1、第第4-9節(jié)節(jié) 制造工藝可靠性概述制造工藝可靠性概述 可制造性設計（DFM）概念 可靠性高的產品設計 可靠性高的元器件與零配件 優(yōu)良的工藝設計與工藝技術 DFM: 主要研究產品本身的物理設計與制造系統各部分之間的相互關系，并把制造系統用于產品設計中以便將整個制造系統融合在一起進行總體優(yōu)化。 FDM設計的重要性設計的重要性設計缺陷流到后工序，其解決費用會成百倍的增加，再好的工藝流程和設備也彌補不了設計缺陷，眾所周知，設計階段決定了一個產品80%的制造成本，同樣，許多質量特性也是在設計時就固定下來，因此在設計過程中考慮制造因素是很重要的。 DFM主要是研究產品本身的物理特征與制造系統各部分之間的相

2、互關系，并把它用于產品設計中，以便將整個制造系統融合在一起進行總體優(yōu)化，使之更規(guī)范，以便降低成本，縮短生產時間，提高產品可制造性和工作效率。它的核心是在不影響產品功能的前提下，從產品的初步規(guī)劃到產品的投入生產的整個設計過程進行參與，使之標準化、簡單化，讓設計利于生產及使用。減少整個產品的制造成本（特別是元器件和加工工藝方面）。減化工藝流程，選擇高通過率的工藝，標準元器件，選擇減少模具及工具的復雜性及其成本。DFM可以降低產品的開發(fā)周期和成本，使之能更順利地投入生產。 品質與可制造性來自設計品質與可制造性來自設計良好的品質管理理念、全面的品質管理知識、有效的品質管理系統和制度優(yōu)良的成品品質良好的

3、原理結構設計與工藝能力良好的配合優(yōu)良的元器件品質優(yōu)良的工藝管制重復性、穩(wěn)定性電子產品質量與可靠性工程來自于電子產品質量與可靠性工程來自于通過優(yōu)良的物料選型與高質量與可靠性的物料采購來保證構成產品的物料通過優(yōu)良的物料選型與高質量與可靠性的物料采購來保證構成產品的物料的基本質量與可靠性的基本質量與可靠性 產品一旦選用了某物料，其質量、成本、可采購性基本上都已確定，后期物料選型影響重大。確定物料的規(guī)格，識別不同廠家的物料優(yōu)劣，認證物料廠家，監(jiān)控物料廠家的質量波動通過正確合理的設計方法保證物料應用可靠性與產品綜合性能可靠性通過正確合理的設計方法保證物料應用可靠性與產品綜合性能可靠性合理優(yōu)良的產品原理、

4、結構、各種性能指標設計及可制造性設計可靠性設計指標：用有效的散熱方法使穩(wěn)升降到最低。盡可能少使用高敏感性元件。使用可靠度高或有質量保證的元件。指定采用屏蔽性好或內嵌的測試方法。用最少的元件設計出最簡單的電路。在元件級采用余技術。優(yōu)良合理的工藝設計，批量性，重復性，穩(wěn)定性，可操作性設計優(yōu)良合理的工藝設計，批量性，重復性，穩(wěn)定性，可操作性設計電子產品發(fā)展趨勢電子產品發(fā)展趨勢 功能越來越小 元件與尺寸越來越小！ 價格越來越低 組裝密度越來越高！ 外形越來越小 制造對設計的依賴越來越強！技術整合的必要性技術整合的必要性 產品的品質問題是多方面因素復合作 用的結果 立碑的成因： 韓盤設計 -焊盤長和寬

5、SMD尺寸-SMD尺寸 散熱面積-PCB散熱不均勻 錫膏的使用-錫膏印刷不良 錫膏的品質-錫膏的品質 可焊性-焊接面氧化 貼片精度-貼片偏位 回流焊的溫度設置-回流曲線所謂技術整合，即綜合運用相關知識，通過選擇、提煉產品設計與制造技術，進而將這些設計與技術整合成為合理的產品制造方案與有效的制造流程的系統化過程與方法。技術整合是過程、是方法。技術整合使技術創(chuàng)新，走向大規(guī)模制造。 產品設計要素產品設計要素 DFV價格設計(design for Value) DFR可靠性設計(Design for Reliability) DFM可制造性設計可制造性設計(Design for Manufactura

6、bility) DFA可裝配性設計(Design for Assembly) DFT可測試性設計(Design for Testability) DFS可維護性設計(Design for Servicability) 不同的產品有不同的考慮重點優(yōu)良制造性的標準優(yōu)良制造性的標準產品的可制造性 高的生產效率 產品的高穩(wěn)定性 生產線可接受的缺陷率產品的高可靠性 適應不同環(huán)境的變化 產品維持一定的使用周期THT與與SMT工藝工藝 THT技術 SMT技術 需在PCB上打孔 采用回流焊接工藝 通過波峰焊接工藝 元件直接焊接在PCB表面 不須在PCB上打孔 第第4-10節(jié)節(jié) 電子產品工藝過程電子產品工藝過程

7、 SMT的工藝生產線 錫膏印刷工藝 常用SMT組裝工藝中的第一個，也是最難控制的一個工藝程序常用的組裝方式常用的組裝方式 雙面SMT+THTPCB板生產 來料檢驗 自動上板 錫膏印刷 高速貼片 回流焊接 爐后目檢 自動翻版錫膏印刷 AOI檢測 高速貼片 泛用貼片爐前目檢 回流焊接 AOI檢測 自動或手動插件插件檢測 裝夾具 波峰焊接 取夾具焊接檢驗 手動焊接 ICT測試 功能測試錫膏涂布方法錫膏涂布方法 印刷工藝 注射工藝 印刷工藝是主流，點膠不適合批量生產 錫膏印刷工藝錫膏印刷工藝 錫膏錫膏刮刀刮刀鋼網鋼網SMT點膠工藝點膠工藝 點膠工藝的用途 波峰焊的SMD器件 雙面回流焊的大重量 點膠工

8、藝對PCB的要求 若PCB設計時不在點膠位置設置假 焊盤或走線，對standoff較大的元 件，可能造成掉件SMT貼片工藝貼片工藝 基板送入 基板定位 壞板維修 拾取元件 元件供料 元件定位 貼片機基本結構： 貼片 基板處理系統、傳送基板、基板定位 貼片頭、真空拾/放元件 送板 供料系統 元件對中系統SMT回流焊接工藝回流焊接工藝回流焊接技術要點：回流焊接技術要點： 找出最佳的溫度曲線找出最佳的溫度曲線 一個好的回流曲線應該是對所要焊 接的PCB板上的各種表面貼裝元件都 能夠達到良好的焊接，且焊點不僅具 有良好的外觀品質而且有良好的內在 品質的溫度曲線。 溫度曲線處于良好的受控狀態(tài)溫度曲線處于

9、良好的受控狀態(tài) 回流焊接溫度曲線分為：預熱區(qū)、恒 溫區(qū)、升溫區(qū)、焊接區(qū)、冷卻區(qū) 預熱區(qū)：時間100240S，溫度145度 恒溫區(qū)：時間60120S，溫度175度 焊接區(qū)：時間6090S，溫度235245度 最大升溫斜率小于2.5度/秒 最大降溫斜率小于2.5度/秒波峰焊接工藝波峰焊接工藝 波峰焊接工藝流程：進板 助焊劑 預熱 焊接 冷卻/出板波峰焊接的問題： 元件需能承受瞬時熱沖擊（最高溫超過240度） 組裝密度較低，細間距易出現連錫 SMD器件易出現陰影效應 QFP、BGA等器件不適合于波峰焊接防止陰影效應的措施：合適的焊盤尺寸；比回流焊盤長合適的元件間距；大于器件高度第第4-11節(jié)節(jié) PC

10、B布局、布線設計布局、布線設計 基板設計基準點、定位孔、標記 元件布局元件大小、方向、間距、參數特性 通孔 可測試性 可生產性基板設計從設備對基板的 處理開始考慮 自動傳送帶所需的留空寬度（5mm） 基板在設備中的定位方式 定位孔的位置、形狀和尺寸目的：保證設計出的產品在自動處理過程中不會有對質量和效率不利的現象PCB板的可靠性設計板的可靠性設計銅箔厚度 0.0007英寸/0.01778mm 0.0014英寸/0.03556mm 0.0028英寸/0.07112mm銅鍍銅鍍主要用于成品印制板的最外層，主要目的是對印鉆孔孔壁電鍍，電鍍的平均厚度是0.0014英寸（0.0356mm范圍從0.001

11、20.0014英寸（0.03040.0356mm）導線導線需要規(guī)定的屬性是寬度和厚度，導線載流量是 寬度為0.010英寸（0.0254mm）（厚度為1.5盎司）的外部導線可承載1A 寬度為0.040英寸（厚度為0.5盎司）的內部導線可承載1A元件選擇的考慮因素元件選擇的考慮因素1、元件的電氣性能。2、使用條件下的可靠性。3、適合于所采用的組裝工藝。4、標準件（低成本、普遍供應）。5、有利于高的生產效率大規(guī)模的生產。6、考慮各標準間的差異、不同的公司、不同的型號、不同尺寸封裝之間的差異。7、盡量選用SMD元件，提高制造效率。8、盡量選用標準件、種類盡可能的少，提高制造效率。9、避免同時選用很大和

12、很小的SMD器件（如6032與0402）降低制造成本。10、包裝優(yōu)選帶式。11、線繞電感等SMD器件，standoff較大時需做假焊盤。12、元件封裝需能承受相應焊接工藝的高溫。13、考慮到工藝能力不足時應謹慎使用小于0.4mm的SOP/QFP。14、SOJ/PLCC不便于檢測和返修，慎用。15、0.5mm以下BGA國內PCB廠加工能力不足，慎用。16、優(yōu)先選擇0.4mm以上的SOP/QFP或者0.8mm以上的BGAPCB-layout的規(guī)范 元件布局需要考慮的因數：元件布局需要考慮的因數： 元件的物理特性 元件的空間分配 直接影響產品的質量與可靠性 元件的電氣特性 元件的裝配需求 生產工藝的

13、需求 直接影響產品的生產效率 測試需求 維修需求 PCB-layout的規(guī)范 封裝封裝：1.使用統一的標準庫。2.新封裝需按規(guī)格書新建，審核后入庫。3.有問題的封裝，考慮貼片廠建議，修改審核后更新封裝庫。 元件擺放元件擺放：1.優(yōu)先在同一面放貼片插件。其次雙面貼，單面插件。嚴禁雙面貼片，雙面插件。2.插件之間保持一定的間距方便手工操作。3.晶振與貼片元件間距1mm以上。4.貼片件離板邊至少2mm的間距，防止撞件。5.共模電感等易壞元件與周邊元件間距3mm以上，方便烙鐵維修6.背面焊盤面積加大20%。背面元件之間間距1mm以上。背面貼片與插件腳間距5mm. 7.盡量做到同類封裝元件方位一樣.8.

14、相同功能的線路集中在一起并絲引方框。9.所有元件編號的絲引方向相同PCB-layout的規(guī)范 元件擺放方向元件擺放方向：1.IC類等元件擺放方向應與波峰焊接時板傳送方向一致2.焊接PCB板時產生的曲翹，對不同布局方向的元件會產生不同的應力 絲印絲印：1.IC有明顯1PIN標識，保證元件焊上后不被覆蓋。2.插座的管腳間距2.0mm，加白油隔開。3.加32.5*8.5mm流水號絲印框。 其他其他1.小板須拼板。2.BGA及四面有管腳的IC在對角加光學定位點。PCB-layout的規(guī)范 元件布局拼板1.提高生產制造效率2.提高設備對小基板的處理能力3.提高設備對異型板的處理能力 通孔通孔通孔失效是影

15、響產品壽命的主要因素之一，常見的有通孔鍍層拐角處斷裂和基板制造時孔鍍工藝控制不良，造成孔壁與內層斷裂良好的設計可解決大部分通孔失效良好的設計可解決大部分通孔失效 通孔貫穿過孔最常用孔徑大于10mil埋孔/盲孔會大量采用國內PCB廠較成熟的工藝：H/D8Diameter0.25mmPCB-layout的規(guī)范片式元件的焊盤設計1.焊盤長度為B=b1+T+b2;式中b1的取值范圍為0.050.3mm，b2的取值范圍為0.251.3mm2.焊盤間距G應適當小于元件兩端焊頭之間的距離，焊盤外側距離D=L+2b2. 其中L是元件的長度，b1是內側焊點，b2是外側焊點。 注意：對于0603的片式元件為了防止

16、焊接過程產生“立碑”等焊接缺陷，使用矩形焊盤（又稱為H形焊盤），在SMT中柱狀無源元器件的焊盤圖形設計與焊接工藝密切相關，當采用貼片波峰焊時，其焊盤圖形可參照片狀元件的焊盤設計原則來設計；當采用再流焊時，為了防止柱狀元器件的滾動，焊盤上必須開一個缺口，以利于元器件的定位。計算公式：焊盤間距A=L最大-2T最大-0.254 焊盤長度B=d最大+T最小+0.254 焊盤寬度C=d最大-0.254 焊盤長度軸中心孔長D=B-（2B+A-L最大）/2 焊盤長度軸中心孔寬E=0.2mm其中L是元件長度，d是元件直徑，T是元件兩端電極的長度。PCB-layout的規(guī)范 小外形封裝晶體管（SOT）焊盤的設計

17、的： 焊盤間的中心距與器件引線間的中心距相等； 焊盤的圖形與器件引線的焊接面相似，但在長度方向上應擴展0.3mm，在寬度方向上應減少0.2mm；若是用于波峰焊，則長度方向及寬度方向均應擴展0.3mm PLCC和LCCC焊盤的設計通常PLCC引腳在焊接后也有兩個焊接點，外側焊點（主焊點）與內側焊點（次焊點），PLCC器件的引腳間距通常為1.27mm(50mil),故焊盤的寬度為0.63mm(25mil),長度為2.03mm(80mil),PLCC引腳在焊盤上的位置有 引腳居中型，這種設計的焊盤的寬度為0.63mm(25mil),長度為2.03mm(80mil),只要計算出器件引腳落地中央尺寸就可

18、以方便地設計出焊盤內外側的尺寸。 引腳不居中型，PLCC引腳與焊盤的相切點在焊盤的內1/3處，焊盤的寬度仍為0.63mm(25mil)PCB-layout的規(guī)范 QFP焊盤的設計焊盤的設計QFP焊盤長度和引腳長度的最佳比為L2：L1=（2.53）：1，或者L2=F+L1+A （F為端部長0.4mm；A為趾部長0.6mm;L1為器件引腳長度；L2為焊盤長度）。焊盤寬度通常取：0.49Pb20.54P(P為引腳公稱尺寸；b2為焊盤寬度)。 元件間距元件間距1.與可制造性的關系:元件間距大于前面元件高度可避免陰影效應2.與可測試性的關系:要求測試點間距大于50mil,測試點與焊盤間距大于12mil3

19、.與檢測的關系:S=T12T1whereT1T2 S=T22T2whereT1T2 S是元件間距,T1是元件1的高度,T2是元件2的高度4.測試點盡量采用專用測試焊盤,避免采用元件焊盤及元件引腳作為測試點,密度較高時可用過孔兼測試點及雙面測試PCB-layout的規(guī)范PCB板邊1、普通的CHIP、IC等元件引腳布局必須離板邊5mm以上。2、靠近板邊的引線必須加寬3、電源引線避免設計到板邊，防止摩擦短路。4、當與焊盤連接的走線較細時，要將焊盤與走線之間的連接設計成水滴的狀，這樣設計的好處是焊盤不容易起皮，并且是走線與焊盤不易斷開 5、銅箔與板邊最小距離為0.5MM,元件與板邊最小距離為5.0MM

20、,焊盤與板邊最小距離為4.0MM。 PCB工藝邊PCB-layout的規(guī)范一般一般PCB過板方向定義：過板方向定義：PCB在SMT生產方向為短邊過回流爐（reflow)，PCB長邊為SMT輸送帶夾持邊。PCB在DIP生產方向為I/O port朝前過波峰焊爐(wave solder)，PCB與I/O垂直的兩邊為DIP輸送帶夾持邊。金手指過板方向定義：金手指過板方向定義：SMT：金手指邊與SMT輸送帶夾持邊垂直。DIP：金手指邊與DIP輸送帶夾持邊一致。第第4-12節(jié)節(jié) 影響影響SMT焊接質量的主要問題點焊接質量的主要問題點錫膏量的要求 考慮以下因素：考慮以下因素： 焊盤尺寸 焊點質量標準 器件焊

21、端大小 器件焊端與焊盤的接觸面積 器件引腳的共面性錫膏使用注意事項錫膏使用注意事項 無鉛錫膏成分：Sn96.55% Ag3.0% Cu0.5% 錫膏通常規(guī)定出廠后保存時間規(guī)定36個月密封低溫保存，其通常保存在37度的冷柜中。 取用規(guī)定：先進先出，并且在取用時注明取出時間和日期 取出使用時在常溫下回溫4小時，防止錫膏吸潮 在錫膏印刷前攪拌4分鐘 印刷使用剩余錫膏必須密封保存，但是不得超過24小時 錫膏印刷工序，當產線停止生產超過30分鐘以上時，必須回收密封保存錫膏，SMT車間管理規(guī)定車間管理規(guī)定 SMT車間規(guī)定的溫度為232; 濕度為RH60% SMT元件的存放周期一般在三個月內. 對有防潮要求

22、的SMD元件，開封后72h內必須用完，如不能用完，應存放在RH20%的干燥箱內，已受潮的SMD元件按規(guī)定進行去潮烘干處理。 PCB真空包裝的目的是防塵及防潮。鋼網厚度的選擇鋼網厚度的選擇 鋼網厚度的選擇原則：開口寬度和鋼網厚度的比例要合適，且要有合適的開口面積與孔壁面積之比，以便于印刷過程中錫膏的釋放。常見的鋼網厚度標準有:0.1mm 0.12mm 0.15mm0.18mm 0.2mm 0.25mm鋼網厚度的選擇依據是鋼網厚度的選擇依據是PIN間距間距通常情況下，印刷鋼網厚度的選擇以PCB中IC最小的pitch值為依據，鋼網厚度與最小pitch的關系如下要注意的是，器件管腳間距越小，鋼網加工和

23、印刷工藝的難度就越大。一般來講，0.4mm間距的IC開口是激光加工的極限，且質量較難控制。0.3mm間距IC的開口就只能用電鑄法加工了（但是成本很高） SMT一般鋼板開孔要比PCB PAD 小4um可以防止錫球不良之現象 管腳間距 0.3mm 0.4mm 0.500.65mm 1.27mm鋼網厚度 0.1mm 0.12mm 0.15mm 0.150.18mm錫膏印刷不良匯總錫膏印刷不良匯總 由焊錫膏印刷不良導致的品質問題常見有以由焊錫膏印刷不良導致的品質問題常見有以下幾種下幾種:、焊錫膏不足、焊錫膏不足(局部缺少甚至整體缺少局部缺少甚至整體缺少)將導致焊接后元器件焊點錫量不足將導致焊接后元器件

24、焊點錫量不足元器件開路、元器件偏位、元器件豎立元器件開路、元器件偏位、元器件豎立.、焊錫膏粘連將導致焊接后電路短接、元器件偏位、焊錫膏粘連將導致焊接后電路短接、元器件偏位.、焊錫膏印刷整體偏位將導致整板元器件焊接不良、焊錫膏印刷整體偏位將導致整板元器件焊接不良,如少錫、開路、偏位如少錫、開路、偏位豎件豎件、錫珠等錫珠等.、焊錫膏拉尖易引起焊接后短路、焊錫膏拉尖易引起焊接后短路.、印刷過厚導致焊接連錫、錫厚、印刷過厚導致焊接連錫、錫厚導致焊錫膏不足的主要因素導致焊錫膏不足的主要因素印刷機工作時印刷機工作時,沒有及時補充添加焊錫膏沒有及時補充添加焊錫膏.焊錫膏品質異常焊錫膏品質異常,其中混有硬塊等

25、異物其中混有硬塊等異物.以前未用完的焊錫膏已經過期以前未用完的焊錫膏已經過期,被二次使用被二次使用.電路板質量問題電路板質量問題,焊盤上有不顯眼的覆蓋物焊盤上有不顯眼的覆蓋物,例如被印到焊盤上的阻焊劑例如被印到焊盤上的阻焊劑(綠綠油油).電路板在印刷機內的固定夾持松動電路板在印刷機內的固定夾持松動.焊錫膏漏印網板薄厚不均勻焊錫膏漏印網板薄厚不均勻.焊錫膏漏印網板或電路板上有污染物焊錫膏漏印網板或電路板上有污染物(如如PCB包裝物、網板擦拭紙、環(huán)境空包裝物、網板擦拭紙、環(huán)境空氣中漂浮的異物等氣中漂浮的異物等).焊錫膏刮刀損壞、網板損壞焊錫膏刮刀損壞、網板損壞.焊錫膏刮刀的壓力、角度、速度以及脫模

26、速度等設備參數設置不合適焊錫膏刮刀的壓力、角度、速度以及脫模速度等設備參數設置不合適.焊錫膏印刷完成后焊錫膏印刷完成后,因為人為因素不慎被碰掉因為人為因素不慎被碰掉.導致焊錫膏粘連及偏位的主要因素導致焊錫膏粘連及偏位的主要因素 導致焊錫膏粘連的主要因素導致焊錫膏粘連的主要因素電路板的設計缺陷電路板的設計缺陷,焊盤間距過小焊盤間距過小.網板問題網板問題,鏤孔位置不正鏤孔位置不正.網板未擦拭潔凈網板未擦拭潔凈.網板問題使焊錫膏脫落不良網板問題使焊錫膏脫落不良.焊錫膏性能不良焊錫膏性能不良,粘度、坍塌不合格粘度、坍塌不合格.電路板在印刷機內的固定夾持松動電路板在印刷機內的固定夾持松動.焊錫膏刮刀的壓

27、力、角度、速度以及脫模速度等設備參數設置不合適焊錫膏刮刀的壓力、角度、速度以及脫模速度等設備參數設置不合適.焊錫膏印刷完成后焊錫膏印刷完成后,因為人為因素被擠壓粘連因為人為因素被擠壓粘連.導致焊錫膏印刷整體偏位的主要因素導致焊錫膏印刷整體偏位的主要因素 電路板上的定位基準點不清晰電路板上的定位基準點不清晰.電路板上的定位基準點與網板的基準點沒有對正電路板上的定位基準點與網板的基準點沒有對正.電路板在印刷機內的固定夾持松動電路板在印刷機內的固定夾持松動.定位頂針不到位定位頂針不到位.印刷機的光學定位系統故障印刷機的光學定位系統故障.焊錫膏漏印網板開孔與電路板的設計文件不符合焊錫膏漏印網板開孔與電

28、路板的設計文件不符合.印刷焊錫膏拉尖印刷焊錫膏拉尖導致印刷焊錫膏拉尖的主要因素導致印刷焊錫膏拉尖的主要因素 焊錫膏粘度等性能參數有問題焊錫膏粘度等性能參數有問題.電路板與漏印網板分離時的脫模參數設定有問題電路板與漏印網板分離時的脫模參數設定有問題,漏印網板鏤孔的孔壁有毛刺漏印網板鏤孔的孔壁有毛刺.SMT貼片質量分析貼片質量分析SMT貼片常見的品質問題有漏件、側件、翻件、偏位、損件等貼片常見的品質問題有漏件、側件、翻件、偏位、損件等.導致貼片漏件的主要因素導致貼片漏件的主要因素1、元器件供料架、元器件供料架(feeder)送料不到位送料不到位.2、元件吸嘴的氣路堵塞、吸嘴損壞、吸嘴高度不正確、元

29、件吸嘴的氣路堵塞、吸嘴損壞、吸嘴高度不正確.3、設備的真空氣路故障、設備的真空氣路故障,發(fā)生堵塞發(fā)生堵塞.4、電路板進貨不良、電路板進貨不良,產生變形產生變形.5、電路板的焊盤上沒有焊錫膏或焊錫膏過少、電路板的焊盤上沒有焊錫膏或焊錫膏過少.6、元器件質量問題、元器件質量問題,同一品種的厚度不一致同一品種的厚度不一致.7、貼片機調用程序有錯漏、貼片機調用程序有錯漏,或者編程時對元器件厚度參數的選擇有誤或者編程時對元器件厚度參數的選擇有誤.8、人為因素不慎碰掉、人為因素不慎碰掉. 導致導致SMC電阻器貼片時翻件、側件的主要因素電阻器貼片時翻件、側件的主要因素1、元器件供料架、元器件供料架(feed

30、er)送料異常送料異常.2、貼裝頭的吸嘴高度不對、貼裝頭的吸嘴高度不對.3、貼裝頭抓料的高度不對、貼裝頭抓料的高度不對.4、元件編帶的裝料孔尺寸過大、元件編帶的裝料孔尺寸過大,元件因振動翻轉元件因振動翻轉.5、散料放入編帶時的方向弄反、散料放入編帶時的方向弄反.SMT貼片質量分析貼片質量分析 導致元器件貼片偏位的主要因素導致元器件貼片偏位的主要因素1、貼片機編程時、貼片機編程時,元器件的元器件的X-Y軸坐標不正確軸坐標不正確.2、貼片吸嘴原因、貼片吸嘴原因,使吸料不穩(wěn)使吸料不穩(wěn). 導致元器件貼片時損壞的主要因素導致元器件貼片時損壞的主要因素1、定位頂針過高、定位頂針過高,使電路板的位置過高使電

31、路板的位置過高,元器件在貼裝時被擠壓元器件在貼裝時被擠壓.2、貼片機編程時、貼片機編程時,元器件的元器件的Z軸坐標不正確軸坐標不正確.3、貼裝頭的吸嘴彈簧被卡死、貼裝頭的吸嘴彈簧被卡死.影響再流焊品質的因素影響再流焊品質的因素 焊錫膏的影響因素焊錫膏的影響因素 焊錫膏合金粉末的顆粒形狀與窄間距器件的焊接質量有關,焊錫膏的粘度與成分也必須選用適當.另外,焊錫膏一般冷藏儲存,取用時待恢復到室溫后,才能開蓋,要特別注意避免因溫差使焊錫膏混入水汽,需要時用攪拌機攪勻焊錫膏. 焊接設備的影響焊接設備的影響有時,再流焊設備的傳送帶震動過大也是影響焊接質量的因素之一. 再流焊工藝的影響再流焊工藝的影響、冷焊

32、 通常是再流焊溫度偏低或再流區(qū)的時間不足.、錫珠 預熱區(qū)溫度爬升速度過快(一般要求,溫度上升的斜率小于3度每秒).、連錫 電路板或元器件受潮,含水分過多易引起錫爆產生連錫.、裂紋 一般是降溫區(qū)溫度下降過快(一般有鉛焊接的溫度下降斜率小于4度每秒).SMT焊接質量缺陷焊接質量缺陷 立碑立碑立碑現象立碑現象 再流焊中再流焊中,片式元器件常出現立起的現象片式元器件常出現立起的現象,產生的原因產生的原因:立碑現象發(fā)生的根本立碑現象發(fā)生的根本原因是元件兩邊的潤濕力不平衡原因是元件兩邊的潤濕力不平衡,因而元件兩端的力矩也不平衡因而元件兩端的力矩也不平衡,從而導致立碑現象的發(fā)從而導致立碑現象的發(fā)生生.下列情

33、況均會導致再流焊時元件兩邊的濕潤力不平衡下列情況均會導致再流焊時元件兩邊的濕潤力不平衡:1、焊盤設計與布局不合理、焊盤設計與布局不合理.如果焊盤設計與布局有以下缺陷如果焊盤設計與布局有以下缺陷,將會引起元件兩邊的濕潤將會引起元件兩邊的濕潤力不平衡力不平衡.1.1、元件的兩邊焊盤之一與地線相連接或有一側焊盤面積過大、元件的兩邊焊盤之一與地線相連接或有一側焊盤面積過大,焊盤兩端熱容量不均焊盤兩端熱容量不均勻勻1.2、PCB表面各處的溫差過大以致元件焊盤兩邊吸熱不均勻表面各處的溫差過大以致元件焊盤兩邊吸熱不均勻;1.3、大型器件、大型器件QFP、BGA、散熱器周圍的小型片式元件焊盤兩端會出現溫度不均

34、勻、散熱器周圍的小型片式元件焊盤兩端會出現溫度不均勻.解決辦法解決辦法:改變焊盤設計與布局改變焊盤設計與布局.1.2、焊錫膏與焊錫膏印刷存在問題、焊錫膏與焊錫膏印刷存在問題.焊錫膏的活性不高或元件的可焊性差焊錫膏的活性不高或元件的可焊性差,焊錫膏熔化焊錫膏熔化后后,表面張力不一樣表面張力不一樣,將引起焊盤濕潤力不平衡將引起焊盤濕潤力不平衡.兩焊盤的焊錫膏印刷量不均勻兩焊盤的焊錫膏印刷量不均勻,多的一邊多的一邊會因焊錫膏吸熱量增多會因焊錫膏吸熱量增多,融化時間滯后融化時間滯后,以致濕潤力不平衡以致濕潤力不平衡.解決辦法解決辦法:選用活性較高的焊錫膏選用活性較高的焊錫膏,改善焊錫膏印刷參數改善焊錫

35、膏印刷參數,特別是模板的窗口尺寸特別是模板的窗口尺寸.1.3、貼片移位、貼片移位 Z軸方向受力不均勻軸方向受力不均勻,會導致元件浸入到焊錫膏中的深度不均勻會導致元件浸入到焊錫膏中的深度不均勻,熔化熔化時會因時間差而導致兩邊的濕潤力不平衡時會因時間差而導致兩邊的濕潤力不平衡.如果元件貼片移位會直接導致立碑如果元件貼片移位會直接導致立碑.解決辦法解決辦法:調節(jié)貼片機工藝參數調節(jié)貼片機工藝參數.1.4、爐溫曲線不正確、爐溫曲線不正確 如果再流焊爐爐體過短和溫區(qū)太少就會造成對如果再流焊爐爐體過短和溫區(qū)太少就會造成對PCB加熱的工作加熱的工作曲線不正確曲線不正確,以致板面上濕差過大以致板面上濕差過大,從

36、而造成濕潤力不平衡從而造成濕潤力不平衡.解決辦法解決辦法:根據每種不同產品調節(jié)好適當的溫度曲線根據每種不同產品調節(jié)好適當的溫度曲線.SMT焊接質量缺陷焊接質量缺陷錫珠錫珠 錫珠是再流焊中常見的缺陷之一錫珠是再流焊中常見的缺陷之一,它不僅影響外觀而且會引起橋接它不僅影響外觀而且會引起橋接.錫珠可分為錫珠可分為兩類兩類,一類出現在片式元器件一側一類出現在片式元器件一側,常為一個獨立的大球狀常為一個獨立的大球狀;另一類出現在另一類出現在IC引引腳四周腳四周,呈分散的小珠狀呈分散的小珠狀.產生錫珠的原因很多產生錫珠的原因很多,現分析如下現分析如下:1、溫度曲線不正確、溫度曲線不正確 再流焊曲線可以分為再流焊曲線可以分為4個區(qū)段個區(qū)段,分別是預熱、保溫、再流分別是預熱、保溫、再流和冷卻和冷卻.預熱、保溫的目的是為了使預熱、保溫的目的是為了使PCB表面溫度在表面溫度在6090s內升到內升到150,并并保溫約保溫約90s,這不僅可以降低這不僅可以降低PCB及元件的熱沖擊及元件的熱沖擊,更主要是確保焊錫膏的溶劑更主要是確保焊錫膏的溶劑能部分揮發(fā)能部分揮發(fā),避免再流焊時因溶劑太多引起飛濺避免再流焊時因溶劑太多引起飛濺,造成焊錫膏沖出焊盤而形成錫造成焊錫膏沖出焊盤而形成錫珠珠.解決辦法解決辦法:注意升溫速率注意