一.SMT 基本工藝構成
二.SMT 生産工藝流程
1. 表面(miàn)貼裝工藝
① 單面組裝: (全部(bù)表面貼裝元器件在 PCB 的一(yī)面)
來料檢測 -> 絲印焊膏(gāo) -> 貼片 -> 回流焊接 ->(清(qīng)洗(xǐ))-> 檢驗 -> 返修
② 雙面組(zǔ)裝; (表面貼裝元器件(jiàn)分别在 PCB 的(de) A、B 兩面)
來料檢測 -> PCB 的 A面絲印 焊(hàn)膏 -> 貼片 -> A 面回流焊接 -> 翻(fān)闆 -> PCB 的 B 面絲印焊膏 -> 貼片 -> B 面回流焊接 ->(清洗(xǐ))-> 檢驗 -> 返修
2. 混裝工藝
① 單面混裝工藝: (插件(jiàn)和表面貼裝元器件都在 PCB 的 A 面)
來料(liào)檢測 -> PCB 的 A 面絲印(yìn)焊膏 -> 貼片 -> A 面回流焊(hàn)接(jiē) -> PCB 的 A 面插件 -> 波峰焊或浸焊(少量插件可采用手工焊接)-> (清洗) -> 檢驗 -> 返修(xiū) (先貼(tiē)後插)
② 雙面混裝(zhuāng)工藝:
(表面(miàn)貼裝(zhuāng)元器(qì)件在 PCB 的 A 面,插件在 PCB 的 B 面)
A. 來料檢測 -> PCB 的 A 面絲(sī)印焊膏 -> 貼(tiē)片 -> 回流焊(hàn)接 -> PCB 的(de) B 面插件 -> 波峰焊(少量插件可采用(yòng)手(shǒu)工焊接) ->(清(qīng)洗)-> 檢驗 -> 返(fǎn)修
B. 來料檢(jiǎn)測 -> PCB 的 A 面絲(sī)印焊膏 -> 貼片 -> 手工對(duì) PCB 的 A 面的插(chā)件的(de)焊盤點錫(xī)膏(gāo) -> PCB
的 B 面插件 -> 回流焊接(jiē) ->(清洗) -> 檢驗 -> 返修
(表面貼裝元器件在 PCB 的 A、B 面,插件在 PCB 的任意一面或兩面)
先按雙面組裝的方法進行雙面 PCB 的(de) A、B 兩面的表(biǎo)面貼裝元器件的回流焊接,然後進行兩面的插件的手
工焊(hàn)接即可
三. SMT 工藝設備介紹
1. 模闆(pǎn):
首先根據所設計的 PCB 确(què)定是否加工模闆。如果 PCB 上的貼片元(yuán)件(jiàn)隻是(shì)電阻(zǔ)、電容(róng)且封裝爲 1206 以上的(de)則可不用制(zhì)作模(mó)闆,用針筒或自動點膠設備進行錫(xī)膏塗敷;當在 PCB 中含有 SOT、SOP、PQFP、PLCC和 BGA 封裝的芯片以及電阻(zǔ)、電容的(de)封裝爲 0805 以(yǐ)下(xià)的必須制作模闆。一般模闆分爲化學蝕(shí)刻銅模闆(價格低,适用于小批量、試驗且芯片引腳間距>0.635mm);激光蝕刻不鏽鋼模闆(精度高、價格(gé)高,适用于大批量、自動生産線且芯片引腳間距<0.5mm)。對(duì)于研發、小批量生産或間距>0.5mm,我公司(sī)推薦使 用(yòng)蝕刻不鏽鋼模闆;對于批(pī)量生産或間距<0.5mm 采(cǎi)用激光切割(gē)的不鏽鋼(gāng) 模闆。外型尺寸爲 370*470(單位:mm),有效面(miàn)積爲 300﹡400(單位(wèi):mm)。
2. 絲印:
其作用是用刮刀将錫膏(gāo)或貼片膠漏(lòu)印到 PCB 的焊盤上,爲(wèi)元器件的貼裝做準備。所用設(shè)備爲手動絲印台(絲
網印刷機)、模(mó)闆和刮(guā)刀(金屬或橡膠),位于 SMT 生産(chǎn)線的最前端。我公司推薦使用中号絲印台(型号爲
EW-3188),精密半自動絲印機(型号爲 EW-3288)方(fāng)法将(jiāng)模闆固定(dìng)在絲印台上,通過手動絲印台上的上(shàng)下和左右旋鈕在絲印(yìn)平台上确定 PCB 的位置,并将此位(wèi)置固定;然後将所需塗敷的 PCB 放置在(zài)絲印平台和模(mó)闆之間,在絲網闆上(shàng)放置(zhì)錫膏(在室溫下),保持模闆和 PCB 的平行(háng),用刮刀将錫膏均勻的塗敷在PCB 上。在使用過程中注意對模闆的(de)及時用酒精清洗,防止錫膏堵塞模闆的漏(lòu)孔。
3. 貼裝:
其作用(yòng)是将表面貼裝(zhuāng)元器(qì)件準确安(ān)裝到 PCB 的固(gù)定位置上。所用設備爲貼片機(自動、半自動或手工),真空吸筆或鑷子,位于 SMT 生産線(xiàn)中絲印台的後面(miàn)。 對(duì)于試驗室或小(xiǎo)批量我公司一般(bān)推薦使用雙筆頭防靜電真空(kōng)吸(xī)筆(型号爲 EW-2004B)。爲解決高精度芯片(芯片管腳間距<0.5mm)的貼裝及對位問題(tí),我公司推(tuī)薦使(shǐ)用半自動高精密貼片機(型号(hào)爲 EW-300I)可提高效率和貼裝精度。真空吸筆可直接從元(yuán)器件料架上 拾取電阻、電容和芯片,由于(yú)錫膏具有一定(dìng)的粘性對于電阻、電(diàn)容可 直接将(jiāng)放置在所需位置上;對于芯(xīn)片 可在(zài)真空吸筆頭上添(tiān)加吸盤,吸力的大(dà)小可通過(guò)旋鈕調整。切記無論 放置(zhì)何(hé)種元器件注意對(duì)準(zhǔn)位置,如果位(wèi)置錯位,則必須用酒精清洗 PCB,重新絲印,重新放置元器(qì)件。
4. 回流焊接:
其作用是将焊膏熔化,使表面貼裝元器件與 PCB 牢固釺焊在一起以達到設計(jì)所要求(qiú)的電氣性(xìng)能并完全按照國際标準曲線精密(mì)控制,可有效防止 PCB 和元器件的熱損壞和變形。所用設備爲回流焊爐(全(quán)自動紅外/熱風回流焊爐,型号(hào)爲 EW-F540D),位于 SMT 生産線(xiàn)中貼(tiē)片機的後面。
5. 清洗:
其作用是将貼裝好的 PCB 上面的影響電(diàn)性能的物質或焊接(jiē)殘留物如(rú)助焊劑等(děng)除去(qù),若使用免(miǎn)清洗焊料一般可以不用 清洗。對(duì)于(yú)要求微功耗産品或高頻特性(xìng)好的産品應進行清洗,一般産 品可以免清洗。所用設備爲超聲波清洗機或(huò)用酒(jiǔ)精直接(jiē)手工清洗,位(wèi)置可以不固定。
6. 檢驗:
其作(zuò)用是對貼裝好的 PCB 進行焊(hàn)接質量和裝配質量的檢(jiǎn)驗。所(suǒ)用設備有放大鏡(jìng)、顯(xiǎn)微鏡,位置根據檢驗的需要(yào),可以配置在(zài)生産線合(hé)适的地方。
7. 返修:
其作用是對檢測出現故障的 PCB 進行(háng)返工,例如錫球、錫(xī)橋、開路(lù)等缺陷。所(suǒ)用工具爲智 能烙鐵、返修工
作站等。配置在生産線中任意位置。
四.SMT 輔助工藝:主要用于解決波峰焊接和回流焊接混合工(gōng)藝。
1. 點膠:
作用是将紅(hóng)膠滴到 PCB 的的固定位置上,主要作用是将元器件固定到 PCB 上,一般用于 PCB 兩面均有表面貼(tiē)裝元件且有一(yī)面(miàn)進行波峰焊接。所用設(shè)備爲點膠機(型号爲 TDS9821),針筒,位于 SMT 生産線的最前端或檢驗設備的後面。
2. 固化:
其作用是将貼 片(piàn)膠受熱固(gù)化,從而使表面貼裝(zhuāng)元器件與 PCB 牢固粘接在一起。所(suǒ)用設備爲固化爐(我公司
的回流焊爐也(yě)可用于膠的固化以及元器件和 PCB 的(de)熱老化試驗),位于 SMT 生(shēng)産線中貼片機的後面。
結束語:
SMT 表面貼裝技術含(hán)概(gài)很多方面,諸如電子元件、集成電路的設計制造技術,電子産品的電路設計技術(shù),自動貼裝 設備的設計制造技術,裝配制造中(zhōng)使用(yòng)的輔助材料的(de)開發生産技(jì)術, 電子(zǐ)産品防靜電技術等等,因此,一個完整、美觀、系(xì)統測試性能良好的電子産品的産生會有諸多方面的因素影響。
文章整理:SMT紅膠(jiāo):/
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