SMT技术手册rpq.docx

目錄頁次次目錄11. 目目的22. 範範圍23. SSMT簡簡介24. 常常見問題題原因與與對策555. SSMT外外觀檢驗驗136. 注注意事項項:147. 測測驗題:151. 目目的使從業人人員提升升專業技技術，做好產產品品質質。2. 範範圍凡從事SSMT組組裝作業業人員均均適用之之。3. SSMT簡簡介3.1 SMTT之詮譯譯何謂SMMT(SSurffacee Moountt Teechnnoloogy)呢？所所謂SMMT乃是是可在 “PCCB” 印上錫錫膏，然然後放上上極多數數 “表面黏黏裝零件件”(SMMD= Surrfacce mmounnt ddeviice，有有時亦稱稱為SMMC= Surrfacce mmounnt ccompponeentss)，再再過REEFLOOW使錫錫膏溶融融，讓電電子零件件與基板板焊墊接接合裝配配品之一一種技術術。也可可被定義義為： “凡是電電子零件件，不管管有腳無無腳，皆皆可在基基板的單單面或雙雙面進行行裝配，並並與板面面上的焊焊墊進行行機械及及電性接接合，並並經焊錫錫過程之之金屬化化後，使使之搭接接成為一一體” 之謂謂也。相相反地，傳傳統零件件與底材材板接合合的方式式，是將將零件腳腳插入通通孔，然然後使焊焊錫填充充其中進進行金屬屬化而成成為一體體。前者者能在板板子兩面面同時進進行焊接接，後者者則否。3.2要要使用SSMT技技術，必必須具備備以下物物品3.2.1 著著裝機具具(CHHIP MOUUNTEER)：分中、高高速機及及泛用機機，中高高速機可可著裝一一般的SSMD，如如CHIIP電容容、電阻阻、ICC等，泛泛用機可可著裝異異型的SSMD，如如接線座座、大型型IC(如QFFP)等等異型或或大型零零件。3.2.2 SSMT零零件：主主要是以以陶瓷板板(CEERAMMIC)切割成成小片(CHIIP)製製程的電電容、電電阻以及及其他各各功能不不同之IIC、二二極體等等。3.2.3 將將零件焊焊接於電電路板上上的媒介介材料，如如錫膏(SOLLDERR PAASTEE)、熱熱硬化膠膠(ADDHESSIVEE)。3.2.4 其其他還有有印刷機機與迴焊焊爐：前前著是在在基板上上印上錫錫膏，後後者為經經高溫使使錫膏溶溶化使零零件與基基板焊墊墊接合。3.3SSMT之之放置技技術:由於表面面黏裝技技術及新新式零件件封裝設設計之快快速發展展，也連連帶刺激激自動放放置機的的不斷的的革新。多多數品牌牌的放置置機，其其對SMMD自動動放置的的基本理理念均屬屬大同小小異。其其工作順順序是：3.3.1 由由真空轉轉軸及吸吸頭所組組成的取取料頭先先將零件件拾起。3.3.2 利利用機械械式夾抓抓或照像像視覺系系統做零零件中心心之校正正。3.3.3 旋旋轉零件件方向或或角度以以便對準準電路板板面的焊焊墊。3.3.4 經經釋除真真空吸力力後，可可使零件件放置在在板面的的焊墊上上。3.4 SMTT之優點點3.4.1 能能使封裝裝密度提提高500700%。3.4.2 可可使用更更高腳數數之各種種零件。3.4.3 由由於其零零件腳及及接線均均甚短，故故可提高高傳輸速速度。3.4.4 組組裝前無無而任何何準備工工作(指指零件腳腳之成型型)。3.4.5 具具有更多多且快速速之自動動化生產產能力。3.4.6 減減少零件件貯存空空間。3.4.7 節節省製造造廠房空空間。3.4.8 總總成本降降低。3.5 錫膏的的成份 3.55.1 焊錫粉粉末(PPOWDDER) 一般常常用為錫錫(633%)鉛鉛(377%)合合金，其其熔點為為1833。其粉末單單位類別別區分如如下(1)mmeshh：其計計算單位位為錫粉粉末不規規則狀時時代用之之，使用用每英吋吋網目篩篩選。(2)m：目前前科技進進步已進進入圓球球時代，以以光學儀儀器檢測測粒徑，採採圓球直直徑計算算。 3.55.2 錫膏專專用助焊焊劑(FFLUXX)構 成成 成成 份份主 要要 功功 能能揮發形成成份溶劑粘度調節節，固形形成份的的分散固形成份份樹脂主成份，助助焊催化化功能分散劑防止分離離，流動動特性活性劑表面氧化化物的除除去3.6 熱風迴迴焊溫度度曲線圖圖(PRROFIILE) 目目前廠內內所使用用的為千千住錫膏膏，一般般情況中中，下圖圖為千住住錫膏推推獎之溫溫昇速度度設定之之依據，若若有焊接接不良的的情況發發生，請請依實際際情況變變更調整整，以改改善迴焊焊品質。(1) 昇溫速速度請設設定23/seec以下下，其功功用在使使溶劑的的揮發與與水氣的的蒸發。(2) 預熱區區段，11301400至16601170的範圍圍徐徐昇昇溫，其其功用可可使溶劑劑蒸發、FFLUXX軟化與與FLUUX活性性化。(3) 迴焊區區段，最最低2000，最高高2300的範圍圍加熱進進行。其其目的為為FLUUX的活活性作用用，錫膏膏的溶融融流動。(4) 冷卻區區段，設設定冷卻卻速度為為455/秒。本本區在於於焊點接接著與凝凝固。 調整溫溫度曲線線可參考考下表來來加以修修正條 件件情 況況 發發 生生對 應應 對對 策策1. 預預熱區溫溫度及時時間不足足預熱區加加溫不足足時，FFLUXX成份中中的活性性化不足足，於迴迴焊區時時溫度分分佈不均均，易造造成零件件劣化及及焊接不不良。STARRTà昇溫速度度23/SEECà1301660的範圍圍中à601120SSEC中中徐徐加加溫2. 預預熱區溫溫度及時時間過剩剩錫粉末過過度氧化化作用。易形成飛飛散錫珠珠，冷焊焊，錫珠珠，短路路現象。3. 預預熱區曲曲線平緩緩因各加溫溫爐裝置置不同，各各型基板板的大小小及所需需的基板板溫度不不同，只只要加熱熱溫度分分佈均勻勻，預熱熱區曲線線平緩或或斜面並並無太大大影響。請請多方實實驗後，根根據最合合適之溫溫昇使用用。由預熱區區至迴焊焊區時昇昇溫速度度為34/SEEC4. 預預熱區曲曲線斜面面5. 迴迴焊區溫溫度及時時間不足足由於加熱熱不足，易易造成焊焊接不良良、空焊焊、墓碑碑效應、小小錫珠產產生及跨跨橋現象象。迴焊區為為液相線線1833以上220440SEEC加熱熱。6. 迴迴焊區溫溫度及時時間過剩剩加熱過度度，FLLUX炭炭化將時間計計算，停停留溫度度在21102230的範圍圍中。7. 冷冷卻區溫溫度及時時間速度度太快基本上冷冷卻的速速度快，焊焊接強度度較佳。如冷卻的的速度太太快，於於凝固時時的應力力，而造造成強度度降低。冷卻的速速度為445/SEEC8. 冷冷卻區溫溫度及時時間速度度太慢加熱過度度，焊接接點強度度降低。4. 常常見問題題原因與與對策4.1 錫膏印印刷：4.1.1 印印刷不良良的內容容與特性性要因圖圖4.1.2 印印刷不良良原因與與對策不良狀況況與原因因對策印量不足足或形狀狀不良-銅箔表表面凹凸凸不平刮刀材材質太硬硬刮刀壓壓力太小小刮刀角角度太大大印刷速速度太快快錫膏黏黏度太高高錫膏顆顆粒太大大或不均均鋼版斷斷面形狀狀、粗細細不佳提高PPCB製製程能力力刮刀選選軟一點點印刷壓壓力加大大刮刀角角度變小小，一般般為600900度印刷速速度放慢慢降低錫錫膏黏度度選擇較較小錫粉粉之錫膏膏蝕刻鋼鋼版開孔孔斷面中中間會凸凸起，鐳鐳射切割割會得到到較好的的結果鐳射鋼版蝕刻鋼版短路錫膏黏黏度太低低工作環環境溫度度太高印膏太太偏印膏太太厚增加錫錫膏的黏黏度降低環環境的溫溫度(降降至277度以下下)加強印印膏的精精準度降低所所印錫膏膏的厚度度(降低低鋼版與與PCBB之間隙隙，減低低刮刀壓壓力及速速度)膏量太多多印膏太太偏印膏太太厚提升印印刷之精精準度減少所所印之錫錫膏厚度度(降低低鋼版與與PCBB之間隙隙，減低低刮刀壓壓力及速速度)黏著力不不足環境溫溫度高、風風速大以及錫錫粉粒度度太大錫膏黏黏度太高高，下錫錫不良消除溶溶劑逸失失的條件件(如降降低室溫溫，減少少吹風等等)選用較較小的錫錫粉之錫錫膏降低錫錫膏黏度度坍塌、模模糊錫膏金金屬含量量偏低錫膏黏黏度太底底工作環環境溫度度太高印膏太太厚增加錫錫膏中的的金屬含含量百分分比增加錫錫膏黏度度降低環環境溫度度減少印印膏之厚厚度4.2 表面裝裝著機：4.2.1 不不良問題題之分類類如下：4.2.1.11 裝著著前的問問題(零零件吸取取異常)(A) 無法吸吸件(B) 立件(C) 視覺辨辨視異常常(D) 半途零零件掉落落(E) 其他4.2.1.22 裝著著後的問問題(零零件裝著著異常)(A) 零件偏偏移(B) 反面裝裝著(C) 缺件(D) 零件破破裂(E) 其他4.2.2 問問題對策策的重點點(A) 不良現現象發生生多少次次？(B) 是否為為特定零零件？(C) 是否為為特定批批？(D) 是否出出現在特特定機器器(E) 發生期期間是否否固定4.2.3 零零件吸取取異常的的要因與與對策4.2.3.11 零件件方面的的原因：(A) 粘於紙紙帶底部部(B) 紙帶孔孔角有毛毛邊(C) 零件本本身毛邊邊勾住紙紙帶(D) 紙帶孔孔過大，零零件翻轉轉(E) 紙帶孔孔太小，卡卡住零件件4.2.3.22 機器器方面的的原因：(A) 吸嘴不不良、真真空管路路阻塞、真真空閥是是否異常常？(B) 吸料高高度太高高，即吸吸料時吸吸嘴與零零件有間間隙，也也會造成成立件。(C) 供料器器不良、紙紙帶(或或塑膠帶帶)裝入入是否不不良？上上層透明明帶剝離離是否不不良？供供料器PPITCCH是否否正確？料帶PPITCCH計算算方法如如下： PIITCHH定義為為TAPPE式的的零件包包裝方式式，其相相鄰的兩兩顆零件件間距。 公式式為 導導孔數*4mmm 以下下圖為例例，兩零零件間有有3個導導孔，其PITTCH為為 3孔*4mmm=122mm4.2.3.33 吸取取率惡化化時的處處理流程程圖4.2.4 裝裝著位置置偏斜或或角度不不正的要要因對策策4.2.4.11 零件件吸嘴上上運送時時發生偏偏移，其其原因大大致為真真空吸力力下降，吸吸嘴移動動時導致致振動，尤尤其遇上上下圖的的零件更更常發生生。4.2.4.22 裝著著瞬間發發生偏位位，裝著著後XYY TAABLEE甩動還還有基板板移出過過程的晃晃動等，下下圖為易易發生裝裝著時位位置偏位位的零件件。4.2.5 零零件破裂裂的原因因4.2.5.11 掌握握源頭：是否發發生於裝裝著或原原零件就就不良。4.2.5.22 原零零件不良良4.2.5.33 掌握握發生狀狀況：是是否為特特定的零零件？是是否為固固定批？是否發發生於固固定機台台？發生生時間一一定嗎？4.2.5.44 發生生於裝置置上的主主因通常常是Z方方向受力力太大，固固需檢查查吸料高高度與零零件厚度度是否設設定正確確。4.2.6 裝裝著後缺缺件的原原因4.2.6.11 掌握握現象：如裝著著時帶走走零件；裝著後後XY-TABBLE甩甩動致零零件掉落落；零件件與錫膏膏量愈小小則愈易易發生。4.2.6.22 機器器上的問問題：如如吸嘴端端髒了；吸嘴上上下動作作不良；真空閥閥切換不不良；裝裝著時的的高度水水平不準準，基板板固定不不良；裝裝著位置置太偏。4.2.6.33 其它它原因：零件面面附有異異物被吸吸嘴吸入入或零件件在製造造時零件件下面附附有油或或脫離劑劑，導致致無法附附著於錫錫膏上。另另一方面面基板板板彎太大大，裝著著時會振振動或錫錫膏粘著著力不足足時也會會發生缺缺件情況況。4.3 熱風迴迴焊爐(REFFLOWW)4.3.1 不不良原因因與對策策不 良 狀 況況 與 原 因因對 策橋接、短短路：錫膏印印刷後坍坍塌鋼版及及PCBB印刷間間距過大大置件壓壓力過大大，LEEAD擠擠壓PAASTEE錫膏無無法承受受零件的的重量升溫過過快SOLLDERR PAASTEE與SOOLDEER MMASKK潮濕PASSTE收收縮性不不佳降溫太太快提高錫錫膏黏度度調整印印刷參數數調整裝裝著機置置件高度度提膏錫錫膏黏度度降低升升溫速度度與輸送送帶速度度SOLLDERR MAASK材材質應再再更改PASSTE再再做修改改降低升升溫速度度與輸送送帶速度度零件移位位或偏斜斜：錫膏印印不準、厚厚度不均均零件放放置不準準焊墊太太大，常常發生於於被動零零件，熔熔焊時造造成歪斜斜改進錫錫膏印刷刷的精準準度改進零零件放置置的精準準度修改焊焊墊大小小空焊：PASSTE透透錫性不不佳鋼版開開孔不佳佳刮刀有有缺口焊墊不不當，錫錫膏印量量不足刮刀壓壓力太大大。元件腳腳平整度度不佳升溫太太快焊墊與與元件過過髒FLUUX量過過多，錫錫量少溫度不不均PASSTE量量不均PCBB水份逸逸出PASSTE透透錫性、滾滾動性再再提高鋼版開開設再精精確刮刀定定期檢視視PCBB焊墊重重新設計計調整刮刮刀壓力力元件使使用前作作檢視降低升升溫速度度與輸送送帶速度度PCBB及元件件使用前前清洗或或檢視其其清潔度度FLUUX比例例做調整整要求均均溫調整刮刮刀壓力力PCBB確實烘烘烤冷焊：輸送帶帶速度太太快，加加熱時間間不足加熱期期間，形形成散發發出氣，造造成表面面龜裂錫粉氧氧化，造造成斷裂裂錫膏含含不純物物，導致致斷裂受到震震動，內內部鍵結結被破壞壞，造成成斷裂降低輸輸送帶速速度PCBB作業前前必須烘烘烤錫粉須須在真空空下製造造降低不不純物含含量移動時時輕放沾錫不良良：PASSTE透透錫性不不佳鋼版開開孔不佳佳刮刀壓壓力太大大焊墊設設計不當當元件腳腳平整度度不佳升溫太太快焊墊與與元件髒髒污FLUUX量過過多，錫錫量少溫度不不均，使使得熱浮浮力不夠夠刮刀施施力不均均板面氧氧化FLUUX起化化學作用用PASSTE內內聚力不不佳PASSTE透透錫性、滾滾動性再再要求鋼版開開設再精精確調整刮刮刀壓力力PCBB重新設設計元件使使用前應應檢視降低升升溫速度度與輸送送帶速度度PCBB及元件件使用前前要求其其清潔度度FLUUX和錫錫量比例例再調整整爐子之之檢測及及設計再再修定調整刮刮刀壓力力PCBB製程及及清洗再再要求修改FFLUXX SYYSTEEM修改FFLUXX SYYSTEEM不熔錫：輸送帶帶速度太太快吸熱不不完全溫度不不均降低輸輸送帶速速度延長RREFLLOW時時間檢視爐爐子並修修正錫球：預熱不不足，升升溫過快快錫膏回回溫不完完全錫膏吸吸濕產生生噴濺PCBB中水份份過多加過量量稀釋劑劑FLUUX比例例過多粒子太太細、不不均錫粉己己氧化SOLLDERR MAASK含含水份 降低升溫溫速度與與輸送帶帶速度 選擇免冷冷藏之錫錫膏或回回溫完全全 錫膏儲存存環境作作調適 PCB於於作業前前須作烘烘烤 避免添加加稀釋劑劑 FLUXX及POOWDEER比例例做調整整 錫粉均勻勻性須協協調 錫粉製程程須再嚴嚴格要求求真空處處理 PCB烘烘考須完完全去除除水份焊點不亮亮：升溫過過快，FFLUXX氧化通風設設備不佳佳迴焊時時間過久久，錫粉粉氧化時時間增長長FLUUX比例例過低FLUUX活化化劑比例例不當或或TYPPE不合合適，無無法清除除不潔物物焊墊太太髒降低升升溫速度度與輸送送帶速度度避免通通風口與與焊點直直接接觸觸調整溫溫度及速速度調整FFLUXX比例重新選選擇活化化劑或重重新選擇擇FLUUX TTYPEEPCBB須清洗洗4.3.2 墓墓碑效應應4.3.2.11 定義義：板面上為為數可觀觀的各種種無接腳腳，小型型片狀零零件如片片狀電阻阻、電容容等，當當過Reefloow時，主主要是因因為兩端端焊點未未能達到到同時均均勻的融融，而導導致力量量不均衡衡，其中中沾錫力力量較大大的一端端，會將將其體重重很輕的的零件拉拉偏、拉拉斜，甚甚至像吊吊橋一樣樣拉起，為為三度空空間的直直立或斜斜立狀態態稱之。4.3.2.22分類：1. 自自行歸正正：當零零件裝著著時發生生歪斜，但但由於過過Reffloww時兩焊焊點同時時熔融，其其兩邊所所出現的的均勻沾沾錫力量量，又會會將零件件拉回到到正確的的位置。2. 拉拉得更斜斜：當兩兩焊點未未能同時時熔融，或或沾錫力力量相差差很遠時時，則其其中某一一焊墊上上的沾錫錫力量會會將零件件拉得更更斜。或或因該焊焊墊沾錫錫力量更更大時，不不但拉正正而且完完全拉向向自己，以以致形成成單邊焊焊接之情情形如圖圖所示。3. 墓墓碑效應應：這種種立體異異常的現現像，多多出現在在兩端有有金屬封封頭的被被動小零零件上，尤尤其是當當重量輕輕而兩端端沾錫力力量又相相差很大大的情況況下，所所發生三三度空間間的焊接接異常。5. SSMT外外觀檢驗驗目視檢驗驗是各種種生產線線上最常常見的檢檢查方法法，因其其投資不不大，故故廣受歡歡迎。受受過訓練練的作業業員只要要利用簡簡單的光光學放大大設備，即即可對複複雜的板板子進行行檢查。但但目檢很很難對各各種情形形定出一一種既簡簡單又正正確的判判斷準則則。另一一個目檢檢缺失是是其變異異性太大大，幾乎乎完全是是在主觀觀意識下下去解釋釋規範所所言，不不同人判判斷所產產生的結結果將完完全不同同，即使使同一人人在不同同板子上上由於光光線、疲疲倦，及及趕貨的的緊張壓壓力，客客觀條件件不同時時，也可可能做出出不同的的判斷標標準。下下圖為一一般焊點點之判斷斷情形6. 注注意事項項:6.1 錫膏的的保存最最好以密密封形態態存放在在恒溫、恒恒濕的冰冰箱內，保保存溫度度為010，如溫溫度太高高，錫膏膏中的合合金粉末末和助焊焊劑化學學反應後後，使粘粘度上升升而影響響其印刷刷性，如如溫度過過低，焊焊劑中的的松香成成份會產產生結晶晶現象，使使得錫膏膏惡化。6.2 錫膏從從冰箱中中取出時時，應在在其密封封狀態下下，回到到室溫後後再開封封，如果果一取出出就開封封，存在在的溫差差使錫膏膏結露出出水份，這這種狀態態的錫膏膏迴焊時時易產生生錫珠，但但也不可可用加熱熱的方法法使其回回到室溫溫，這也也會使得得錫膏品品質的劣劣化。6.3 錫膏使使用前先先用攪拌拌刀或電電動攪拌拌機攪拌拌均勻才才可使用用，使用用電動攪攪拌機攪攪拌時間間不可過過長，因因錫粉末末中粒子子間摩擦擦，錫膏膏溫度上上昇，而而引起粉粉末氧化化，其特特性劣質質化，並並使黏度度降低，所所以應注注意攪拌拌時間。6.4 錫膏開開封後，請請儘早使使用，錫錫膏印刷刷後，儘儘可能在在466小時(依不同同錫膏廠廠牌而不不同)內內完成零零組件部部品著裝裝。6.5 不同廠廠牌和不不同TYYPE的的錫膏不不可混合合使用。6.6 作業人人員請確確實作好好靜電防防護措施施，避免免IC等電電子零件件遭靜電電破壞。6.7 外來人人員進入入生產現現場，未未採取防防靜電措措施，不不可接觸觸電子零零件或產產品。7. 測測驗題:SMT筆筆試測驗驗卷姓名： 工號號： 部部門： 日期：一、是非非題：（770%，每每題7分分）( ) 1.錫膏應應密封冷冷藏(00100)，以以確保FFLUXX穩定性性。( ) 22.錫膏膏攪拌時時間越久久越好，以以得到良良好的焊焊錫性。( ) 33.PCCB烘烤烤的目的的是為了了將內部部水份去去除，有有助於迴迴焊之品品質。( ) 44.錫膏膏從冰箱箱取出後後必須回回復到室室溫才可可開蓋使使用。( ) 55.墓碑碑效應主主要是因因為兩端端焊點未未能達到到同時均均勻的溶溶融，而而導致力力量不均均衡的結結果。( ) 66.為了了使錫膏膏完全溶溶融，迴迴焊溫度度越高越越好。( ) 77.錫球球的產生生多發生生在焊接接過程中中的加熱熱急速而而使焊料料飛散所所致。( ) 88.帶狀狀包裝之之料帶其其兩導孔孔中心距距離為22mm。( ) 99.PIICKUUP(吸吸料)時時，當CCHIPP表面與與吸嘴底底端有間間隙時，容容易造成成立件。( ) 110.PPCB ASSSY收收集存放放可以相相互重疊疊，比較較節省空空間。二、問答答題：(30%) 請圖示示說明爐爐溫曲線線之各區區段之參參考溫度度、時間間及目的的？註：筆試試合格後後，必須須連續從從事SMMT工作作滿三個個月，始始可取得得合格証証。