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1、- 1 - SMT培训手册上册SMT 基础知识目录一、SMT 简介二、SMT 工艺介绍三、元器件知识四、SMT 辅助材料五、SMT 质量标准六、安全及防静电常识下册 SMT操作知识目录六、松下贴片机系列七、西门子贴片机系列八、天龙贴片机系列名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 1 页，共 42 页 - - - - - - - - - - 2 - 第一章SMT 简介SMT 是 Surface mount technology的简写，意为表面贴装技术。亦即是无
2、需对 PCB钻插装孔而直接将元器件贴焊到PCB表面规定位置上的装联技术。SMT 的特点从上面的定义上，我们知道SMT 是从传统的穿孔插装技术（THT ）发展起来的，但又区别于传统的 THT 。那么，SMT 与 THT比较它有什么优点呢？下面就是其最为突出的优点：1. 组装密度高、电子产品体积小、重量轻，贴片元件的体积和重量只有传统插装元件的 1/10 左右，一般采用 SMT 之后，电子产品体积缩小40%60%，重量减轻 60%80%。2. 可靠性高、抗振能力强。焊点缺陷率低。3. 高频特性好。减少了电磁和射频干扰。4. 易于实现自动化，提高生产效率。5. 降低成本达 30%50%。节省材料、能
3、源、设备、人力、时间等。1. 电子产品的高性能及更高装联精度要求。2. 电子科技革命势在必行，追逐国际潮流。SMT 有关的技术组成SMT 从 70 年代发展起来， 到 90 年代广泛应用的电子装联技术。 由于其涉及多学科领域，使其在发展初其较为缓慢，随着各学科领域的协调发展，SMT 在 90 年代得到讯速发展和普及， 预计在 21 世纪 SMT将成为电子装联技术的主流。 下面是 SMT 相关学科技术。电子元件、集成电路的设计制造技术电子产品的电路设计技术电路板的制造技术名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - -
4、- - - - - - - - - - - - 第 2 页，共 42 页 - - - - - - - - - - 3 - 自动贴装设备的设计制造技术电路装配制造工艺技术装配制造中使用的辅助材料的开发生产技术第二章SMT 工艺介绍SMT 工艺名词术语1、表面贴装组件（ SMA ） （surface mount assemblys）采用表面贴装技术完成装联的印制板组装件。2、回流焊（ reflow soldering）通过熔化预先分配到PCB 焊盘上的焊膏，实现表面贴装元器件与PCB焊盘的连接。3、波峰焊（ wave soldering）将溶化的焊料， 经专用设备喷流成设计要求的焊料波峰，使预先装
5、有电子元器件的PCB通过焊料波峰，实现元器与PCB焊盘这间的连接。4、细间距（fine pitch）小于 0.5mm引脚间距5、引脚共面性（lead coplanarity ）指表面贴装元器件引脚垂直高度偏差，即引脚的最高脚底与最低引脚底形成的平面这间的垂直距离。其值一般不大于0.1mm 。6、焊膏 （ solder paste ）由粉末状焊料合金、 焊剂和一些起粘性作用及其他作用的添加剂混合成具有一定粘度和良好触变性的焊料膏。7、固化（curing ）在一定的温度、时间条件下，加热贴装了元器件的贴片胶，以使元器件与PCB板暂时固定在一起的工艺过程。8、贴片胶或称红胶（ adhesives ）
6、 （SMA ）固化前具有一定的初粘度有外形，固化后具有足够的粘接强度的胶体。9、点胶 ( dispensing ) 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 3 页，共 42 页 - - - - - - - - - - 4 - 表面贴装时，往PCB 上施加贴片胶的工艺过程。10、点胶机 ( dispenser ) 能完成点胶操作的设备。11、贴装（ pick and place ）将表面贴装元器件从供料器中拾取并贴放到PCB 规定位置上的操作。12、贴片机 （
7、 placement equipment ）完成表面贴片装元器件贴片装功能的专用工艺设备。13、高速贴片机 ( high placement equipment ) 贴装速度大于 2 万点/ 小时的贴片机。14、多功能贴片机 ( multi-function placement equipment ) 用于贴装体形较大、引线间距较小的表面贴装器伯，要求较高贴装精度的贴片机，15、热风回流焊 ( hot air reflow soldering ) 以强制循环流动的热气流进行加热的回流焊。16、贴片检验 ( placement inspection ) 贴片时或完成后， 对于有否漏贴、 错位、贴
8、错、元器件损坏等情况进行的质量检验。17、钢网印刷 ( metal stencil printing ) 使用不锈钢漏板将焊锡膏印到PCB 焊盘上的印刷工艺过程。18、印刷机 ( printer) 在 SMT 中，用于钢网印刷的专用设备。19、炉后检验 ( inspection after soldering ) 对贴片完成后经回流炉焊接或固化的PCBA 的质量检验。20、炉前检验 (inspection before soldering ) 贴片完成后在回流炉焊接或固化前作贴片质量检验。21、返修 ( reworking ) 为去除 PCBA 的局部缺陷而进行的修复过程。22、返修工作台 (
9、 rework station ) 能对有质量缺陷的PCBA 进行返修的专用设备。表面贴装方法分类根据 SMT 的工艺制程不同，把SMT 分为点胶制程（波峰焊）和锡膏制程（回流焊）。它们的主要区别为：名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 4 页，共 42 页 - - - - - - - - - - 5 - 贴片前的工艺不同，前者使用贴片胶，后者使用焊锡胶。贴片后的工艺不同，前者过回流炉只起固定作用、还须过波峰焊，后者过回流炉起焊接作用。根据 SMT 的工艺
10、过程则可把其分为以下几种类型。第一类只采用表面贴装元件的装配IA 只有表面贴装的单面装配工序: 丝印锡膏 =贴装元件 =回流焊接IB 只有表面贴装的双面装配工序: 丝印锡膏 =贴装元件 =回流焊接 =反面=丝印锡膏 =贴装元件 =回流焊接第二类一面采用表面贴装元件和另一面采用表面贴元件与穿孔元件混合的装配工序: 丝印锡膏 (顶面)=贴装元件 =回流焊接 =反面=点胶(底面)=贴装元件 =烘干胶=反面=插元件=波峰焊接第三类顶面采用穿孔元件 , 底面采用表面贴装元件的装配工序: 点胶=贴装元件 =烘干胶 =反面=插元件 =波峰焊接SMT 的工艺流程领 PCB 、贴片元件贴片程式录入、道轨调节、炉
11、温调节上料上 PCB 点胶（印刷）贴片检查固化检查包装保管各工序的工艺要求与特点：1. 生产前准备清楚产品的型号、 PCB的版本号、生产数量与批号。清楚元器件的数量、规格、代用料。清楚贴片、点胶、印刷程式的名称。有清晰的上料卡。名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 5 页，共 42 页 - - - - - - - - - - 6 - 有生产作业指导卡、及清楚指导卡内容。2. 转机时要求确认机器程式正确。确认每一个 Feeder 位的元器件与上料卡相对应。确
12、认所有轨道宽度和定位针在正确位置。确认所有 Feeder 正确、牢固地安装与料台上。确认所有 Feeder 的送料间距是否正确。确认机器上板与下板是非顺畅。检查点胶量及大小、高度、位置是否适合。检查印刷锡膏量、高度、位置是否适合。检查贴片元件及位置是否正确。检查固化或回流后是否产生不良。3. 点胶点胶工艺主要用于引线元件通孔插装（THT ）与表面贴装（ SMT ）共存的贴插混装工艺。在整个生产工艺流程 （见图）中，我们可以看到， 印刷电路板（PCB ）其中一面元件从开始进行点胶固化后，到了最后才能进行波峰焊焊接，这期间间隔时间较长，而且进行其他工艺较多，元件的固化就显得尤为重要。PCB 点B面
13、贴片B 面再流焊固化丝网印刷A面贴片A面再流焊焊接自动插装人工流水插装波峰焊接B面名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 6 页，共 42 页 - - - - - - - - - - 7 - 点胶过程中的工艺控制。生产中易出现以下工艺缺陷：胶点大小不合格、拉丝、胶水浸染焊盘、固化强度不好易掉片等。因此进行点胶各项技术工艺参数的控制是解决问题的办法。3.1 点胶量的大小根据工作经验， 胶点直径的大小应为焊盘间距的一半，贴片后胶点直径应为胶点直径的 1.5 倍。
14、这样就可以保证有充足的胶水来粘结元件又避免过多胶水浸染焊盘。点胶量多少由点胶时间长短及点胶量来决定，实际中应根据生产情况（室温、胶水的粘性等）选择点胶参数。3.2 点胶压力目前公司点胶机采用给点胶针头胶筒施加一个压力来保证足够胶水挤出点胶嘴。压力太大易造成胶量过多；压力太小则会出现点胶断续现象，漏点，从而造成缺陷。应根据同品质的胶水、工作环境温度来选择压力。环境温度高则会使胶水粘度变小、流动性变好，这时需调低压力就可保证胶水的供给，反之亦然。3.3 点胶嘴大小在工作实际中， 点胶嘴内径大小应为点胶胶点直径的1/2 ，点胶过程中，应根据 PCB上焊盘大小来选取点胶嘴： 如 0805 和 1206
15、 的焊盘大小相差不大，可以选取同一种针头，但是对于相差悬殊的焊盘就要选取不同的点胶嘴，这样既可以保证胶点质量，又可以提高生产效率。3.4 点胶嘴与 PCB 板间的距离不同的点胶机采用不同的针头，点胶嘴有一定的止动度。每次工作开始应保证点胶嘴的止动杆接触到PCB 。3.5 胶水温度一般环氧树脂胶水应保存在0-50C的冰箱中，使用时应提前 1/2 小时拿出，使胶水充分与工作温度相符合。胶水的使用温度应为230C-250C ；环境温度对胶水的粘度影响很大，温度过低则会胶点变小，出现拉丝现象。环境温度相差 50C ，会造成 50点胶量变化。因而对于环境温度应加以控制。同时环境的温度也应该给予保证，湿度
16、小胶点易变干，影响粘结力。3.6 胶水的粘度胶的粘度直接影响点胶的质量。粘度大，则胶点会变小，甚至拉丝；粘度小，胶点会变大，进而可能渗染焊盘。点胶过程中，应对不同粘度的胶水，名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 7 页，共 42 页 - - - - - - - - - - 8 - 选取合理的压力和点胶速度。3.7 固化温度曲线对于胶水的固化，一般生产厂家已给出温度曲线。在实际应尽可能采用较高温度来固化，使胶水固化后有足够强度。3.8 气泡胶水一定不能有气泡
17、。一个小小气泡就会造成许多焊盘没有胶水；每次装胶水时时应排空胶瓶里的空气，防止出现空打现象。对于以上各参数的调整，应按由点及面的方式，任何一个参数的变化都会影响到其他方面，同时缺陷的产生，可能是多个方面所造成的，应对可能的因素逐项检查，进而排除。总之，在生产中应该按照实际情况来调整各参数，既要保证生产质量，又能提高生产效率4.印刷在表面贴装装配的回流焊接中，锡膏用于表面贴装元件的引脚或端子与焊盘之间的连接，有许多变量。如锡膏、丝印机、锡膏应用方法和印刷工艺过程。在印刷锡膏的过程中，基板放在工作台上，机械地或真空夹紧定位，用定位销或视觉来对准，用模板(stencil)进行锡膏印刷。在模板锡膏印刷
18、过程中，印刷机是达到所希望的印刷品质的关键。在印刷过程中，锡膏是自动分配的，印刷刮板向下压在模板上，使模板底面接触到电路板顶面。当刮板走过所腐蚀的整个图形区域长度时，锡膏通过模板/ 丝网上的开孔印刷到焊盘上。在锡膏已经沉积之后，丝网在刮板之后马上脱开(snap off)，回到原地。这个间隔或脱开距离是设备设计所定的，大约0.0200.040 。脱开距离与刮板压力是两个达到良好印刷品质的与设备有关的重要变量。如果没有脱开，这个过程叫接触(on-contact)印刷。当使用全金属模板和刮刀时，使用接触印刷。非接触 (off-contact)印刷用于柔性的金属丝网。在锡膏丝印中有三个关键的要素，我们
19、叫做三个 S： Solder paste( 锡膏) ，Stencils ( 模板) ，和 Squeegees(丝印刮板 ) 。三个要素的正确结合是持续的丝印品质的关键所在。刮板(squeegee) 刮板作用，在印刷时，使刮板将锡膏在前面滚动，使其流入模板孔内，然后刮去多余锡膏， 在 PCB焊盘上留下与模板一样厚的锡膏。常见有两种刮板类型：橡胶或聚氨酯(polyurethane)刮板和金属刮板。金属刮板由不锈钢或黄铜制成，具有平的刀片形状，使用的印刷角度为3055。使用较高的压力时，它不会从开孔中挖出锡膏，还因为是金属的，它们不象橡胶刮板那样容易磨损，因此不需要锋利。它们比橡胶刮板成本贵得多，并
20、可能引起模板磨损。名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 8 页，共 42 页 - - - - - - - - - - 9 - 橡胶刮板，使用 70-90 橡胶硬度计 (durometer) 硬度的刮板。当使用过高的压力时，渗入到模板底部的锡膏可能造成锡桥，要求频繁的底部抹擦。甚至可能损坏刮板和模板或丝网。过高的压力也倾向于从宽的开孔中挖出锡膏，引起焊锡圆角不够。刮板压力低造成遗漏和粗糙的边缘，刮板的磨损、压力和硬度决定印刷质量，应该仔细监测。对可接受的印刷
21、品质，刮板边缘应该锋利、平直和直线。模板(stencil)类型目前使用的模板主要有不锈钢模板，其的制作主要有三种工艺：化学腐蚀、激光切割和电铸成型。由于金属模板和金属刮板印出的锡膏较饱满，有时会得到厚度太厚的印刷，这可以通过减少模板的厚度的方法来纠正。另外可以通过减少 (“微调” )丝孔的长和宽10 % ，以减少焊盘上锡膏的面积。从而可改善因焊盘的定位不准而引起的模板与焊盘之间的框架的密封情况，减少了锡膏在模板底和 PCB 之间的“ 炸 开 ”。 可使印刷模板底面的清洁次数由每5 或 10 次印刷清洁一次减少到每 50次印刷清洁一次。锡膏（ solder paste）锡膏是锡粉和松香 (res
22、in)的结合物，松香的功能是在回流(reflowing)焊炉的第一阶段，除去元件引脚、焊盘和锡珠上的氧化物，这个阶段在 C 持续大约三分钟。焊锡是铅、锡和银的合金，在回流焊炉的第二阶段，大约时回流。粘度是锡膏的一个重要特性，我们要求其在印刷行程中，其粘性越低，则流动性越好，易于流入模板孔内，印到PCB 的焊盘上。在印刷过后，锡膏停留在PCB焊盘上，其粘性高，则保持其填充的形状，而不会往下塌陷。锡膏标准的粘度是在大约500kcps1200kcps 范围内，较为典型的 800kcps 用于模板丝印是理想的。判断锡膏是否具有正确的粘度有一种实际和经济的方法，如下：用刮勺在容器罐内搅拌锡膏约30 秒钟
23、，然后挑起一些锡膏，高出容器罐三、四英寸，让锡膏自行往下滴，开始时应该象稠的糖浆一样滑落而下，然后分段断裂落下到容器罐内。如果锡膏不能滑落，则太稠，如果一直落下而没有断裂，则太稀，粘度太低。印刷的工艺参数的控制模板与 PCB 的分离速度与分离距离（Snap-off ）丝印完后， PCB与丝印模板分开，将锡膏留在PCB 上而不是丝印孔内。对于最细密丝印孔来说，锡膏可能会更容易粘附在孔壁上而不是焊盘上，模板的厚度很重，有两个因素是有利的，第一， 焊盘是一个连续的面积，而丝孔内壁大多数情况分为四面，有助于释放锡膏； 第二，重力和与焊盘的粘附力一起，在丝印和分离所花的 26 秒时间内，将锡膏拉出丝孔粘
24、着于PCB 上。为最大发挥这种有利的作用，可将分离延时，开始时PCB 分开较慢。 很多机器允许丝印后的延时，工作台下落的头23 mm 行程速度可调慢。名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 9 页，共 42 页 - - - - - - - - - - 10 - 印刷速度印刷期间，刮板在印刷模板上的行进速度是很重要的，因为锡膏需要时间来滚动和流入模孔内。如果时间不够，那么在刮板的行进方向，锡膏在焊盘上将不平。当速度高于每秒 20 mm 时， 刮板可能在少于几十
25、毫秒的时间内刮过小的模孔。印刷压力印刷压力须与刮板硬度协调，如果压力太小，刮板将刮不干净模板上的锡膏，如果压力太大，或刮板太软，那么刮板将沉入模板上较大的孔内将锡膏挖出。压力的经验公式在金属模板上使用刮板，为了得到正确的压力，开始时在每 50 mm的刮板长度上施加 1 kg 压力，例如 300 mm 的刮板施加 6 kg 的压力， 逐步减少压力直到锡膏开始留在模板上刮不干净，然后再增加1 kg 压力。 在锡膏刮不干净开始到刮板沉入丝孔内挖出锡膏之间，应该有 12 kg 的可接受范围都可以到达好的丝印效果。为了达到良好的印刷结果，必须有正确的锡膏材料( 黏度、金属含量、最大粉末尺寸和尽可能最低的
26、助焊剂活性 ) 、正确的工具 ( 印刷机、模板和刮刀 ) 和正确的工艺过程 (良好的定位、清洁拭擦 ) 的结合。根据不同的产品，在印刷程序中设置相应的印刷工艺参数，如工作温度、工作压力、刮刀速度、模板自动清洁周期等，同时要制定严格的工艺管理制定及工艺规程。严格按照指定品牌在有效期内使用焊膏，平日焊膏保存在冰箱中，使用前要求置于室温 6 小时以上，之后方可开盖使用，用后的焊膏单独存放，再用时要确定品质是否合格。生产前操作者使用专用不锈钢棒搅拌焊膏使其均匀，并定时用黏度测试仪对焊膏黏度进行抽测。 当日当班印刷首块印刷析或设备调整后，要利用焊膏厚度测试仪对焊膏印刷厚度进行测定，测试点选在印刷板测试面
27、的上下，左右及中间等5 点，记录数值，要求焊膏厚度范围在模板厚度 -10- 模板厚度 +15之间。生产过程中，对焊膏印刷质量进行100检验，主要内容为焊膏图形是否完整、厚度是否均匀、是否有焊膏拉尖现象。 当班工作完成后按工艺要求清洗模板。在印刷实验或印刷失败后，印制板上的焊膏要求用超声波清洗设备进行彻底清洗并晾干，或用酒精及用高压气清洗，以防止再次使用时由于板上残留焊膏引起的回流焊后出现焊球等现象。5.贴装贴装前应进行下列项目的检查： 元器件的可焊性、引线共面性、包装形式名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - -
28、 - - - - - - - - - - - - 第 10 页，共 42 页 - - - - - - - - - - 11 - PCB 尺寸、外观、翘曲、可焊性、阻焊膜（绿油）料站的元件规格核对是否有手补件或临时不贴件、加贴件Feeder 与元件包装规格是否一致。贴装时应检查项目：检查所贴装元件是否有偏移等缺陷，对偏移元件进行调校。检查贴装率，并对元件与贴片头进行临控。6.固化、回流在固化、回流工艺里最主要是控制好固化、回流的温度曲线亦即是固化、 回流条件，正确的温度曲线将保证高品质的焊接锡点。在回流炉里，其内部对于我们来说是一个黑箱，我们不清楚其内部发生的事情， 这样为我制定工艺带来重重困难
29、。为克服这个困难， 在 SMT行业里普遍采用温度测试仪得出温度曲线，再参巧之进行更改工艺。温度曲线是施加于电路装配上的温度对时间的函数，当在笛卡尔平面作图时，回流过程中在任何给定的时间上，代表PCB上一个特定点上的温度形成一条曲线。几个参数影响曲线的形状，其中最关键的是传送带速度和每个区的温度设定。带速决定机板暴露在每个区所设定的温度下的持续时间，增加持续时间可以允许更多时间使电路装配接近该区的温度设定。每个区所花的持续时间总和决定总共的处理时间。每个区的温度设定影响PCB的温度上升速度，高温在PCB与区的温度之间产生一个较大的温差。增加区的设定温度允许机板更快地达到给定温度。因此，必须作出一
30、个图形来决定 PCB的温度曲线。接下来是这个步骤的轮廓，用以产生和优化图形。需要下列设备和辅助工具：温度曲线仪、热电偶、将热电偶附着于PCB 的工具和锡膏参数表。测温仪一般分为两类：实时测温仪，即时传送温度/ 时间数据和作出图形；而另一种测温仪采样储存数据，然后上载到计算机。将热电偶使用高温焊锡如银/ 锡合金，焊点尽量最小附着于PCB ，或用少量的热化合物( 也叫热导膏或热油脂 )斑点覆盖住热电偶，再用高温胶带( 如 Kapton) 粘住附着于 PCB 。名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - -
31、 - - - - - - - - 第 11 页，共 42 页 - - - - - - - - - - 12 - 附着的位置也要选择，通常最好是将热电偶尖附着在PCB焊盘和相应的元件引脚或金属端之间。如图示( 将热电偶尖附着在PCB焊盘和相应的元件引脚或金属端之间) 锡膏特性参数表也是必要的，其应包含所希望的温度曲线持续时间、锡膏活性温度、合金熔点和所希望的回流最高温度。理想的温度曲线理论上理想的曲线由四个部分或区间组成，前面三个区加热、最后一个区冷却。炉的温区越多，越能使温度曲线的轮廓达到更准确和接近设定。( 理论上理想的回流曲线由四个区组成，前面三个区加热、最后一个区冷却) 预热区，用来将
32、PCB的温度从周围环境温度提升到所须的活性温度。其温度以不超过每秒 25C 速度连续上升，温度升得太快会引起某些缺陷，如陶瓷电容的细微裂纹，而温度上升太慢，锡膏会感温过度，没有足够的时间使PCB达到活性温度。炉的预热区一般占整个加热通道长度的2533% 。名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 12 页，共 42 页 - - - - - - - - - - 13 - 活性区，有时叫做干燥或浸湿区，这个区一般占加热通道的3350% ，有两个功用，第一是，将 P
33、CB在相当稳定的温度下感温，使不同质量的元件具有相同温度，减少它们的相当温差。第二个功能是，允许助焊剂活性化，挥发性的物质从锡膏中挥发。一般普遍的活性温度范围是 120150C ，如果活性区的温度设定太高，助焊剂没有足够的时间活性化。因此理想的曲线要求相当平稳的温度，这样使得PCB的温度在活性区开始和结束时是相等的。回流区，其作用是将PCB装配的温度从活性温度提高到所推荐的峰值温度。典型的峰值温度范围是 205230C ，这个区的温度设定太高会引起PCB 的过分卷曲、脱层或烧损，并损害元件的完整性。理想的冷却区曲线应该是和回流区曲线成镜像关系。越是靠近这种镜像关系，焊点达到固态的结构越紧密，得
34、到焊接点的质量越高，结合完整性越好。实际温度曲线当我们按一般 PCB回流温度设定后，给回流炉通电加热，当设备临测系统显示炉内温度达到稳定时，利用温度测试仪进行测试以观察其温度曲线是否与我们的预定曲线相符。否则进行各温区的温度重新设置及炉子参数调整，这些参数包括传送速度、 冷却风扇速度、强制空气冲击和惰性气体流量，以达到正确的温度为止。典型 PCB回流区间温度设定区间区间温度设定区间末实际板温预热210C140C活性180C150C回流240C210C以下是一些不良的回流曲线类型：名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 -
35、 - - - - - - - - - - - - - - 第 13 页，共 42 页 - - - - - - - - - - 14 - 图一、预热不足或过多的回流曲线图二、活性区温度太高或太低图三、回流太多或不够图四、冷却过快或不够名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 14 页，共 42 页 - - - - - - - - - - 15 - 当最后的曲线图尽可能的与所希望的图形相吻合，应该把炉的参数记录或储存以备后用。虽然这个过程开始很慢和费力，但最终可以
36、取得熟练和速度，结果得到高品质的PCB的高效率的生产回流焊主要缺陷分析：锡珠 (Solder Balls)：原因： 1、丝印孔与焊盘不对位，印刷不精确，使锡膏弄脏PCB 。 2 、锡膏在氧化环境中暴露过多、吸空气中水份太多。3、加热不精确，太慢并不均匀。 4、加热速率太快并预热区间太长。5、锡膏干得太快。 6、助焊剂活性不够。 7、太多颗粒小的锡粉。 8、回流过程中助焊剂挥发性不适当。锡球的工艺认可标准是：当焊盘或印制导线的之间距离为0.13mm时，锡珠直径不能超过0.13mm ，或者在 600mm 平方范围内不能出现超过五个锡珠。锡桥 (Bridging)：一般来说，造成锡桥的因素就是由于锡
37、膏太稀，包括锡膏内金属或固体含量低、 摇溶性低、 锡膏容易榨开， 锡膏颗粒太大、 助焊剂表面张力太小。焊盘上太多锡膏，回流温度峰值太高等。开路(Open)：原因： 1、锡膏量不够。 2、元件引脚的共面性不够。3、锡湿不够 ( 不够熔化、流动性不好 ) ，锡膏太稀引起锡流失。 4、引脚吸锡 ( 象灯芯草一样 )或附近有连线孔。引脚的共面性对密间距和超密间距引脚元件特别重要，一个解决方法是在焊盘上预先上锡。引脚吸锡可以通过放慢加热速度和底面加热多、上面加热少来防止。也可以用一种浸湿速度较慢、活性温度高的助焊剂或者用一种Sn/Pb 不同比例的阻滞熔化的锡膏来减少引脚吸锡。7.检查、包装检查是为我们客
38、户（亦是下一工序）提供100% 良好品的保障，因此我们必须对每一个PCBA 进行检查。检查着重项目：PCBA 的版本号是否为更改后的版本。客户有否要求元器件使用代用料或指定厂商、牌子的元器件。IC、二极管、三极管、钽电容、铝电容、开关等有方向的元器件的方向是否正确。名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 15 页，共 42 页 - - - - - - - - - - 16 - 焊接后的缺陷：短路、开路、掉件、假焊包装是为把 PCBA 安全地运送到客户（下一工
39、序）的手上。要保证运输途中的PCBA 的安全，我们就要有可靠的包装以进行运输。公司目前所用的包装工具有：用胶袋包装后竖堆放于胶盆把 PCBA 使用专用的架（公司定做、设备专商提供）存放客户指定的包装不管使用何种包装均要求对包装箱作明确的标识，该标识必须包含下元列内容：产品名称及型号产品数量生产日期检验人8、在 SMT贴装过程中，难免会遇上某些元器件使用人工贴装的方法，人工贴装时我们要注意下列事项：避免将不同的元件混在一起切勿让元件受到过度的拉力和压力转动元件是应夹着主体，不应夹着引脚或焊接端放置元件是应使用清洁的镊子不使用丢掉或标识不明的元器件使用清洁的无元器件小心处理可编程装置，避免导线损坏
40、名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 16 页，共 42 页 - - - - - - - - - - 17 - 第三章元器件知识SMT 无器件名词解释1、小外形晶体管 (SOT) (small outline transister) 采用小外形封装结构的表面组装晶体管。2、小外形二极管 (SOD) (small outline diode) 采小小外形封装结构的表面组装二极管。3、片状元件（ chip ）(rectangular chip componen
41、t) 两端无引线，有焊端，外形为薄片矩形的表面组装元件。4、小外形封装 (SOP) (small outline package ) 小外形模压着塑料封装， 两侧具有翼形或J 形短引线的一种表面组装元器件封装形式。5、四边扁平封装（ QFP ）(quad flat package) 四边具有翼形短引线， 引线间距为 1.00,0.80,0.65,0.50,0.40,0.30mm等的塑料封装薄形表面组装集成电路。6、细间距（fine pitch）不大于 0.5mm的引脚间距7、引脚共面性（lead coplanarity ）指表面组装元器件引脚垂直高度偏差，即引脚的最高脚底与最低三条引脚的脚底形
42、成的平面之间的垂直距离。8、封装（ packages）9、SMT 元器件种类在 SMT生产过程中，员工们会接上百种以上的元器件，了解这些元器件对我们在工作时不出错或少出错非常有用。现在，随着SMT技术的普及，各种电子元器件几乎都有了名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 17 页，共 42 页 - - - - - - - - - - 18 - SMT 的封装。而公司目前使用最多的电子元器件为电阻（R-resistor） 、 电容 （C-capacitor ）
43、（电容又包括陶瓷电容C/C ，钽电容 T/C，电解电容 E/C）、二极管（ D-diode ）、稳压二极管（ ZD ）、三极管（ Q-transistor）、压敏电阻（ VR ）、电感线圈（ L）、变压器（T）、送话器（ MIC ）、受话器（ RX ）、集成电路（ IC）、喇叭（ SPK ）、晶体振荡器（XL）等，而在 SMT 中我们可以把它分成如下种类：电阻 RESISTOR 电容 CAPACITOR 二极管 DIODE 三极管 TRANSISTOR 排插 CONNECTOR 电感 COIL 集成块 IC 按钮 SWITCH 等。（一） 电阻1 单位： 1=110-3 K=110-6M 2
44、规格：以元件的长和宽来定义的。有1005（0402） 、1608（0603） 、2012（0805） 3216（1206）等。3 表示的方法：2R2=2.2 1K5=1.5K 2M5=2.5M 103J=10 103=10K 1002F=100 102=10K (F 、J 指误差，F 指 1% 精密电阻， J 为 5% 的普通电阻， F 的性能比 J 的性能好 ) 。电阻上面除 1005外都标有数字，这数字代表电阻的容量。（二） 电容：包括陶瓷电容 C/C 、钽电容 T/C、电解电容 E/C 1单位： 1PF=1 10-3 NF =110-6UF =110-9MF =110-12F 2 规格：
45、以元件的长和宽来定义的，有1005（0402） 、1608（0603） 、2012（0805） 3216（1206）等。4 表式方法： 103K=10103PF=10NF 104Z=10 104PF=100NF 0R5=0.5PF 注意：电解电容和钽电容是有方向的，白色表示“+”极。（三） 二极管：有整流二极管、稳压二极管、发光二极管。二极管是有方向的，其正负极可以用万用表来测试。（四） 集成块： （IC）分为 SOP 、SOJ 、QFP 、PLCC （五） 电感：单位： 1H=103MH=106UH=109NH 表示形式：R68J=680NH 068J=68NH 101J=100UH 1R0
46、=1UH 150K=15UH J 、K指误差，其值同电容。四资材的包装形式：1TAPE形：包括 PAPER 、EMBOSSED、ADHESIVE 。根据 TAPE 的宽度分为8mm 、12mm 、16mm 、24mm 、32mm 、44mm 、56mm 等。TAPE上两个元件之间的距离称为 PITCH ，有 4 mm 、8 mm 、12 mm 、16 mm 、20 mm等名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 18 页，共 42 页 - - - - - -
47、- - - - 19 - 2STICK形3TRAY 形(1) 1. 片式元件：主要是电阻、电容。2. 晶体元件：主要有二极管、三极管、IC。以上 SMT 元器件均是规则的元器件，可以给它们更详细的分述：Chip 片 电 阻 , 电 容 等 , 尺 寸 规 格 : 0201, 0402, 0603, 0805, 1206, 1210, 2010, 等钽电容 , 尺寸规格 : TANA,TANB,TANC,TANDSOT 晶体管 ,SOT23, SOT143, SOT89,TO-252等melf 圆柱形元件 , 二极管 , 电阻等SOIC 集成电路 , 尺寸规格 : SOIC08, 14, 16,
48、 18, 20, 24, 28, 32QFP 密脚距集成电路PLCC 集成电路 , PLCC20, 28, 32, 44, 52, 68, 84BGA 球栅列阵包装集成电路, 列阵间距规格: 1.27, 1.00, 0.80CSP集成电路 , 元件边长不超过里面芯片边长的1.2 倍, 列阵间距 0.50 的 BGA3. 连接件 (Interconnect)：提供机械与电气连接/ 断开，由连接插头和插座组成，将电缆、支架、机箱或其它PCB与 PCB连接起来；可是与板的实际连接必须是通过表面贴装型接触。4. 异型电子元件 (Odd-form) ：指几何形状不规节的元器件。因此必须用手工贴装，其外壳
49、(与其基本功能成对比 ) 形状是不标准的，例如：许多变压器、混合电路结构、风扇、机械开关块，等。SMT 元器件在生产中常用知识电阻值、电容值的单位电阻值的单位通常为：欧姆（），此外还使用：千欧姆（K）、兆欧姆（ M ），它们之间的关系如下：1M = 103K = 106名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 19 页，共 42 页 - - - - - - - - - - 20 - 电容值的单位通常为：法拉（F），另外还常使用：毫法（mF ）、微法（ uF）、
50、纳法（NF ）、皮法（ PF），它们之间的关系如下：1F = 103Mf = 106uF = 109NF = 1012PF 元件的标准误差代码表符号误差应用范围符号误差应用范围A 10PF或以下M 20% B 0.10PF N C 0.25PF O D 0.5PF P +100%,-0 E Q F 1.0% R G 2.0% S +50%,-20% H T I U J 5% V K 10% X L Y Z +80% ，-20% W 片式电阻的标识在片式电阻的本体上，通常都标有一些数值，它们代表电阻器的电阻值。其表示方法如下：名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - -