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按一下以編輯母片標題樣式,按一下以編輯母片,第二層,第三層,第四層,第五層,按一下以編輯母片標題樣式,按一下以編輯母片,第二層,第三層,第四層,第五層,软性印刷电路板,SMT,制程介绍,Team Leader:,DAVY,Members:,ANDY/JERY,软性印刷电路板SMT制程介绍Team Leader:DAVY,1,SMT,简介,表面贴装技术,(,Surface Mounting Technology,简称,SMT),是新一代电子组装技术,它将传统的电子元器件压缩成为体积只有几十分之一的器件,从而实现电子产品组装的高密度、高可靠、小型化、成本低及生产的自动化。,这种小型化的元器件称为:,SMC(Surface Mounting Component),SMT简介表面贴装技术(Surface Mounting T,2,与传统工艺相比,SMT,的特点,Surface mount,Through-hole,高密度、高可靠、低成本、小型化、自动化,低空间利用率、低可靠、高成本、自动化不高,与传统工艺相比SMT的特点Surface mountThro,3,SMT,工艺及设备,SMT,工艺过程主要可分为三大步:,(,A,)涂布,将锡膏(或焊接剂)涂布到,FPC,板上。,主要的设备有锡膏印刷机、点膏机,(,B,)贴装,将,SMC,元件贴装到,FPC,板上对应的位置。,主要的设备有自动贴片机,(,C,)焊接,将组件板升温使锡膏熔化,使得器件与,FPC,焊盘达到,电气连接。,主要的设备有回流焊炉,SMT工艺及设备SMT工艺过程主要可分为三大步:,4,SMT,流程,锡膏印刷,贴装,回流焊,AOI,SMT流程锡膏印刷贴装回流焊AOI,5,FPC,板,SMT,流程图,进料检验,标识不良品,烘烤,(,120,/60mins),过回流焊,收板,(外观检查),出货,锡膏印刷,转载,SMT,治具,贴装,中检,成品检验,包装,FPC板SMT流程图进料检验烘烤过回流焊收板出货锡膏印刷转载,6,SMT,工艺流程图,通常先作,B,面,再作,A,面,印刷锡高,贴装元件,再流焊,翻转,贴装元件,印刷锡高,再流焊,翻转,清洗,双面再流焊工艺,A,面布有大型,IC,器件,B,面以片式元件为主,充分利用,PCB,空间,实现安装面积最小化,工艺控制复杂,要求严格,常用于密集型或超小型电子产品,如 手机,元器件介绍,SMT工艺流程图通常先作B面再作A面印刷锡高贴装元件再流焊翻,7,烘烤,烘烤:,因,FPC,的材质有一定的吸湿性,这样我们在过,REFLOW,时就会因高温导致,FPC,产生水气而爆板。故我们在,SMT,前要先赶走板材内的水份。,烘烤条件:,温度:,120,时间:,60Mins,烘烤烘烤:,8,半自动锡膏印刷机,锡膏涂布:,通过网板将锡膏均匀地涂布于,FPC,焊垫上,以作为电子元气件的焊接材料,在过回流焊炉后起到电路连通之功能。,印刷视频,半自动锡膏印刷机锡膏涂布:印刷视频,9,网板印刷工作原理图,锡膏,刮刀,网板,网板印刷工作原理图锡膏刮刀网板,10,网板,网板:,我们在一张薄钢片上依,FPC,须贴装零件的,PAD,处镂空,使得印刷锡膏时在该处下锡。,网板管控重点:,厚度:依所需锡面厚度而定。,张力:,35N,/CM,开口:依,PAD,及,PITCH,订定大小及形状,连续印刷:,20K,次要例行检查,网板网板:,11,网板的制造技术,模板制造技术,化学蚀刻模板,电铸成行模板,激光切割模板,简 介,优 点,缺 点,在金属箔上涂抗蚀保护剂,用销钉定位感光工具将图,形曝光在金属箔两面,然,后使用双面工艺同时从两,面腐蚀金属箔,通过在一个要形成开孔的,基板上显影刻胶,然后逐,个原子,逐层地在光刻胶,周围电镀出模板,直接从客户的原始,Gerber,数据产生,在作必要修改,后传送到激光机,由激光,光束进行切割,成本最低,周转最快,形成刀锋或沙漏形状,纵横比,1.5,:,1,提供完美的工艺定位,没有几何形状的限制,改进锡膏的释放,要涉及一个感光工具,电镀工艺不均匀失去,密封效果,密封块可能会去掉,纵横比,1,:,1,错误减少,消除位置不正机会,激光光束产生金属熔渣,造成孔壁粗糙,纵横比,1,:,1,网板的制造技术模板制造技术 化学蚀刻模板电铸成行模板激光切割,12,锡膏,锡膏的主要成分:,成 分,焊料合,金粉末,助,焊,剂,主 要 材 料,作 用,Sn/Pb,Sn/Ag/Cu,活化剂,增粘剂,溶 剂,摇溶性,附加剂,SMD,与电路的连接,松香,甘油硬脂酸脂,盐酸,联氨,三乙醇酸,金属表面的净化,松香,松香脂,聚丁烯,净化金属表面,与,SMD,保,持粘性,丙三醇,乙二醇,对焊膏特性的适应性,Castor,石腊(腊乳化液),软膏基剂,防离散,塌边等焊接不良,锡膏锡膏的主要成分:成 分焊料合助主 要 材 料作 用,13,锡膏储存及回温,储藏:,一般锡膏存储条件为:,-20,5,,且保质期为,6,个月。,回温:,使用之前要将锡膏回温到室温,回温时间,4-8,小时,方法是将锡膏瓶倒置,让其自然回温。,搅拌:,在往钢板上涂布锡膏之前,先将锡膏放入搅拌机内搅拌,3,5,分钟,使其均匀。,判断锡膏具有正确粘度的一种经济和实际的方法:,搅拌锡膏,30,秒,挑起一些高出容器三,四英寸,锡膏自行下滴,如果开始时象稠的糖浆一样滑落,然后分段断裂落下到容器内为良好。反之,粘度较差。,涂布:,一次性涂布锡膏量应适中,整瓶的,1/2,锡量,不宜过多,剩余之锡膏应密封存放于生产线上。,锡膏储存及回温储藏:一般锡膏存储条件为:-205,且保,14,刮刀,拖裙形刮刀,刮刀,网板,45-60,度角,10mm,45,度角,刮刀,网板,菱形刮刀,拖裙形刮刀,聚乙烯材料,或类似材料,金属,刮刀,菱形刮刀,刮刀拖裙形刮刀刮刀网板45-60度角10mm45度角刮刀网板,15,刮刀,刮刀的硬度范围用颜色代号来区分:,very soft,红色,soft,绿色,hard,蓝色,very hard,白色,刮刀的压力设定,:,第一步,:在每,50mm,的刮刀长度上施加,1kg,的压力。,第二步,:减少压力直到锡膏开始留在模板上刮不干净,在增加,1kg,的压力,第三步,:在锡膏刮不干净开始到刮板沉入丝孔内挖出锡膏之间,有,1-2kg,的可接受范围即可达到好的印制效果。,刮刀 刮刀的硬度范围用颜色代号来区分:刮刀的压力设定:,16,载具:,因,FPC,本体比较软,这样会造成我们用自动贴片机打件困扰,故我们在贴片时将,FPC,贴于载板上,以辅助其强度。,管控重点:,(A),载具的平整度,(B)FPC,在载具上的定位一致性,(C),载具大小形状的一致性,载具,载具:载具,17,YAMAHA,全自动贴片 机,自动贴片机:,自动贴片机的原理:通过吸嘴将料枪中的零件按,FPC,对应的,PAD,位置贴装上元器件。,管控重点:,(A),元气件装贴位置与,BOM,表的一致性,(B),料枪中料件的使用正确性,(C),料枪位置摆放之准确性,YAMAHA全自动贴片 机自动贴片机:,18,YAMAHA,全自动贴片 机,贴装视频,YAMAHA全自动贴片 机贴装视频,19,回流焊炉,回流焊炉:,加热打完零件之,FPC,板材,完成锡膏焊接功能。其内部温区按不同作用可分为四个温区:,预热区:,1-3/Sec,保温区:,140-170,60-120Sec,再流焊区:,200,60-90Sec,冷却区:,4/Sec,回流焊炉回流焊炉:,20,回流焊温度曲线,Temperature,Time (BGA Bottom),1-3,/Sec,200,峰值,225,5,60-90 Sec,140-170,60-120 Sec,预热区,保温区,再流区,冷却区,热风回流焊过程中,焊膏需经过以下几个阶段,,(A)溶剂挥发;(B)焊剂清除焊件表面的氧化物;(C)焊膏的熔融、再流动,(D)焊膏的冷却、凝固。,回流焊温度曲线TemperatureTime (BGA B,21,温区介绍,一)预热区,目的:使,PCB,和元器件预热,达到平衡,同时除去焊膏中的水份 、溶剂,以防焊膏发生塌落和焊料飞溅。,要保证升温比较缓慢,溶剂挥发。较温和,对元器件的热冲击尽可能小,升温过快会造成对元器件的伤害,如会引起多层陶瓷电容器开裂。同时还会造成焊料飞溅,使在整个,PCB,的非焊接区域形成焊料球以及焊料不足的焊点。,温区介绍一)预热区,22,温区介绍,二)保温区,目的:保证在达到再流温度之前焊料能完全干燥,同时还起着焊剂活化的作用,清除元器件、焊盘、焊粉中的金属氧化物。,时间约,60120,秒,根据焊料的性质有所差异。,温区介绍二)保温区,23,温区介绍,三)再流区,目的:焊膏中的焊料开始熔化,再次呈流动状态,该液态焊剂润湿 焊盘和元器件,这种润湿作用导致焊料进一步扩展。,对大多数焊料润湿时间为,6090,秒,再流焊的温度要高于焊膏的熔点温度,一般要超过熔点温度,20,度才能保证再流焊的质量。有 时也将该区域分为两个区,即熔融区和再流区。,温区介绍三)再流区,24,温区介绍,四)冷却区,焊料随温度的降低而凝固,使元器件与焊膏形成良好的电接触,冷却速度要求同预热速度相同。,温区介绍四)冷却区,25,收板,收板:,为方便,搬运及,妥善保护,FPC,不受折压,我们对焊接后的,FPC,用纸板转载。,收板收板:,26,元器件介绍,表面贴装元件的种类,有源元件,(陶瓷封装),无源元件,单片陶瓷电容,钽电容,厚膜电阻器,薄膜电阻器,轴式电阻器,CLCC,(,ceramic leaded chip carrier,),陶瓷密封带引线芯片载体,DIP,(,dual-in-line package,)双列直插封装,SOP,(,small outline package,)小尺寸封装,QFP(quad flat package),四面引线扁平封装,BGA(ball grid array),球栅阵列,SMC,泛指无源表面,安装元件总称,SMD,泛指有源表,面安装元件,元器件介绍表面贴装元件的种类 有源元件无源元件单片陶瓷电,27,元器件介绍,电容,电阻,阻容元件识别方法,元器件介绍电容电阻阻容元件识别方法,28,元器件介绍,IC,第一脚的的辨认方法,元器件介绍IC第一脚的的辨认方法,29,元器件介绍,元器件介绍,30,元器件介绍,元器件介绍,31,静电防护,ESD(,E,lectro-,S,tatic,D,ischarge,即静电释放,),带电(静电)的情况下接触另一种物体时,因电压的差异而放电,这时发生瞬间高压的现象。,怎样能产生静电?,摩擦电,静电感应,电容改变,在日常生活中,任何不相同材质的东西,相接触再分离后都会产生静电,静电强度,(Volt),活动情形,10%-20%,相对湿度,65%-95%,相对湿度,走过地毯,走过塑胶地板,在椅子上工作,拿起塑料文件夹,拿起塑胶带,工作椅垫摩擦,35,000,12,000,6,000,7,000,20,000,18,000,1,500,250,100,600,1,000,1,500,静电防护 ESD(Electro-Static Disch,32,静电防护,对静电敏感的电子元件,晶 片 种 类,静电破坏电压,VMOS,MOSFET,Gaa SFET,EPROM,JFET,SAW,OP-AMP,CMOS,30-1,800,100-200,100-300,100-,140-7,200,150-500,190-2,500,250-3,000,静电防护对静电敏感的电子元件晶 片 种 类静电破坏电压VMO,33,静电防护,1,.,避免静电敏感元件及电路板跟塑胶制成品或工具(如计算机,电脑及,电脑终端机)放在一起。,2.,把所有工具及机器接上地线。,3.,用静电防护桌垫。,4.,时常遵从公司的电气安全规定及静电防护规定。,5.,禁止没有系上手环的员工及客人接近静电防护工作站。,6.,立刻报告有关引致静电破坏的可能。,静电防护步骤,静电防护1.避免静电敏感元件及电路板跟塑胶制成品或工
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