【正文】 SMT培訓(xùn)手冊上冊SMT基礎(chǔ)知識目錄一、 SMT簡介二、 SMT工藝介紹三、 元器件知識四、 SMT輔助材料五、 SMT質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)六、 安全及防靜電常識下冊SMT操作知識目錄六、松下貼片機系列七、西門子貼片機系列八、天龍貼片機系列第一章 SMT簡介SMT 是Surface mount technology的簡寫，意為表面貼裝技術(shù)。亦即是無需對PCB鉆插裝孔而直接將元器件貼焊到PCB表面規(guī)定位置上的裝聯(lián)技術(shù)。SMT的特點從上面的定義上，我們知道SMT是從傳統(tǒng)的穿孔插裝技術(shù)（THT）發(fā)展起來的，但又區(qū)別于傳統(tǒng)的THT。那么，SMT與THT比較它有什么優(yōu)點呢？下面就是其最為突出的優(yōu)點：1. 組裝密度高、電子產(chǎn)品體積小、重量輕，貼片元件的體積和重量只有傳統(tǒng)插裝元件的1/10左右，一般采用SMT之后，電子產(chǎn)品體積縮小40%~60%，重量減輕60%~80%。 2. 可靠性高、抗振能力強。焊點缺陷率低。 3. 高頻特性好。減少了電磁和射頻干擾。 4. 易于實現(xiàn)自動化，提高生產(chǎn)效率。 5. 降低成本達30%~50%。節(jié)省材料、能源、設(shè)備、人力、時間等。采用表面貼裝技術(shù)(SMT)是電子產(chǎn)品業(yè)的趨勢 我們知道了SMT的優(yōu)點，就要利用這些優(yōu)點來為我們服務(wù)，而且隨著電子產(chǎn)品的微型化使得THT無法適應(yīng)產(chǎn)品的工藝要求。因此，SMT是電子裝聯(lián)技術(shù)的發(fā)展趨勢。其表現(xiàn)在：1. 電子產(chǎn)品追求小型化，使得以前使用的穿孔插件元件已無法適應(yīng)其要求。 2. 電子產(chǎn)品功能更完整，所采用的集成電路(IC)因功能強大使引腳眾多，已無法做成傳統(tǒng)的穿孔元件，特別是大規(guī)模、高集成IC，不得不采用表面貼片元件的封裝。 3. 產(chǎn)品批量化，生產(chǎn)自動化，廠方要以低成本高產(chǎn)量，出產(chǎn)優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品以迎合顧客需求及加強市場競爭力。 4. 電子元件的發(fā)展，集成電路(IC)的開發(fā)，半導(dǎo)體材料的多元應(yīng)用。5. 電子產(chǎn)品的高性能及更高裝聯(lián)精度要求。6. 電子科技革命勢在必行，追逐國際潮流。SMT有關(guān)的技術(shù)組成SMT從70年代發(fā)展起來，到90年代廣泛應(yīng)用的電子裝聯(lián)技術(shù)。由于其涉及多學(xué)科領(lǐng)域，使其在發(fā)展初其較為緩慢，隨著各學(xué)科領(lǐng)域的協(xié)調(diào)發(fā)展，SMT在90年代得到訊速發(fā)展和普及，預(yù)計在21世紀(jì)SMT將成為電子裝聯(lián)技術(shù)的主流。下面是SMT相關(guān)學(xué)科技術(shù)。 電子元件、集成電路的設(shè)計制造技術(shù) 電子產(chǎn)品的電路設(shè)計技術(shù) 電路板的制造技術(shù) 自動貼裝設(shè)備的設(shè)計制造技術(shù) 電路裝配制造工藝技術(shù) 裝配制造中使用的輔助材料的開發(fā)生產(chǎn)技術(shù)第二章 SMT工藝介紹SMT工藝名詞術(shù)語 表面貼裝組件（SMA）（surface mount assemblys）采用表面貼裝技術(shù)完成裝聯(lián)的印制板組裝件。 回流焊（reflow soldering）通過熔化預(yù)先分配到PCB焊盤上的焊膏，實現(xiàn)表面貼裝元器件與PCB焊盤的連接。 波峰焊（wave soldering）將溶化的焊料，經(jīng)專用設(shè)備噴流成設(shè)計要求的焊料波峰，使預(yù)先裝有電子元器件的PCB通過焊料波峰，實現(xiàn)元器與PCB焊盤這間的連接。 細間距 （fine pitch） 引腳共面性 （lead coplanarity ）指表面貼裝元器件引腳垂直高度偏差，即引腳的最高腳底與最低引腳底形成的平面這間的垂直距離。 焊膏 （ solder paste ）由粉末狀焊料合金、焊劑和一些起粘性作用及其他作用的添加劑混合成具有一定粘度和良好觸變性的焊料膏。 固化 （curing ）在一定的溫度、時間條件下，加熱貼裝了元器件的貼片膠，以使元器件與PCB板暫時固定在一起的工藝過程。 貼片膠 或稱紅膠（adhesives）（SMA）固化前具有一定的初粘度有外形，固化后具有足夠的粘接強度的膠體。 點膠 ( dispensing )表面貼裝時，往PCB上施加貼片膠的工藝過程。 點膠機 ( dispenser )能完成點膠操作的設(shè)備。1 貼裝（ pick and place ）將表面貼裝元器件從供料器中拾取并貼放到PCB規(guī)定位置上的操作。1 貼片機 （ placement equipment ）完成表面貼片裝元器件貼片裝功能的專用工藝設(shè)備。1 高速貼片機 ( high placement equipment )貼裝速度大于2萬點/小時的貼片機。1 多功能貼片機 ( multifunction placement equipment )用于貼裝體形較大、引線間距較小的表面貼裝器伯，要求較高貼裝精度的貼片機， 1 熱風(fēng)回流焊 ( hot air reflow soldering )以強制循環(huán)流動的熱氣流進行加熱的回流焊。1 貼片檢驗 ( placement inspection )貼片時或完成后，對于有否漏貼、錯位、貼錯、元器件損壞等情況進行的質(zhì)量檢驗。1 鋼網(wǎng)印刷 ( metal stencil printing )使用不銹鋼漏板將焊錫膏印到PCB焊盤上的印刷工藝過程。1 印刷機 ( printer)在SMT中，用于鋼網(wǎng)印刷的專用設(shè)備。1 爐后檢驗 ( inspection after soldering )對貼片完成后經(jīng)回流爐焊接或固化的PCBA的質(zhì)量檢驗。 爐前檢驗 (inspection before soldering ) 貼片完成后在回流爐焊接或固化前作貼片質(zhì)量檢驗。2 返修 ( reworking )為去除PCBA的局部缺陷而進行的修復(fù)過程。2 返修工作臺 ( rework station )能對有質(zhì)量缺陷的PCBA進行返修的專用設(shè)備。表面貼裝方法分類根據(jù)SMT的工藝制程不同，把SMT分為點膠制程（波峰焊）和錫膏制程（回流焊）。它們的主要區(qū)別為：l 貼片前的工藝不同，前者使用貼片膠，后者使用焊錫膠。l 貼片后的工藝不同，前者過回流爐只起固定作用、還須過波峰焊，后者過回流爐起焊接作用。根據(jù)SMT的工藝過程則可把其分為以下幾種類型。第一類 只采用表面貼裝元件的裝配IA 只有表面貼裝的單面裝配工序: 絲印錫膏=貼裝元件=回流焊接IB 只有表面貼裝的雙面裝配工序: 絲印錫膏=貼裝元件=回流焊接=反面=絲印錫膏=貼裝元件=回流焊接第二類 一面采用表面貼裝元件和另一面采用表面貼元件與穿孔元件混合的裝配工序: 絲印錫膏(頂面)=貼裝元件=回流焊接=反面=點膠(底面)=貼裝元件=烘干膠=反面=插元件=波峰焊接 第三類 頂面采用穿孔元件, 底面采用表面貼裝元件的裝配工序: 點膠=貼裝元件=烘干膠=反面=插元件=波峰焊接SMT的工藝流程領(lǐng)PCB、貼片元件224。 貼片程式錄入、道軌調(diào)節(jié)、爐溫調(diào)節(jié) 224。 上料 224。 上PCB 224。 點膠（印刷）224。 貼片224。 檢查 224。 固化224。 檢查 224。 包裝 224。 保管 各工序的工藝要求與特點：1. 生產(chǎn)前準(zhǔn)備l 清楚產(chǎn)品的型號、PCB的版本號、生產(chǎn)數(shù)量與批號。l 清楚元器件的數(shù)量、規(guī)格、代用料。l 清楚貼片、點膠、印刷程式的名稱。l 有清晰的上料卡。l 有生產(chǎn)作業(yè)指導(dǎo)卡、及清楚指導(dǎo)卡內(nèi)容。2. 轉(zhuǎn)機時要求l 確認機器程式正確。l 確認每一個Feeder位的元器件與上料卡相對應(yīng)。l 確認所有 軌道寬度和定位針在正確位置。l 確認所有Feeder正確、牢固地安裝與料臺上。l 確認所有Feeder的送料間距是否正確。l 確認機器上板與下板是非順暢。l 檢查點膠量及大小、高度、位置是否適合。l 檢查印刷錫膏量、高度、位置是否適合。l 檢查貼片元件及位置是否正確。l 檢查固化或回流后是否產(chǎn)生不良。3. 點膠 l 點膠工藝主要用于引線元件通孔插裝（THT）與表面貼裝（SMT）共存的貼插混裝工藝。在整個生產(chǎn)工藝流程（見圖）中，我們可以看到，印刷電路板（PCB）其中一面元件從開始進行點膠固化后，到了最后才能進行波峰焊焊接，這期間間隔時間較長，而且進行其他工藝較多，元件的固化就顯得尤為重要。PCB點B面貼片B面再流焊固化絲網(wǎng)印刷A面貼片A面再流焊焊接自動插裝人工流水插裝波峰焊接B面 l 點膠過程中的工藝控制。生產(chǎn)中易出現(xiàn)以下工藝缺陷：膠點大小不合格、拉絲、膠水浸染焊盤、固化強度不好易掉片等。因此進行點膠各項技術(shù)工藝參數(shù)的控制是解決問題的辦法。 點膠量的大小根據(jù)工作經(jīng)驗，膠點直徑的大小應(yīng)為焊盤間距的一半。這樣就可以保證有充足的膠水來粘結(jié)元件又避免過多膠水浸染焊盤。點膠量多少由點膠時間長短及點膠量來決定，實際中應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)情況（室溫、膠水的粘性等）選擇點膠參數(shù)。 點膠壓力目前公司點膠機采用給點膠針頭膠筒施加一個壓力來保證足夠膠水?dāng)D出點膠嘴。壓力太大易造成膠量過多；壓力太小則會出現(xiàn)點膠斷續(xù)現(xiàn)象，漏點，從而造成缺陷。應(yīng)根據(jù)同品質(zhì)的膠水、工作環(huán)境溫度來選擇壓力。環(huán)境溫度高則會使膠水粘度變小、流動性變好，這時需調(diào)低壓力就可保證膠水的供給，反之亦然。 點膠嘴大小在工作實際中，點膠嘴內(nèi)徑大小應(yīng)為點膠膠點直徑的1/2，點膠過程中，應(yīng)根據(jù)PCB上焊盤大小來選取點膠嘴：如0805和1206的焊盤大小相差不大，可以選取同一種針頭，但是對于相差懸殊的焊盤就要選取不同的點膠嘴，這樣既可以保證膠點質(zhì)量，又可以提高生產(chǎn)效率。 點膠嘴與PCB板間的距離不同的點膠機采用不同的針頭，點膠嘴有一定的止動度。每次工作開始應(yīng)保證點膠嘴的止動桿接觸到PCB。 膠水溫度一般環(huán)氧樹脂膠水應(yīng)保存在050C的冰箱中，使用時應(yīng)提前1/2小時拿出，使膠水充分與工作溫度相符合。膠水的使用溫度應(yīng)為230C250C；環(huán)境溫度對膠水的粘度影響很大，溫度過低則會膠點變小，出現(xiàn)拉絲現(xiàn)象。環(huán)境溫度相差50C，會造成50％點膠量變化。因而對于環(huán)境溫度應(yīng)加以控制。同時環(huán)境的溫度也應(yīng)該給予保證，濕度小膠點易變干，影響粘結(jié)力。 膠水的粘度膠的粘度直接影響點膠的質(zhì)量。粘度大，則膠點會變小，甚至拉絲；粘度小，膠點會變大，進而可能滲染焊盤。點膠過程中，應(yīng)對不同粘度的膠水，選取合理的壓力和點膠速度。對于膠水的固化，一般生產(chǎn)廠家已給出溫度曲線。在實際應(yīng)盡可能采用較高溫度來固化，使膠水固化后有足夠強度。 氣泡膠水一定不能有氣泡。一個小小氣泡就會造成許多焊盤沒有膠水；每次裝膠水時時應(yīng)排空膠瓶里的空氣，防止出現(xiàn)空打現(xiàn)象。對于以上各參數(shù)的調(diào)整，應(yīng)按由點及面的方式，任何一個參數(shù)的變化都會影響到其他方面，同時缺陷的產(chǎn)生，可能是多個方面所造成的，應(yīng)對可能的因素逐項檢查，進而排除?？傊?，在生產(chǎn)中應(yīng)該按照實際情況來調(diào)整各參數(shù)，既要保證生產(chǎn)質(zhì)量，又能提高生產(chǎn)效率4. 印刷在表面貼裝裝配的回流焊接中，錫膏用于表面貼裝元件的引腳或端子與焊盤之間的連接，有許多變量。如錫膏、絲印機、錫膏應(yīng)用方法和印刷工藝過程。在印刷錫膏的過程中，基板放在工作臺上，機械地或真空夾緊定位，用定位銷或視覺來對準(zhǔn)，用模板(stencil)進行錫膏印刷。在模板錫膏印刷過程中，印刷機是達到所希望的印刷品質(zhì)的關(guān)鍵。在印刷過程中，錫膏是自動分配的，印刷刮板向下壓在模板上，使模板底面接觸到電路板頂面。當(dāng)刮板走過所腐蝕的整個圖形區(qū)域長度時，錫膏通過模板/絲網(wǎng)上的開孔印刷到焊盤上。在錫膏已經(jīng)沉積之后，絲網(wǎng)在刮板之后馬上脫開(snap off)，回到原地。這個間隔或脫開距離是設(shè)備設(shè)計所定的，~。脫開距離與刮板壓力是兩個達到良好印刷品質(zhì)的與設(shè)備有關(guān)的重要變量?！　∪绻麤]有脫開，這個過程叫接觸(oncontact)印刷。當(dāng)使用全金屬模板和刮刀時，使用接觸印刷。非接觸(offcontact)印刷用于柔性的金屬絲網(wǎng)。在錫膏絲印中有三個關(guān)鍵的要素， 我們叫做三個S： Solde