的質量保證體系來提高自己產品的質量，并且能得到外界的認可。該標準的目的，正是幫助管理者通過制定一個切實可行的質量管理體系來實現自己預定的方針目標。ISO 9000族標準中，質量管理體系明確提出了20個要素及這些要素應符合的標準。20個要素中，其精華為“人、機、物、法、環”，它具有切實可行的操作性，又有繼承和發揚的連貫性；ISO 9000族標準是世界各國執行全面質量管理經驗的總結和升華

10、的產物。可以認為，沒有前幾十年的全面質量管理的實踐，就不可能有現在的ISO 9000族標準。它的未來，將會繼續受全面質量管理發展的影響而變得更完善、更有效。很多工廠形象地把ISO 9000旅標準稱之為“邁向世界經濟的通行證”，它也是在不同行業之間實現聯絡和溝通的橋梁。不同廠家、不同部門可通過這個體系得到很好的交流，相互印證，相互支持。社會大生產都有一個明確的分工，每個行業、每個工廠在向社會提供合格產品時，也都要接受社會其他工廠所提供的合格產品。挑選購買哪種產品最放心呢？毫無疑問，那些通過ISO 9000認證的工廠所生產的產品應為首選，因為它們有一個合格的質量保證體系來保證其產品的質量，而沒有通

11、過ISO 9000族標準的工廠，就不足以提供這樣的保證。不言而喻，ISO 9000族標準像紐帶一樣把不同國家、不同地區、不同工廠緊緊聯系起來。這也正是愈來愈多的國家和工廠都來積極接受ISO 9000族標準評審的原因所在。SMT生產中質量要求之高，加工難度之大，在其他行業是少見的。它與眾多的行業、工廠緊密相連，各種元器件多種輔助材料錫膏、貼片膠、PCB、多種工藝方法和多種加工設備，既可外購件，又有外協件，產品設計者既需要本專業知識，又必須熟悉SMT工藝規范；焊接質量既需要設備的保證，又離不開人的經驗，稍有差錯就會造成質量事故，特別是一旦發生焊接質問題，挽回及維修的可能性都非常之小。因此如何做好S

12、MT生產中的質量管理，經驗和教訓都告訴我們，ISO 9000族標準是最好的管理辦法。在SMT生產過程中，以ISO 9000族標準為依據，逐漸形成完整的質量管理體系，邁向世界先進水平將不再是一句空話。2.2 符合ISO9000標準的質量管理體系2.2.1 中心的質量目標制定明確的質量方針和質量目標，是推行ISO9000管理體系的標志，其方針和目標應體現出質量在不斷提高，經過努力后才能達到的，并且應在各部門中認真落實和貫徹。例如，當前國際上再流焊不良焊點率10×106。SMT加工中心，應描瞄準世界先進目標，制定出確實可行的質量目標，如第一年是否先做到 500 ×106或是 30

13、0 ×106近期目標；第二年做到 100 ×106或 50 ×106中期目標；第三年做到 2010 ×106遠期目標。同時，應根據質量方針的要求分析影響質量的關鍵/薄弱問題，通過分析研究，制定出有力的控制措施，由有關部門和具體人員去落實解決。2.2.2 質量保證體系的內涵1體系結構的完善化質量保證體系的結構應該完善，能覆蓋質量保證標準要素的內容，例如：工藝、設備、檢驗（包括元器件、材料檢驗和產品質量檢驗）外購、外協（設備，PCB等）、設計（OEM產品由工藝協調）和包裝等。機構比較合理，各要素有部門負責管理。2體系運作的有效性體系應能有效動作，應制訂相應的

14、程序文件，經常進行評審并及時糾正問題，包括對員工的培訓和考核。3體系文件應完整，質量記錄齊全，能反應實際工作情況。體系內部質量信息應能及時傳遞，以增強全體人員的質量意識。2.2.3 SMT產品設計產品設計師除了熟悉電子線路專業知識外，還應熟悉SMT元器件以及各種SMT工藝流程，特別是中心的SMT生產線流程和能力，在設計的過程中始終與SMT工藝保持聯系和溝通。設計師所設計的 PCB應符合 SMT藝要求。應有一套完善的設計控制制度，包括各種數據，試驗記錄，特別是與SMT生產質量有關的記錄。設計與工藝聯絡程序如圖2-1所示。圖2-2 印制板工程設計后的審核程序ISO9000標準的質量管理體系還包括：

15、外購件及外協作的管理、生產管理、質量檢驗、圖紙文件管理、包裝儲存及交貨、降低成本、人員培訓等。第3章 電子元器件要管理電子元器件，首先就要了解電子元器件。所以下面先簡單介紹一下電子元器件的分類、封裝和包裝。3.1表面組裝元器件的分類電子器件分為表面組裝元器件和通孔插裝元器件。表面組裝元器件分為表面組裝元件（SMC）和表面組裝器件(SMD)。3.2 元器件的外形封裝1表面組裝元件（SMC）的外形封裝、尺寸主要參數及包裝方式（表3-l）（1）表面組裝元件（SMC）封裝尺寸有公制（mm）和英制（inch）兩種表示方法:歐洲大多采用英制（inch）表示，日本大多采用公制（mm）表示。我國沒有統一標準，

16、公制（mm）和英制（inch）都可以使用。（2）公制（mm）/英制（inch）轉換公式： inch25.4mm25.4mmx英制（inch）尺寸公制（mm）尺寸舉例：將0805（0.08 inchx0.05 inch）英制表示法轉換為公制表示法 元件長度： 25.4 mmx0.08=2.0322 mm 元件寬度： 25.4 mmx0.05=1.271.25 mm0805（0.08 inchx0.05 inch）的公制表示法為：2125（2.0 mmxl.25 mm）2表面組裝器件（SMD）的外形封裝，引腳參數及包裝方式見表3-23.3 表面組裝元器件（SMCSMD）的包裝類型表面組裝元器件的包

17、裝類型有編帶、散裝、管裝和托盤。3.3.1 表面組裝元器件包裝編帶表面組裝元器件包裝編帶有紙帶和塑料帶兩種材料。紙帶主要用于包裝片式電阻、電容的8mm編帶。塑料帶用于包裝各種片式無引線元件、復合元件、異形元件、SOT、SOP、小尺寸QFP等片式元件。紙帶和塑料帶的孔距為4 mm，（1.0x0.5mm以下的小元件為2 mm），元件間距4 mm的倍數，根據元器件的長度而定。表3-1表3-23.3.2 散裝包裝散裝包裝主要用于片式無引線無極性元件，例如電阻、電容。3.3.3 管裝包裝主要用于SOP、SOJ、 PLCC、PLCC的插座、以及異形元件等。3.3.4 托盤包裝托盤包裝用于 QFP、窄間距S

18、OP、PLCC、PLCC的插座等。3.4 表面組裝元器件使用注意事項3.4.1 存放表面組裝元器件的環境條件環境溫度：30ºC以下；環境濕度： < RH60；環境氣氛：庫房及使用環境中不得有影響焊接性能的硫、氯、酸等有害氣體；防靜電措施：要滿足表面組裝對防靜電的要求。3.4.2 表面組裝元器件存放周期從生產日期算起為二年。到用戶手中算起一般為一年（南方潮濕環境下3個月以內）。3.4.3 對具有防潮要求的SMD器件要求打開封裝后一周內或72小時內（根據不同器件的要求而定）必須使用完畢，如果72小時內不能使用完畢，應存放在RH20的干燥箱內，對已經受潮的SMD器件應按照規定作去潮烘

19、烤處理。3.4.4 操作人員拿取SMD器件時應帶好防靜電手鐲3.4.5 運輸、分料、檢驗、手工貼裝等的操作需要拿取SMD器件時盡量用吸筆操作，使用鑷子時要注意不要碰傷SOP、QFP等器件的引腳，預防引腳翹曲變形。第4章 來料檢驗來料檢驗是保證表面組裝質量的首要條件，元器件、印制電路板、表面組裝材料的質量直接影響表面組裝板的組裝質量。4.1常用檢測設備及手段為了保證電子元器件的質量，在生產過程中就需要采用各類測試技術進行檢測，以便及時發現缺陷和故障并進行修復。根據測試方式的不同，SMT測試技術分為非接觸式測試和接觸式測試。非接觸式測試已從人工目測發展到自動光學檢查（AOI）和自動射線檢測（AXI

20、），而接觸式測試則可分為在線測試和功能測試兩大類。4.1.1在線測試儀ICT(Incircuittester） 針床式在線測試儀見圖4-1。傳統的在線測試儀測量時使用的是專門的針床與已焊接好的線路板上的元器件接觸，并用數百毫伏電壓和10 毫安以內電流對其進行分立隔離測試 可精確地測出所裝電阻、電感、電容、二極管、三極管、可控硅、場效應管、集成塊等通用和特殊元器件的漏裝、錯裝、參數值偏差、焊點連焊、線路板開、短路等故障，并將故障出現在哪個元件或開、短路位于哪個點準確地告訴用戶。針床式在線測試儀的優點是測試速度快，適合于單一品種的民用型家電產品線路板的大規模生產測試，而且主機價格較便宜。由于測試用

21、針床夾具的制作、調試周期長，價格貴，因此對于一些高密度SMT線路板來說，往往無法對其進行精度測試。  飛針式測試儀是對針床在線測試儀的一種改進，它用探針來代替針床，在XY機構上裝有可分別高速移動的4個頭共8根測試探針，最小測試間隙為0.2mm。工作時根據預先編排的坐標位置程序移動測試探針到測試點，各測試探針根據測試程序對元件或已裝配的元器件進行開路/短路測試。與針床式在線測試儀相比，在測試精度、最小測試間隙等方面均有較大幅度的提高，并且無需制作專門的針床夾具，測試程序可直接由線路板的CAD軟件得到，但其不足之處是測試速度相對較慢。4.1.2功能測試（Functional Tester

22、） 功能測試可以測試整個系統是否能夠實現設計目標，它將線路板上的被測單元作為一個功能體，對其提供輸入信號并按照功能體的設計要求來檢測輸出信號。這種測試是為了圖4-1 針床式在線測試儀確保線路板能夠按照設計要求正常工作。 功能測試最簡單的方法是：將組裝好的某電子設備上的專用線路板連接到該設備的適當電路上，然后加電壓。如果設備工作正常，就表明線路板合格。這種方法的優點是測試簡單，投資少，缺點是不能自動診斷故障。4.1.3自動光學檢查AOI 智能AOI錫焊檢測機見圖4-2。線路板上元器件組裝密度的提高給電氣接觸測試增加了困難，所以，將AOI（Automatic OpticalInspection）技

23、術引入到SMT生產線的測試領域是大勢所趨。AOI不但可對焊接質量進行檢驗，還可對光板、焊膏印刷質量、貼片質量等進行檢查。各工序AOI的出現幾乎完全替代了人工操作，這對提高產品質量和生產效率都是大有裨益的。 AOI系統采用高級的視覺系統和新型的給光方式，同時采用了增加的放大倍數和復雜的算法，從而能夠使其以高測試速度獲得高缺陷捕捉率。AOI系統能夠檢測元器件漏貼、電解電容的極性錯誤、焊腳定位錯誤或者偏斜、引腳彎曲或者折起、焊料過量或者不足、焊點橋接或者虛焊等焊接錯誤。但AOI系統不能檢測電路的錯誤，對不可見焊點的檢測也無能為力。圖4-2 智能AOI錫焊檢測機4.1.4 自動X射線檢查AXI

24、60;AXI（Automatic Xray Inspection）是近幾年才興起的一種新型測試技術。當組裝好的線路板沿導軌進入機器內部后，位于線路板上方的XRay發射管將其發射的X射線穿過線路板后并被置于下方的探測器（一般為攝象機）接收到，由于焊點中含有可以大量吸收X射線的鉛，因此與穿過玻璃纖維、銅、硅等其它材料的X射線相比，照射在焊點上的X射線被大量吸收而呈黑點，從而產生良好圖像，使得對焊點的分析變得相當直觀，因此，采用簡單的圖像分析算法就可以自動且可靠地檢驗到焊點缺陷。 AXI技術已從以往的2D檢驗法發展到目前的3D檢驗法。前者為透射X射線檢驗法，對于單面板上的元件焊點可產生清晰的視像，但

25、對于目前廣泛使用的雙面貼裝線路板效果較差，因為它會使兩面焊點的視像重疊而造成分辨困難。而3D檢驗法采用分層技術，即將光束聚焦到任何一層并將相應圖像投射到一高速旋轉的接收面上，接收面的高速旋轉可使位于焦點處的圖像非常清晰，而其它層上的圖像則被消除，故3D檢驗法可對線路板兩面的焊點獨立成像。3DXRay技術除了可以檢驗雙面貼裝線路板外，還可對那些不可見焊點（如BGA）進行多層圖像“切片”檢測，即對BGA焊接連接處的頂部、中部和底部進行徹底檢驗。同時利用此方法還可測通孔（PTH）焊點，檢查通孔中焊料是否充實，從而極大地提高焊點的焊接質量。4.2 來料檢驗來料檢驗是保證表面組裝質量的首要條件,元器件、

26、印制電路板、表面組裝材料的質量直接影響表面組裝板的組裝質量。因此對元器件電性能參數及焊接端頭、引腳的可焊性，印制電路板的可生產性設計及焊盤的可焊性，工藝材料（焊膏、貼片膠、棒狀焊料、焊劑、清洗劑等）表面組裝材料的質量都要有嚴格的來料檢驗和管理制度，如表4-1所示。1元器件來料檢驗檢驗項目元器件質量情況也是影響焊接質量的因素。主要檢測項目可焊性、引腳共面性和使用性，應由檢驗部門做抽樣檢驗。 可焊性:可能引起立碑、不上錫、堆錫等焊接缺陷。元器件可焊性的檢測可用不銹鋼鑷子夾住元器件體浸入235±5或230±5的錫鍋中,2±0.2s或3±0.5s時取出,在20倍

27、顯微鏡下檢查焊端的沾錫情況.要求元器件焊端90%沾錫。引腳的共面性：IC元件引腳共面性不好，會造成虛焊。外表反光度：這項因素主要與回焊爐的加熱方式有關。主要針對紅外線加熱爐而言。不同顏色的元件對紅外線的吸收能力有差別，一般來說應避免元件本體與引腳、焊盤的引熱能力相差太大，否則會造成元件本體吸熱過多而損壞，而焊盤、引腳處于加熱不夠的狀態；也應注意盡量不要將吸熱能力相差太大的元件放PCB的同一面。引腳變形:會造成錯位，虛焊的缺陷。這要求在儲存，搬運，備料等過程中小心操作；貼片機應處于正常狀態，避免貼片過程中機器的原因發生拋料，夾傷，掉件等誤動作而損傷元件。加工車間可做以下外觀檢查：（1） 目視或用

28、放大鏡檢查元器件的焊端或引腳表面是否氧化、有無污染物。（2） 元器件的標稱值、規格、型號、精度、外形尺寸等應與產品工藝要求相符。（3） SOT、SOIC的引腳不能變形，對引線間距為0.65mm以下的多引線器件QFP其引腳共面性應小于0.1mm（可通過貼裝機光學檢驗）。（4） 要求清洗的產品，清洗后元器件的標記不脫落，且不影響元器件性能和可靠性（清洗后目檢）。2 .制電路板（PCB）的檢驗（1）設計焊盤的大小它直接影響到鋼網開口的大小，影響到少錫或多錫。焊盤的間距間距不匹配，造成元件覆蓋全部焊盤或元件搭接不上焊盤；對IC來說，它的間距影響錫膏，鋼網厚度的選擇。表4-1來料檢測項目一般要求檢測方法

29、元器件可焊性 235+- 5攝氏度，2+-0.2s元件旱端90%沾錫潤濕和浸漬試驗引線共面性0.1mm光學平面和貼裝機共面性檢查性能抽樣，儀器檢查PCB尺寸與外觀目檢翹曲度 小于0.0075mm/mm平面測量可焊性旋轉浸漬等阻焊膜附著力熱應力試驗工藝焊膏金屬百分含量7591%加熱稱量法旱料球尺寸14級測量顯微鏡金屬粉末含氧量粘度,工藝性旋轉式黏度劑，印刷，滴涂粘接性粘結強度拉力 ，扭力計工藝性印刷，滴涂試驗材料棒狀焊料雜質含量光譜分析助焊劑活性銅鏡,焊接比重7982比重計免洗或可清洗性目測清洗劑清洗能力清洗試驗,測量清潔度對人和環境有害安全無害化學成分分析鑒定元件分布元件間距太小，可能造成連錫

30、，特別是波峰焊工藝。元件分布不均勻，有的地方太多有的地方太少，造成焊接加熱不均勻，溫度設置上不易兼顧。熱敏元件與BGA等需熱量多的元件在同一面上，溫度設置上不易兼顧。元件能夠一面分布的卻兩面分布，造成需兩次過爐。兩面都有較重的元件如BGA，QFP，PLCC，易發生掉件，虛焊。（2）可焊性PCB焊盤一般是銅箔，易氧化。為了保護銅箔，形成良好的焊接，一般要對銅箔進行處理，如預鍍金，銀，鈀-鎳，錫鉛等易熔融與錫鉛液的金屬或合金。比較普遍的是錫鉛。（3）MARK的設計 MARK點的外形有圓形，方形，三角形等，常見的是圓形。它的尺寸，顏色對比度直接影響到機器對它的識別，影響到印刷，貼片時的位置補償的精確

31、度。（4）可生產性焊盤的準確性包括焊盤的大小尺寸精度及相對距離。誤差較大，可能發生與鋼網之間的錯位，導致印錫偏位，溢出焊盤，產生錫珠，連錫的缺陷。彎曲度與扭曲度彎曲度與扭曲度太大，在軌道上運行不暢易卡邊，掉板；定位夾緊不精確而偏位；元件與板貼合不好，易飛件，虛焊。焊盤的平面度鋼網的開口一般都比焊盤小，焊盤的平面度不好，會造成與PCB與鋼網的貼合不緊，印刷漏錫，嚴重時會損傷鋼網的開口邊緣；對于點膠工藝而言，焊盤的平面度不好會抬高元件與PCB之間的距離，造成元件與膠接觸面積太少或者根本就沒有接觸，粘合力不夠造成掉件。檢查PCB是否被污染或受潮第5章 包裝、儲存與防護5.1 倉庫管理的總體要求5.1

32、.1 倉庫的重要性1倉庫是企業物資供應體系的一個重要組成部分，是企業各種物資周轉儲備的環節，同時擔負著物資管理的多項業務職能。應有出入庫管理辦法，進貨入庫前有待檢區，檢驗驗證合格的產品才能入庫，倉庫應經常（或定期）清點在庫品，保證賬、卡、物一致，倉庫保管員熟悉在庫品的性能、規格及分類，存放整齊、清潔。它的主要任務是：保管好庫存物資，做到數量準確、質量完好、確保安全、收發迅速、面向生產、服務周到、降低費用、加速資金周轉。2要根據工廠生產需要和廠房設備條件統籌規劃、合理布局；內部要加強經濟責任制，進行科學分工，形成物資分口管理的保證體系；業務上要實行工作質量標準化，應用現代管理技術和ABC分類法，

33、不斷提高倉庫管理水平。5.1.2 倉庫條件1在庫品的管理有出入庫管理辦法，進貨入庫前有待檢區，檢驗驗證合格的產品才能入庫，倉庫應經常（或定期）清點在庫品，保證賬、卡、物一致，倉庫保管員熟悉在庫品的性能、規格及分類，存放整齊、清潔。2倉庫條件倉庫條件符合庫存品的要求，存放外購件及成品的倉庫能做到防火、防水、防盜、防靜電及防意外事故。3包裝與防護成品按規定（如包裝設計、包裝規程）進行包裝，包裝箱標識清楚，庫存品在庫內有適當防護措施（如防銹流靜電等），在制品也有防護措施。4交貨及服務能按期交貨，售后服務態度好。能接受客戶的意見，實施糾正措施和質量改進。5.2 包裝、儲存成品按規定（如包裝設計、包裝規

34、程）進行包裝，包裝箱標識清楚，庫存品在庫內有適當防護措施（如防銹流靜電等），在制品也有防護措施。5.2.1 PCB（印制電路板）目前公司PCB要求供應商真空包裝。對非真空包裝板，或開封后沒用完或過爐前在空氣中曝露時間太久，用前須在烘箱中進行110，2小時的烘烤，消除吸潮的影響。5.2.2 錫膏錫膏須在冰箱中保存。溫度28。使用前應保證解凍時間48小時，原則上不超過48小時。未解凍完全的錫膏嚴禁開封，錫膏應整平，將內蓋盡可能壓到底，并將外蓋擰緊，除了減少氧化量，也可降低溶劑的揮發量焊膏應儲存在冷藏箱內，冷藏箱溫度應根據焊膏的規格要求控制在010內,焊膏的使用應遵循“先進先出”的原則。焊膏在室溫和

35、密閉狀態下回溫3小時以上,焊膏在室溫和密閉狀態下的停留時間小于4天。回溫完成后，將焊膏瓶放入攪拌機中，自動攪拌25分鐘。已開封但又沒有使用完的焊膏不得再放入冰箱中冷藏，應優先轉移至其他線別使用。焊膏開封后超過24小時仍未使用完的應作不良品扔掉，不得摻入新鮮焊膏中繼續使用。5.2.3 固定膠膠須在低溫（28）下保存；使用前要進行回溫處理。10ml封裝的要回溫2小時以上，30ml封裝的要回溫4小時以上，300ml封裝的要回溫12小時以上。5.2.4 貼裝膠貼片膠按照存儲條件，可存儲期進行存儲，貼片膠的黏度、剪切強度和固化三項性能變化幅度應符合規定要求。通常要求在室溫下儲存11.5個月，5以下存儲期

36、為36個月其性能不發生變化，仍能使用。5.2.5 元器件元器件經質檢部門認可后方可入庫，對有特殊要求的器件要特殊處理。1貼片芯片烘烤（1）在密封狀態下，元件貨價壽命12月； （2）打開密封包裝后，在小于30和60%RH環境下，元件過回流焊接爐前可停留時間：防潮等級停留時間 LEVER1大于1年，無要求 LEVER2一年 LEVER3一周 LEVER472小時 LEVER524小時 LEVER66小時 （3）打開密封包裝后，如不生產應立即儲存在小于20RH的干燥箱內；（4）需要烘烤的情況：（適用于防潮等級為LEVER2及以上材料） （5）烘烤時間：在溫度405/0且濕度小于5RH的低溫

37、烤箱內烘烤192小時；在溫度125±5的烤箱內烘烤24小時。2潮濕敏感性元件凡是在儲存、運輸和組裝等過程中，因吸收空氣中潮氣而誘發損傷的非密封塑封元器件，統稱為潮濕敏感元器件（Moisture Senditive Device）簡稱MSD。如果MSD在制造、儲存環節吸收了質量超過0.1% 的潮氣，那么，在再流焊接時，將會因潮氣加熱膨脹產生較大的應力，這些應力很可能引起封裝內連線縮經、硅片開裂、內部腐蝕，嚴重影響IC器件的長期可靠性，甚旨在再流焊過程中會使其喪失功能，典型的實例之一就是BGA的“爆米花”現象。因此，在IPC標準中把MSD也稱為再流焊敏感器件。在無鉛焊接工藝中，對MSD的

38、管理將會成為一個關鍵控制環節，如果控制不好，將會變成一個嚴重的工藝問題。首先來了解一下關于MSD的幾個基本概念和術語：防潮袋（MBB），一種用于包裝MSD以防止水汽進入的袋子。車間壽命，當車間環境溫度/濕度30/60%RH時，MSD從包裝防潮袋取出到再流焊前，在車間允許暴露的最大時間。庫存壽命，根據濕度顯示卡（以下簡稱HIC）讀數，存儲在倉庫中的MSD，在為開封的MBB內層中保持預定干燥度的最大時間。制造暴露時間（MET）,MSD按制造商要求烘烤完成后到包裝袋封口前的最大時間。它還包括配送是對已開封的MSD小批分散傳遞過程中允許的最大暴露時間。干燥箱，放MSD的胡專用箱，在該箱內溫度應維持在2

39、5±5 濕度應小于10%RH。箱內可使用氮氣或干燥氣體。干燥包裝，一種由于干燥劑袋、濕度指示卡（HIC）、MSD和防潮袋定共同構成的一種包裝形式。濕度顯示卡（HIC）：一種印有對潮濕敏感的化學物質的卡片，HIC上至少應該有3種顏色的點，分別對應濕度敏感度值為5%RH、10%RH、15%RH。入庫驗收真空袋檢查 檢查警告標簽或條形碼上的封袋日期；檢查包裝袋的完整性（有無洞、鑿孔、撕破、針孔或任何會暴露內部的開口），如果發現有開口，應參照濕度指示卡（HIC）顯示的狀態，決定是否拒收（通知供貨商采取恢復措施）。MSD檢查 當需要進行MSD檢查時，應將完好的原包裝在接近封口處的頂部割開。如果

40、包裝袋在車間環境中打開不超過8小時，可再與活性干燥劑（活性干燥劑暴露時間不應超過1小時，否則不推薦使用）一起裝入抽真空袋中并封口，或將元器件放置在一個空氣干燥箱里再次干燥，要求再次干燥的時間至少是暴露時間的5倍。MSD清點 倉儲人員進行MSD數量清點時，應盡量不破壞MBB。若必須進行逐個清點時，割開MBB后應在最短的時間內清點完，然后再與活性干燥劑一起重新裝入MBB中并封口。此操作允許暴露的最大時間應小于制造暴露時間（MET）。儲存（1）庫房管理 MSD存放區應有明顯標識；MSD應分級分類存放。（2）儲存 采用干燥包裝的MSD，可以保存在溫度<40、濕度<90%RH條件下。如果沒有

41、包裝，必須保存在溫度為25±5、濕度<10%RH的干燥箱內。（3）定期監視儲存狀況 濕度指示卡（HIC）會提示干燥包裝內濕度的變化情況。當出現誤處理（如缺少干燥劑或干燥劑量不足）、誤操作（如MBB撕裂或割裂）或是存儲不當時，HIC會及時做出反應。相應的判斷及處理方法以原包裝說明及內部指示卡上的要求為準。 現以敏感讀書5%RH、10%RH、15%RH的HIC指示卡為例具體判斷如下 如果10%RH點為藍色，表示合適。若干燥袋要再次封口，應更換活性干燥劑。如果5%RH點為粉紅色而且10%RH點不為藍色，則表示MSD暴露時間已超過了潮濕敏感等級（如庫存壽命過期等），必須按照原包裝警告標

42、簽上的說明進行干燥處理。配、發料管理 要建立合理的MSD生產配送補給系統，確保所有MSD都將在規定的時間限制內組裝完畢。如果一批元器件中部分已使用，剩下的元器件在打開包裝1小時內必須重新封口或放入<10%RH的干燥箱中。 遵循最短暴露時間的原則，應盡可能采用少量發放MSD的方法，準備的數量剛好夠8小時的裝配量。MSD組裝過程管理MSD要適當地分類、標記和封裝在干燥的袋自重待用，一旦袋子打開，每個元器件都必須在一個規定的時間內裝配和焊接完畢。要求對每一卷或每一盤MSD的積累暴露時間，都應進行工藝跟蹤，直到所有MSD都在車間壽命期內完成全部組裝過程。退料管理退料時，已經裝載在貼裝機器上的MS

43、D必須取下來，連同托盤和盤帶一起返回庫房，供以后繼續使用。MSD所有的標識數據及對應的出庫時間跟蹤紀錄，應完整地從原來的標簽上轉移過來并隨MSD一起保存。退回重新儲存的MSD散料，需把暴露的時間也計算到干燥儲存的時間里去，并根據出庫時間跟蹤記錄優先出庫。對MSD的包裝一般采用白色透明防靜電包裝管，最好不要重復使用，在使用前要經過表面電阻測試。建議采用黑色永久性的防靜電的包裝管或盒子，其價格昂貴，可以重復使用，但在使用前未經測試不得使用，否則會引起包裝管內器件失效，直到準備用來PCB裝配。一旦袋子打開，每個元件都必須在一個規定的時間框架內裝配和回流焊接。標準要求每一卷或每一盤MSD的總計累積暴露

44、時間都應該通過完整的制造工藝進行跟蹤，直到所有零件都貼裝。適當的材料補給應該有效的減小儲藏、備料、實施期間的暴露時間。另外，該標準還提供靈活性，以增加或減少最大的生產壽命，這一點是基于室內環境條件和烘焙時間。3靜電敏感元器件（SSD）（1）不得任意包裝，（2）存放SSD的庫房相對濕度：3040%RH，（3）存放過程中保持原包裝，若須更換包裝時，要使用具有防靜電性能的容器，（4）庫房里，在放置器件的位置上應貼有防靜電專用標簽。（5）SSD運輸過程中不得掉落在地，不得任意脫離包裝。（6）存放SSD的庫房相對濕度應控制在40%60%RH范圍內。（7）SSD的存放應該保持原包裝，若須更換包裝時，須使用

45、具有防靜電性能的容器。（8）庫房里，應設置專門的防靜電區或在放置SSD器件的位置上粘貼防靜電標志。（9）放SSD器件是應用目測的方法，在SSD器件的原包裝內清點數量。（10）對EPROM進行寫、擦即信息保護操作時，應將寫入器/擦除器充分接地，要帶放靜電手鐲。（11）裝配、焊接、修板、調試等操作人員必須嚴格按照靜電防護要求進行操作。（12）測試、 檢驗合格的印制電路板在封裝前應在離子噴槍噴射一次，以消除可能積聚的靜電荷5.3交貨運輸及服務運輸帶引腳的元件時，通常使用導電泡沫材料。這可以防止元件引腳間出現較高的電勢差，對于雙列直插式封裝的元件，在散裝運輸過程中常采用靜電損耗性管。 對于線路板組件，

46、當位于靜電放電保護區外時，應將其置于靜電屏蔽袋或導電搬運箱內進行運輸。有的包裝袋使用導電材料制成，它可確保所有元件在穩定條件下處于同一電勢，同時將偶然跑到袋上的靜電荷耗散掉。這種方法不能用于帶電池的電路板，對于這種情況，應采用襯里是靜電損耗性材料的，而外層是導電材料的包裝袋。這種袋子的價格更高，但可對加電和未加電的組件提供極好的保護作用。同樣，內部裝有固定電路板的導軌的導電箱不能與邊緣上有裸露連接器的加電電路板一起使用。對于裝入防靜電包裝管內的器件不得晃動，在運輸中嚴禁管內器件摩擦生電。要解決以上問題，可以采取以下各種靜電防護措施： 1操作現場靜電防護。對靜電敏感器件應在防靜電的工作區域內操作

47、； 2人體靜電防護。操作人員穿戴防靜電工作服、手套、工鞋、工帽、手腕帶； 3儲存運輸過程中靜電防護。靜電敏感器件的儲存和運輸不能在有電荷的狀態下進行。另外并能按期交貨，售后服務態度好。能接受客戶的意見，實施糾正措施和質量改進。第6章 SMT產品的檢測方法檢驗方法主要有目視檢驗、自動光學檢測(AOI)、X光檢測和超聲波檢測、在線檢測等。目視檢驗是指直接用肉眼或借助放大鏡、顯微鏡等工具檢驗組裝質量的方法. 自動光學檢測(AOI)、主要用于工序檢驗:印刷機后的焊膏印刷質量檢驗、貼裝后的貼裝質量檢驗以及再流焊爐后的焊后檢驗,自動光學檢測用來替代目視檢驗:X光檢測和超聲波檢測主要用于BGA、CSP以及F

48、lip Chip的焊點檢驗。在線測試設備采用專門的隔離技術可以測試電阻器的阻值、電容器的電容值、電感器的電感值、器件的極性、以及短路(橋接)、開路(斷路)等參數,自動診斷錯誤和故障,并可把錯誤和故障顯示、打印出來。具體采用哪一種方法,應根據各單位SMT生產線具體條件以及表面組裝板的組裝密度而定.6.1 人工目視檢測電路組裝中的人工目視檢查就是利用人的眼睛或借助于簡單的光學放大系統對電路板焊膏印刷和焊點進行人工目視檢查。圖形放大目測系統如圖6-1所示。圖6-1 圖形放大目測系統人工目視檢查包括：電路板人工目視檢查，膠點人工目視檢查，焊點人工目視檢查和電路板表面質量的目視檢查等。焊膏印刷是成功地組

49、裝表面組裝組件的關鍵工序。很多的調查表明，在最后的調試甚至交付用戶使用后發現電路的故障有70%與焊膏印刷有關，所以如果能盡早的發現焊膏印刷生產的缺陷，并盡早的排除，對與降低電路組件的組裝成本和提高組件的可靠性具有極其重要的意義。在焊膏印刷目視檢查進行印刷工藝控制，排除焊膏印刷缺陷一般應抓住三個環節：1在設置印刷參數時操作人員目檢試印效果并對參數進行校正；2在印刷生產中操作人員要100%地目檢印刷圖形的質量，隨機調整印刷工藝參數，防止印刷缺陷重復出現，并對發現的焊膏圖形缺陷與標準圖形對照，衡量是否合格，對印刷圖形不合格的電路板用臺面清洗的方法或其它方法徹底清洗干凈后重新印刷；3元器件之前，貼裝人

50、員對電路板焊膏印刷圖形質量進行100%的監督檢查，剔除焊膏圖形中不合格的電路板，并進行返修重印。6.2 自動光學檢測近年來，先進電路組裝技術的突飛猛進，大大的推進了組裝工藝的檢測技術的發展。傳統的人工目視檢測逐漸被先進的自動光學檢測（AOI），X射線斷層檢測和層析X射線照相組合所取代。從總體上分析，目前在電路組裝中使用的組裝工藝檢測技術有以下四種類型：自動光學檢測；X射線檢測。通過檢測發現PCB板組件質量缺陷和問題，經過分析后反饋至設計和組裝工藝的過程的相應工序，進行必要的改進，經過這種閉環控制，使PCB組件質量得到很好的控制。隨著電路圖形的細線化，SMD的小型多功能化和SMA的高密度化，傳統

51、的人工目視檢測方法難以滿足SMA的要求，于是自動光學檢測技術（AOI）迅速發展起來，該技術的特點是采用了計算機技術，高速圖像處理和識別技術，自動控制技術，精密機械技術和光學技術。它綜合了多種高技術的產物，具有自動化，高速化，和高分辨率的檢測能力。現在在電路組裝中使用的AOI有以下幾種類型：1裸板外觀檢測技術 2電路組件外觀檢測技術 3激光/紅外焊點檢測技術6.3 X射線檢測隨著BGA，CSP，倒裝芯片和超細間距器件的出現和電路組裝密度的不斷提高，使上述的檢測和測試技術難以滿足組裝工藝控制的要求，諸如焊料短路，橋接，焊料不足，丟片和元器件對準不良等缺陷，再流焊后難以檢測出來，這一難題的解決只有依

52、賴于X射線檢測技術。現在，在電路組裝中采用的X射線檢測系統主要有在線或脫線，2D或3D等類型，主要采用X射線斷層掃描和層析X射線照相合成技術。這些檢測技術的主要特征是直觀性強，能準確地檢測出缺陷的類型，尺寸大小和部位，為進一步分析和返修提供了有價值的參考數據和真實映像，提高了 返修效果和速度。同時，X射線透視圖可顯示焊接厚度、形狀及質量的密度分布。厚度與形狀不僅是反映長期結構質量的指標，在測定開路、短路缺陷及焊接不足方面，也是很好的指標。此技術有助于收集量化的過程參數并檢測缺陷。在今天這個生產競爭的時代，這些補充數據有助于降低新產品開發費用，縮短投放市場的時間。6.4 電氣測試電氣測試主要是對

53、電路組件進行接觸式檢測。在SMA（表面組裝組件）的組裝過程中，即使實行了非常嚴格的工藝管理，也可能出現諸如極性貼錯，焊料橋接，虛焊，短路等缺陷，所以在組裝清洗之后必須對電路組件進行接觸式檢測，測試組件的電氣特性和功能。其中，在線測試（ICT）是主要的接觸式檢測技術，它是在沒有其它元器件的影響下，對電路組件上的元器件逐點提供測試（輸入）信號，在元器件的輸出端檢測其輸出信號。在線測試技術有模擬和數字兩種類型，分別用于無源元件和數字器件。6.5 先進的處理技術將X射線與ICT相結合將在線測試與自動X光檢查結合可以降低整體成本， 改進產品質量和加速到達市場時間。為大型、高密度的印刷電路板裝配(PCBA

54、, printed circuit board assembly)發展一個穩健的測試策略是重要的，以保證與設計的符合與功能。除了這些復雜裝配的建立與測試之外，單單投入在電子零件中的金錢可能是很高的 當一個單元到最后測試時可能達到25,000美元。由于這樣的高成本，查找與修理裝配的問題現在比其過去甚至是更為重要的步驟。今天更復雜的裝配大約18平方英寸，18層；在頂面和底面有2900多個元件；含有6000個電路節點；有超過20000個焊接點需要測試。在朗訊加速的制造工廠(N. Andover, MA)，制造和測試藝術級的PCBA和完整的傳送系統。超過5000節點數的裝配對我們是一個關注，因為它們已

55、經接近我們現有的在線測試(ICT, in circuit test)設備的資源極限。我們現在制造大約800種不同的PCBA或“節點”。在這800種節點中，大約20種在50006000個節點范圍。可是，這個數迅速增長。新的開發項目要求更加復雜、更大的PCBA和更緊密的包裝。這些要求挑戰我們建造和測試這些單元的能力。更進一步，具有更小元件和更高節點數的更大電路板可能將會繼續。例如，現在正在畫電路板圖的一個設計，有大約116000個節點、超過5100個元件和超過37800個要求測試或確認的焊接點。這個單元還有BGA在頂面與底面，BGA是緊接著的。使用傳統的針床測試這個尺寸和復雜性的板，ICT一種方法

56、是不可能的。在制造工藝，特別是在測試中，不斷增加的PCBA復雜性和密度不是一個新的問題。意識到的增加ICT測試夾具內的測試針數量不是要走的方向，我們開始觀察可代替的電路確認方法。看到每百萬探針不接觸的數量，我們發現在5000個節點時，許多發現的錯誤(少于31)可能是由于探針接觸問題而不是實際制造的缺陷。因此，我們著手將測試針的數量減少，而不是上升。盡管如此，我們制造工藝的品質還是評估到整個PCBA。我們決定使用傳統的ICT與X射線分層法相結合是一個可行的解決方案。 1測試策略我們整體測試策略大部分依靠邊界掃描，它提供一個部分解決方案。許多元件在ICT不能確認，許多復雜的ASIC有許多必須確認的電源和接地引腳。這些引腳的開路可能造成長期可靠性的問題。我們采用的測試策略是使用自動X射線分層檢查系統確認整個板上每個焊接點的可接受性。在這個策略中，生產PCBA都經過X光系統。有