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1、SMTSMT原理及流程簡介原理及流程簡介講師講師:楊益勝楊益勝1SMT組裝工藝流程組裝工藝流程A面面錫膏施加錫膏施加元器件貼裝元器件貼裝再流再流焊接焊接板面翻轉板面翻轉B面錫膏施加面錫膏施加元器件貼裝元器件貼裝再流再流焊接焊接檢測檢測(外觀、外觀、ICT)2 成分成分:焊料合金顆粒,助焊劑,流變性調節劑/粘 度控制劑,溶劑等.*助焊劑助焊劑:RSA(強活化性),RA(活化性),RMA(弱 活化性),R(非活化性).*助焊劑作用助焊劑作用(1):清除PCB焊盤的氧化層;(2)保 護焊盤不再氧化;(3)減少焊接中焊料的表面 張力,促進焊料移動和分散.*SMT一般選擇的錫膏一般選擇的錫膏:Sn63/
2、Pb37,Sn62/Pb36/Ag2 熔點在177C183C典型:Sn63/Pb37*粘度粘度(粘合性粘合性):指錫膏粘在一起的能力.粘度過大:不易印刷到模板幵孔的底部,而且還會粘到刮刀 上;粘度過低:不易控制焊膏的沉積形狀,會塌陷,易產生橋接虛焊.*組成組成:錫膏、鋼板、印刷机(MPM DEK_265 SPP)錫錫膏膏小小常常識識一一3貯藏貯藏:5+5C 保質期限:3個月1年.解凍溫度解凍溫度:2027C 回溫時間872H.使用環境使用環境:2027C,4060%RH 幵封后使用期限:24H,攪拌時間:2min.焊膏的選擇要求焊膏的選擇要求:是有优異的保存穩定性具有良好的印刷性(流動性,脫版
3、性,連續印刷 性)等.印刷后,有長時間內對SMD持有一定的粘合性.焊接后,能得到良好的接合狀態(焊點).其焊劑成分是高絕緣性.低腐蝕性.對焊接后的焊劑殘留有良好的清洗性,清洗后不可留有殘留成份.錫錫膏膏小小常常識識錫膏攪拌机4*厚度厚度:0.12mm 0.13mm 0.15mm*幵口种類幵口种類:化學蝕刻,激光束切割,電鑄.*鋼板規格鋼板規格:650mm*550mm二二鋼鋼 板板5*印刷方式印刷方式:非接觸式印刷和接觸式印刷(適用 于細間距和超細間距)*刮刀印刷速度刮刀印刷速度:2528mm/sec 刮刀壓力刮刀壓力:58kgf/cm2 脫板速度脫板速度:3mm/sec*印刷錫膏厚度印刷錫膏厚
4、度:0.150.18mm*兩大功能兩大功能:鋼板与pcb的精確定位及刮刀參數 控制;采用机器視覺系統.三三印刷机印刷机印刷机印刷机錫錫膏膏膜膜厚厚量量測測儀儀6 貼裝頭也叫做吸/放頭,它的工作由拾取/釋放和移動/定位兩种模式組成.第一,貼裝頭通過程序控制完成三維的往复運動,實現從供料系統取料后移動到PCB的指定位置上.第二,貼裝頭的端部有一個用真空泵控制的吸盤.當換向閥門打幵時,吸盤的負壓把SMT元器件從供料系統中吸上來;當換向閥門關閉時,吸盤把元器件釋放到PCB上.貼裝頭通過上述兩种模式的組合,完成拾取/放置元器件的工作.貼片机的組成貼片机的組成:貼裝頭、片狀元器件供給系統、PCB定 位系統
5、、微型計算机控制系統和視覺檢測系統構成.貼貼裝裝頭頭7 供料系統的工作方式根据元器件的包裝形式和貼片机的類型而確定.隨著貼裝進程,裝載著各种不同元器件的散裝料料倉水平旋轉,把即將貼裝的那种元器件轉到料倉門下方,便于貼裝頭拾取;紙帶包裝元器件的盤裝編帶架垂直旋轉,管狀定位料斗在水平面上二維移動,為貼裝頭提供新的待取元件.供料供料系統系統飛飛 達達8 定位系統可以簡化為一個固定了的二維平面移動的工作台,在計算机控制系統的操縱下,隨工作台移動到工作區域內,并被精確定位,使貼裝頭能把元器件准確地釋放到需要的位置上.PCB定位系統定位系統9 貼片机能夠准確有序地工作,其核心机構是微型計算机.它是通過高級
6、語言軟件或硬件開關編制計算机程序,控制貼片机的自動工作步驟.每個片狀元器件的精確位置,都要編程輸入計算机.計算机控制系統計算机控制系統10 通過計算机實現對PCB上焊盤的圖象識別,進行相應地補償.視覺檢測系統視覺檢測系統11*組成組成:回焊爐.*依加熱熱源依加熱熱源:分紅外再流焊机,熱風再流焊机,紅外 熱風再流焊机,汽相再流焊,熱板再流焊,激光再流焊.*一般分為四個區一般分為四個區:預熱區,保溫區,焊接區,冷卻區.這個龐然大物即為回焊爐12回流焊曲線圖c區區Reak:220C(min*205max*230C)23secc區區Over 180C3050secA區TIME(sec)D區區B區區14
7、0160C60120sec(pre-heat)()13 預熱區:一般速度為13C/s;最大不可超過 4C/s.*注意點注意點:速度不能快到造成PCB板或零件的損坏.不應引起助焊劑,溶劑的爆失,對于大多數 助焊劑這些溶劑不會迅速地揮發,因為它 們有足夠高的沸點來防止這些焊膏在印刷 過程中變干.保溫區保溫區:焊膏保持在一個想象中的“活化溫度”上,使其中 助焊劑對錫粉和被焊表面進行清洁工作.*目的及作用目的及作用:使焊劑活化去除氧化物以及使SMA達到最大的 熱平衡,以減少焊接時的熱衝擊.保証PCB板上的全部零件進入焊接區前,都達 到相同的溫度.14 焊接區焊接區 冷卻區冷卻區*焊膏中的錫粉已經熔化并
8、充分潤濕被連接表面.應盡可能快的速度來進行冷卻,這樣有助于得到明亮的焊點并有好的外形和低的接觸角度.冷卻區一般冷卻至75C.溫度曲線的測量溫度曲線的測量 *測點的選取:至少選三點,反應出表面組裝 組件上溫度最高,最低,中間部位上的溫度 變化.*溫度采集器.*高溫膠帶.15兩個品質關卡兩個品質關卡目目 檢檢ICT測試測試SMT成品成品PCB半半成品成品16 不良現象:位移,短路(連錫),虛焊(假焊),反白,直立(碑立),錫珠,拋料,少件.v位移位移:印刷偏位 机器貼裝v短路短路(連錫連錫):印刷短路 錫膏壩塌 机器貼裝v虛焊虛焊(假焊假焊):少錫(漏印)机器貼裝 來料氧化 回焊爐參數偏偏 位位連連 錫錫17v反白反白:机器貼裝 feeder不良v直立直立(碑立碑立):机器貼裝 回焊爐參數v錫珠錫珠:印刷污染PCB 机器貼裝 回焊爐v拋料拋料:机器貼裝v少件少件:印刷不良(漏印)机器貼裝拋拋 料料18材料的包裝方式材料的包裝方式托托 盤盤管管 裝裝盤盤 裝裝19