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1、SMT,SMT的 概要,1).SMT(Surface Mounter Technology:表面安装技术)表面安装性配件焊在 PCB 表面的技术 最近是指安装Bare Chip的 总称.,2).SMT 发展背景.电子产品,产业基地 及 消费者的 Needs.追求 产品 轻薄简单化,高密度化,高信赖度等.-电子部件小型化-部件高集成化,高功能化-高密度安装化,SMT的历史,电子产业发展的历史是指为了实现机器性能加强而形成产品的小型轻量化.而追求 部件的小型化,线路的高密度安装化的历史.要做到高密度安装不仅从要实现单个产品小型化,还LEAD 线与部件的相互搭配安装中产生的SPACE LOSS 也要
2、考虑做到最小 从这点看来是需要尽快建立包括安装方式的部件系统化,19501960年代有 RCA 开发的叫CRO MODULE的小型立体安装线路 和 IBM SLT(SOLID LOGIC TECHNOLOGY)开发的最早的 正式 IC.,全工程,SMT的 长处,.高密度安装和功能化 表面安装上与以往LEAD THROUGH不同,使用的部件本身小型化和 不受LEAD PITCH的制约,所以安装时部件间距可缩短至0.5.使用机板的两面是它的最大的长处,一般可缩小到线路面积的 1/41/5.结果是体现 机器的小型化和多功能化,提高附加价值.,.高频及数字化 卫星广播 开通及 移动通信的普及等 用在电
3、子机器的信号也在从MHZGHZ 转到高频领域使用.LEADLESS的部件所构成 所以造成 相互排版的缩短化 有利于高速运算线路.高频特性在改善,最近数字机器 快速从 DIP到SOP,从QFP 再到BGA,CSP,Filp Chip 半导体元件进展SMD 化,全工程,SMT的优点,.提高产品的信赖性及功能.电子机器的信赖度 可提高部件本身的信赖度和 安装机板的接触信赖度.叫LEADLESS的安装 状态先从与安装LEAD部件相比具有耐震性是其突出点 SOLDERING 工程在指定的条件下进行,完成后 在同一环境使用时 与对附件LEAD部品相比 SMT会相对高,.生产性 提高和合理化 因 部件是超小
4、型,微小型,所以要使用装置用工具,根据程序标准可快速装置.多功能 TV,VTR按功能线路别 进行机板,按销售处别,附加价值别组合是生产合理化.,全工程,SMT的缺点,.工程SYSTEM化需要大量的投资经费.需要各项技术综合的制造技术.部件的小型化,IC LEAD的微小 PITCH,修理及再作业有难度.再作业 方法的要求,SMT的缺点.,SMD(Surface Mount Device),SMD(Surface Mount Device)?印刷电路板(PCB)上装置部件时使用的机械装备,一般 指SMT LINE构成时需要的设备,也泛指 安装部件的 PCB的制造所需要的生产设备及附带装备,有关设备
5、 有时也指表面安装部件.,SMD 设备的构成,1).LOADER(PCB 供应装置)自动供应PCB 机板的装置,分为使用 MAGAZINE RACK的 MAGAZINE LOADER和 利用VACUUM供应 BARE BOARD的 VACUUM LOADER.2).安装好的 PCB 为该当工程的作业需要 时使用,主要设在 LOADER的下个工程.3).SCREEN PRINTER(印刷机)PCB上安装部件的 LAND 表面 为了焊接部件而印刷 SOLDER PASTE的装置.4).INSPECTION SYSTEM(检查机)检查印刷状态 检查SOLDER PASTE的装备,SMD 设备的构成,
6、5).CHIP MOUNTER(表面部件装置机)覆盖SOLDER PASTE的PCB上装置部件的设备.6).MULTI MOUNTER(异型部件装置机)覆盖SOLDER PASTE的 PCB上装置异型部件的设备.(异型部件 IC类,CONNECTOR类,BGA,CSP)7).REFLOW 融解SOLDER PASTE 做焊接的装备.8).INSPECTION SYSTEM(检查机)检查PCB焊接后 状态的装备.9).UNLODER(PCB 放入装备)放入作业完的 PCB的装备,全工程,SMD 设备的构成,工程图,Loader,Printer,高速Mounter,异型Mounter,Reflow
7、,Unloader,PCB放到印刷机,PCB 过锡,Chip装置PCB 上,异型部件装置PCB 上,PCB与部件 连接,SMT化的PCB放入吸塑盘,工程别作业概要,印刷工程,作业功能,PCB,Solder Cream,Solder Cream PCB的 PAD上 Print,SCREEN PRINTER 工程,工程别作业概要,PCB,Solder Cream,作业顺序,Process,内容,PCB Loader,PCB 规定位置,PCB认识,Solder Cream印刷,PCB 位置规定杰出,PCB Unloader,Matal MaskCleaning,Squeegee,Metal Mask
8、,SCREEN PRINTER 工程,SOLDER PASTE的定义,SCREEN PRINTER 工程,1).SOLDER PASTE的定义 铅和锡的粉末与特殊 FLUX搅拌均匀后做成的 PASTE 或 CREAM 状态的铅.,*成分里添加 银(Ag)的理由是增强铅的导电性.*成分里添加(Bi)的理由是降低铅的熔融点,SOLDER PASTE 管理基准,保管时,使用前,SCREEN PRINTER 工程,SOLDER PASTE 管理基准,使用时,使用后,SCREEN PRINTER 工程,SOLDER PASTE 管理基准,使用时,1).SOLDER PASTE:铅.锡的粉末和 FLUX混
9、合均匀后制成的 PASTE 或 CREAM 状态的铅.2).氧化现象 FLUX 成分的 SOLDER分离的状态,即使搅拌其粘度不会变,保持不均匀或异型状态的现象.3).搅拌(MIXER)SOLDER PASTE在使用前高速回转(1000RPM)使其混合均匀 除去气泡和分成现象 使提高作业粘度和.4).SQUEEGEE 除去METAL MASK上 SOLDER PASTE的工具.(最近主要使用 METAL SQUEEGEE.)5).METAL MASK PCB LAND上 涂SOLDER PASTE的 JIG.一般 METAL MASK 适宜厚度为 0.120.2 T.,SCREEN PRINT
10、ER,MOUNTER,高速 Mounter 工程,Print好的 Solder Paste 上装置标准化的 Chip类.,主要部件 电阻,连接器,COIL,Tr.,作业功能,PCB,Solder Paste,Mounter,高速 MOUNTER 作业概要,作业顺序,Process,内容,PCB Loader,PCB 位置规定,PCB认识,PCB Unloader,部品认识,部件装置,装置,Nozzle,部件,Feeder,部件 Center,Nozzle的压力,Blow TimingNozzle 高,Nozzle高,部件,高速 Mounter,高速 MOUNTER 作业概要,高速 Mounte
11、r 工程,高速MOUNT 上作业的PCB,异型 MOUNTER 作业概要,异型Mounter 工程,Print好的Solder Paste 上装置IC,连接器等异型部件.,主要部件:IC,Al Condensor,连接器.,作业功能,PCB,Solder Paste,异型 Mounter 工程,异型 MOUNTER 作业概要,作业顺序,Process,内容,PCB Loader,PCB 位置规定,PCB,PCB Unloader,部件装置,Nozzle Centering 管理,0.1mm以下,PCB,Solder Cream,Land,IC Lead,异型 Mounter 工程,异型 MOU
12、NTER 作业概要,异型 Mounter 工程,PLCC,SOJ,SOP,QFP,BGA,CSP,Reflow 工程作业概要,异型 Mounter 工程,Print好的 PCB上装置的部件 Lead和 PCB上的 PAD利用 热(Hat Air)把Solder Cream熔融 和结合的工程,作业功能,PCB,Solder Cream,Reflow 工程,工程别 作业概要,作业顺序,Process,内容,Pre-heater1 Zone,PCB Loader,Pre-heater2 Zone,Pre-heater3 Zone,Reflow1 Zone,Reflow2 Zone,冷却,Solder
13、 Cream,Reflow 工程,SMT 不良种类及判定基准,SMT 不良种类,不良名,用语的定义,NO,Short,线路上未连接的部件 Lead间或部件间被连接的现象,1,冷焊,部件和 PCB连接处连接 不牢或未连接的现象,2,漏,PCB的指定位置上无部件的现象,3,误插,PCB上的部件容量不同与规定,4,反插,正负极装反的状态,5,立,个端子部件中 90度立起的现象,6,翘起,部件或 IC类的Lead与 PCB未完全粘贴,7,混合,同一Magazine里掺有其它内容作业的 Assy,8,翻,部件的上下面被装反,9,断线,PCB的线路被断掉的现象,10,破损,因外部冲击导致部件的容量与Spe
14、c不符,11,歪,部件未在 PCB Land的指定位置,12,SMT 不良种类,SMT 不良种类及判定基准,Short,良品,不良,不良确认,漏装置,误装置,473,471,BOM:R123-ORH471.,BOM:R123-ORH471.,R123,R123,检查部件 Lead间或 部件之间 是否连接.,PCB的指定位置 有无部件.,PCB上的装置部件容量是否正确,SMT 不良种类,SMT 不良种类及判定基准,反插,良品,不良,不良确认,铝,I C,部件标记,PCB 标记,部件标记,PCB 标记,部件标记,PCB标记,不良,不良确认,部件标记,PCB 标记,LED,检查部件和 PCB的极性是
15、否一致.,检查部件和 PCB的极性是否一致.,检查部件和 PCB的极性是否一致.,检查部件和 PCB的极性是否一致.,SMT 不良种类,SMT 不良种类及判定基准,翘起,立起,歪,470,470,歪25%以上,检查2个 端子相连.,检查部件或 IC类的 Lead是否与PCB完全粘贴.,检查部件的25%以上部分粘在 PCB Land上,SMT 不良种类,SMT 不良种类及判定基准,冷焊,异物造成冷焊,PCB和部件未连接,不良:1/4 以下,良品:1/4 以上,少锡造成冷焊,部件氧化冷焊,部件和 PCB结合处锡是否占 部件 Lead的 25%以上,部件和 PCB间有无异物.,焊锡形状 是否成椭圆形
16、.,SMT 不良种类,SMT,破损,断线,翻,部件是否 装置成字面朝上.,检查PCB的 线路未连接,部件有无 外观破损.,SMT,生产及品质管理项目,工程别管理项目,工程,项目,内容,单位,资材,资材 Loss率,资材入库(出库)数量为基准损失数量,%,吸着率,装备上吸着部件的数量管理,%,生产,驱动率,装备不间断作业,%,回收率,相对投入的时间生产实绩的比率,%,检查,不良率,生产时发生不良的比率,ppm,实绩,目标达成率,对比目标评价实绩,%,SMT 不良项目别图,SMT 不良项目别图,生产及品质管理项目,品质管理项目,不良率,达成率,公式,检查数,不良数,X 1000000,公式,目标,
17、实绩-目标,X 100,检查数 要检查的 SMT Assy 数量,不良数 全检查工程的不良数量,实绩 生产及品质实绩,目标 生产及品质目标,单位:ppm,单位:%,ppm:Part Per Million:,1000000,1,1-,用语的定义,用 语,定义,使用部门,1.PCB(PWB),Printed Circuit Board(Printed Wiring Board)的缩写印刷线路机板的统称.,全部门,2.Solder Resister,除焊接部位外 PCB 全面 Ink后焊接作业时防止短路及 Pattern氧化现象.,3.Pattern,为部件 和线路的连接在绝缘板上形成的.,4.M
18、arking,PCB上部件编号,.位置,作业性提高或标示相互间相接关系的文字或符号 用于提高生产性及Service的Mark.,5.Through Hole,在Double Side PCB上贯通上下面 在多层机板中,贯通各层的导体 Hole 也叫Via Hole.,6.Array,同种,或不同种类的机板,以提高生产性及降低成本为原则组合排列成1Panel的 PCB Line,7.Solder Land,部件 Pad 涂抹 Solder.,8.识别 Mark,装置机上PCB Loading时矫正机板歪斜的基准点Mark,9.,装置机上固定PCB后装置部件的Hole,用语,定义,使用部门,10.Screen Mask,PCB的 Pattern Land上为了印刷 Cream Solder加工SUS 材质的板,11.Test Point,附加Solder Land检查JIG 时,设定 测定 Point,12.ICT,In-Circuit Tester的缩写,测定 PCB上装置的部件形态判断良或不良的装备,13.,作业变更通报书,