SMT技术员入门1.ppt

制作制作:歐陽昌堅歐陽昌堅SMTSMTSMT2021/9/172021/9/171 1錫漿/膠水/AI板投板錫漿印刷印刷效果確認Chip貼片IC貼片貼片确認迴流AOI檢查目視檢查投板點膠點膠效果確認Chip貼片IC貼片貼片确認固化AOI檢查目視檢查波峰焊接單面錫漿單面膠水板和AI單面膠水板和AIAI貼裝 不不必必采采用用双双回回流流 三三组组不不同同的的设设备备和和工工艺艺优优点点：缺缺 点点：二二 可利用原有设备可利用原有设备ICT/包装单面锡浆2021/9/172021/9/172 2錫漿/膠水板/手插机投板(A面)錫漿印刷印刷效果確認Chip貼片IC貼片貼片确認迴流AOI檢查目視檢查ICT/包裝投板(B面)點膠點膠效果確認Chip貼片IC貼片貼片确認固化AOI檢查目視檢查單面錫漿流程單面錫漿單面膠水板 不不必必采采用用双双回回流流 两两组组不不同同的的设设备备和和工工艺艺优优点点：缺缺 点点：二二 工艺控制困工艺控制困二二 可利用原有设备可利用原有设备波峰焊接ICT/包裝2021/9/172021/9/173 3全錫漿板投板(A面)錫漿印刷印刷效果確認Chip貼片IC貼片貼片确認迴流AOI檢查目視檢查ICT/包裝投板(B面)錫漿印刷印刷效果確認Chip貼片IC貼片貼片确認迴流AOI檢查目視檢查ICT/包裝單面錫漿流程雙面錫漿流 程优优点点：一一 组组 装装 密密 度度 高高二二 一组设备可完成整个流程一组设备可完成整个流程缺缺 点点：一一 对元件要求高（两次回流）对元件要求高（两次回流）二二 工艺复杂工艺复杂2021/9/172021/9/174 42021/9/172021/9/175 5錫膏既不是一種固體錫膏既不是一種固體,也不是一種液體也不是一種液體,它是一種混合膏狀它是一種混合膏狀物體物體,其主要成份為其主要成份為solder powder(錫粉錫粉)和和flux(助焊劑助焊劑)锡锡膏膏锡锡 粉粉 颗颗粒粒助助 焊焊 剂剂、希希 释释 剂剂、稳稳定定剂剂混混合合体体842021/9/172021/9/176 6錫膏的粘度由於錫膏是一種膏狀物體,所以有粘性,我們用粘度來度量錫膏的粘性強弱.粘度的單位為Pa.s.錫膏粘度測試一般取粘度測試機在25,轉動速度為10rpm時記錄的讀數.一般情況下,粘度在130250Pa.s內比較適合鋼網印刷.和SMT工藝控制.2021/9/172021/9/177 7印刷性 簡單來講,有良好的印刷性就是該錫膏能順利地 印刷和印刷后錫膏不會倒塌.要達到有良好的印刷性,就要求錫膏在印刷時粘度比較低,以便鋼網下錫和脫膜,而在脫膜后要有較高的粘度,以保證錫膏不倒塌.那麼錫膏中加入了觸變劑,觸變劑的加入,使錫膏在運動時粘度急劇下降,當停止運動時,粘度會很快回復.(參考下圖)以達到良好的印刷性.一種良好的錫膏,必需具備良好的印刷性和濕潤性粘度(PA.S)攪拌速度(mm/Sec)良好印刷性2021/9/172021/9/178 8濕潤性 增加錫膏的濕潤性主要是增加上錫能力 在生產過程中,我們 2021/9/172021/9/179 9錫膏助焊劑中含有多種有機化合物錫膏助焊劑中含有多種有機化合物(如活化劑如活化劑,崔化劑崔化劑,觸變劑觸變劑,穩定劑穩定劑,希释剂希释剂等等),其目的就其目的就是增加錫膏的濕潤性和印刷性是增加錫膏的濕潤性和印刷性.2021/9/172021/9/171010!安全第一未經過專業培訓者未經過專業培訓者嚴禁操作嚴禁操作SMTSMT設備設備如果操作不當如果操作不當,會造會造成嚴重撞機事故和人成嚴重撞機事故和人身安全身安全設備出現任何異常設備出現任何異常,請馬上按請馬上按下設備緊急按鈕下設備緊急按鈕,然后找相關然后找相關專業人員處理專業人員處理2021/9/172021/9/171111SMT常用詞SMT(surface mounting technology)表面貼裝技術SMD (surface mounting device)表面貼裝裝置P&P or PNP (pick and place)取放料PCB or PWB (print circuit(wire)board)印制線路板CHIP 片式貼片元件IC 集成塊 Mounter(placer)貼片機(放料機)Feeder 供料器Nozzle 吸嘴Printer 絲印機Reflow 回流Profile 溫度曲線2021/9/172021/9/171212SMT的一般流程印刷机CHIP 貼片机IC 貼片机迴流爐 AOI 自動檢測机目檢區將錫漿(錫膏)通過鋼網涂佈於PCB上貼裝片式貼片元件貼裝IC 和異型貼片元件將錫漿熔化,使元件固定在PCB上自動檢測PCBA貼裝和焊接情況目視檢查PCBA貼裝和料接效果2021/9/172021/9/171313以 DEK265LT為例,認識印刷機的設備結構.性能,和主要參數的意義 2021/9/172021/9/171414Disk Driver AccessTwo Button safety switches E-stop ButtonPrinter carriage Front Access PanelSqueegee MountsqueegeePrinter carriage motorTri-Color Beacon Main Control ScreenMaintenance Key switchSystem Button Function Key Main Isolator SwitchAnti Static socketVision monitorDEK265 LTDEK265LtDEK265Lt2021/9/172021/9/171515Disk Driver Access（軟盤驅動器）:數據的交換窗口Two button safety switches(雙安全開關):Head(印癢刷頭)升/降,或作為調校 時的功能鍵.E-stop button(緊急停止開關):按下此開關,設備會將所有的馬達 電源切斷,設備進入緊急停止狀態.Print Carriage(印刷頭支撐架):支撐印刷頭部(刮刀架支撐架)Front Access Panel(前門):設備前面安全門.Squeegee Mount(刮刀架):支撐和裝載刮刀的支架.Squeegee(刮刀):刮刀分為前后兩片,通過刮刀的下 壓和前(forward),后(reverse)運動 來帶動錫膏的運動.2021/9/172021/9/171616Print Carriage Driver Motor 刮刀前(forward),后(reverse)移動(印刷頭支撐架驅動馬達)動力源.Tri-color Beacon(信號指示燈)信號指示燈:綠色代表設備正常運 作中,黃色代表設備等待狀態(啟動 中,設定中,保養中或設備處在”setup page或tools page中)紅色代表設備 處於故障中.綠色和黃色同時代表待 換擦網紙.Main control screen(主控制畫面顯示器)顯示設備操作菜單,操作提示和報警 內容.同時可通過touch monitor(觸 摸顯示器).操作設備.可代 function keys(功能鍵盤):操作接口,2021/9/172021/9/171717Vision monitor(視覺監視器)顯示 通過x-y camera(x-y定位照像 機)拍攝的圖像.在位置調整時可動態 監視PCB的位置.System Button(系統按鍵)當設備硬件處在安全狀態,要通過此按 鍵將系統回復到可生產狀態(解除異 常停止狀態.Maintenance Key switch(保養開關)鎖定有關設備調校,和設備軸參數路徑 以防止誤操作帶來的損失.Main Isolator Switch(總開關)設備總電源開關.Anti-Static Socket(靜電接口)操作員/維修員防靜電手腕帶接口.2021/9/172021/9/171818Rising table datum interlock through beam OptoRising table home hall effect switch Rising table brakeRail lifted left hand through beam OptoCamera drive motorCamera drive time beltScreen fiducial light intensity adjusters X-front screen actuator coarse home hall effect switch X-front screen actuator fine home hall effect switch X-front actuatorX-rear t screen actuator coarse home hall effect switch X-rear screen actuator fine home hall effect switch X-rear actuatorScreen fitted through Beam optoCamera carriage Y home hall effect switch CameraTable limit hall effect switchY-axis screen actuator Support pinBoard clampRising table motorCamera X-Y axis Rising table Cleaning unit tankCleaning unit2021/9/172021/9/1719192021/9/172021/9/172020u軌道:PCB 運輸(印刷前運進.印刷后運出.u 刮刀:,通過其下壓和前后勻速運動,將錫漿均勻涂佈在PCB上.u 相機:映象PCB上 F MARK(基準標示點)和 鋼網上的 M MARK(鋼網標示點)然后通過電腦圖像處理,將信號傳到控制鋼網位置的脈沖馬達的控制器中,馬達控制器將會輸出一個馬達運動指令,馬達將鋼網傳動,使F MARK 與M MARK在同一垂直線上.從而達到自;動調整印刷位置的目的.u 印刷平臺:平臺上可佈頂針,在印刷過程中主要是將PCB送到印刷位置,並保持PCB平面度和脫膜速度,距離.2021/9/172021/9/172121 Print status Status:RunningMode:AutoOperator:OYProduct:BJH-8888Data Logging:OFFCycle time:26.96:23.36Throughput:224.49:21.5 b/hrSw Version:02.13 Process parameter Print Mode:Print/Print Print Speed:80mm/sFront pressure:8kgRear pressure:8KgPrint Gap:0.000mm Rate Batch count/limit:128/0Board count/limit:3/15Clean/count/rate:0/0Clean2 count/rate:0/0Print direction:forward Waiting for down line transfer press EXIT to abortEvent log almost full F1 F2 F3 f4 F5 F6 F7 F8 EXITTue Sep 23 2003 DEK 265 LITE serial no.272323 14:51:07SEPARATION SPEED:0.3mm.s 印刷機狀態顯示區當前日期設備機身號設備型號當前時間當前型號主要參數生產數/計劃數量設備提示區功能鍵2021/9/172021/9/172222將設備調整在”step mode”工作狀態,按照以下的作業步驟,將可以了解到DEK265LT的整個工作的動作過程.在MMI畫面按”F1(RUN)”按鈕一次.設備軌道上升檢查 CAMERA 軸移動至進板(LOAD PCB)位置,並將擋板(stopper)降下.印刷支架(printer carriage)移至刮刀開始刮錫位置,並將刮刀下降至待命位 置(dwell height,離網約25mm)以上動作完畢,操作屏上F1位置上出現”AUTO BOARD”功能.此時按此功能鍵一次.PCB被載入設備STOPPER位置.PCB夾片(BOARD CLAMP)將PCB夾緊,然后STOPPER升起.以上動作完畢,操作屏上F1位置上出現”STEP”功能.此時按此功能鍵一次.並不斷按”STEP”進行下一個動作.相機根據程序(PROGRAM)上設定X-Y位置,由X-Y 馬達驅動,到達相應位置.頂板臺(RISE TABLE)上升,到達照MARK 位置.相機認識PCB MARK1.相機認識Stencile MARK1.相機認識PCB MARK1.相機認識PCB MARK2.相機認識Stencile MARK2.2021/9/172021/9/1723232021/9/172021/9/172424印刷機驅動動力印刷機驅動動力AC220V電源相機X,Y 驅動馬達,刮刀水平方向驅動馬達,印刷平臺升降驅動馬達,SERVO 驅動機構PUSE 驅動機構STEPPER 驅動機構鋼網X,Y調整馬達軌道調整馬達常規馬達BELT(運輸皮帶)傳動馬達,洗網紙送紙驅動馬達48Bars(5Bars BEST)DC24VDC40VDC24vDC12v安全門鎖定,鋼網鎖定AC100V真空馬達真空馬達PCB定位擦網液噴射2021/9/172021/9/172525印刷機的技術標準印刷機的技術標準PCB允許最小尺寸 45mm x45mmPCB許最大尺寸 510mm x508mmPCB最大允許重量 1kgPCB最大允許誤差 0.3mmPCB最大厚度 6mmPCB最小厚度 0.4mmMark 尺寸要求 0.53.5mm鋼網網框尺寸 736X736mm最大印刷範圍:400 X 510mm工作環境要求 1035 30%90%Hu2021/9/172021/9/172626SMT SMT 一般元件的認識一般元件的認識一.片式電阻102000本體焊接端子阻值代碼本體阻值條碼焊接端子一般片式電阻的尺寸規格英制名稱公制名稱元件長度元件寬度元件厚度備注020106030.60.30.2040210051.00.50.3060316081.60.80.5080521252.01.20.5120632163.21.60.5電阻為無极性元件片式電阻一般有方形和圓形(melf)兩種小於(等於)0402的物料無表面絲印方形電阻有正反面區別2021/9/172021/9/172727SMT SMT 一般元件的認識一般元件的認識二.片式電容 一般片式電阻的尺寸規格英制名稱公制名稱元件長度元件寬度元件厚度020106030.60.30.3040210051.00.50.5060316081.60.80.8080521252.01.20.8120632163.21.60.8元件本體焊接端子片式電容一般無方向性和正反面元件表面不同的顏色代表不同的材料種類2021/9/172021/9/172828SMT 一般元件的認識一般元件的認識三.鉭電容和水桶電容100100100元件本體元件本體元件方向標示元件方向標示元件引腳元件引腳元件容值元件容值鉭質電容為有极性元件(有標示為負方向)鉭質電容分為引腳上錫和底部上錫兩種表面絲印代表元件容值3f 220 6.3v7aG1 100 16v水桶電容為有极性元件(有標示為負方向)水桶電容分為引腳主要為底部上錫.水桶絲印代表元件容值,耐壓值.元件本體元件本體元件方向標示元件方向標示元件引腳元件引腳元件規格元件規格2021/9/172021/9/17292922SMT 一般元件的認識一般元件的認識四四.晶體管和晶體管和IC24貼片二极管貼片二极管貼片三极管貼片三极管貼片貼片POWER IC晶體管和晶體管和IC都是有方向性元件都是有方向性元件(二极管有標示為負方向,IC有標示為第一只引腳)晶體管和晶體管和IC為黑色元件為黑色元件,一般情況下都不能耐大于一般情況下都不能耐大于240的高溫的高溫.元件本體元件本體元件方向標示元件方向標示元件引腳元件引腳元件標識元件標識元件本體元件本體元件引腳元件引腳元件標識元件標識元件本體元件本體元件方向標示元件方向標示元件標識元件標識貼片六腳貼片六腳 ICNO34P5332A852021/9/172021/9/173030IC的種類的種類,命名和方向判定命名和方向判定SOPSOP為兩邊有腳包裝的為兩邊有腳包裝的IC,其命名其命名SOXX,其中其中xx代表代表IC腳數腳數.SOP是有方向性元件是有方向性元件(有標示為第一只引腳有標示為第一只引腳,見上圖見上圖)SOP為黑色元件為黑色元件,一般情況下都不能耐大于一般情況下都不能耐大于240的高溫的高溫.常用常用 的的SOP有有 SO8,SO20,SO24,SO28.BA5983FP 251 91BA5983FP 251 91BA5983FP 251 91BA5983FP 251 91BA5983FP 251 91常見SOP方向標示方法PCB上常見SOP絲印方式IC方向標示IC引腳IC奈識IC本體12021/9/172021/9/173131OP2001EE 0330-CRS3 HFPM6IC的種類的種類,命名和方向判定命名和方向判定QFP2021/9/172021/9/1732322021/9/172021/9/173333SMT PCB 的認識PCB 是由是由PCB板材板材,導電線路導電線路,焊接焊盤元件支撐孔焊接焊盤元件支撐孔,導線孔導線孔(多層板多層板)MARK 點點,定位孔定位孔,阻焊綠油阻焊綠油,絲印白油絲印白油,測試點測試點,V-CUT 條條,郵票孔郵票孔.支撐板邊支撐板邊.等部分組成等部分組成.l常見的常見的PCB板材有紙板和纖維板板材有紙板和纖維板l常用的常用的PCB板材有板材有FR1(紙板紙板)和和FR4(玻璃纖板玻璃纖板)2021/9/172021/9/173434SMT 貼片機的組成和工作原理貼片機的組成和工作原理SMT貼片機主要由以下幾個部分購成貼片機主要由以下幾個部分購成 外框架外框架操作鍵盤操作鍵盤顯示器顯示器指示燈指示燈伺服驅動機構伺服驅動機構氣動嫗動機構氣動嫗動機構物料供料系統物料供料系統物料取物料取,放系統放系統PCB定位系統定位系統PCB 傳送系統傳送系統2021/9/172021/9/1735351234貼片機的定位主要有機械定位和光學定位兩種貼片機的定位主要有機械定位和光學定位兩種PCB定位定位PCB機械定位機械定位PCB光學定位光學定位定位針定位針(LOACATION PIN)定位定位頂板針頂板針(SUPPORT PIN)定位定位真空真空(VACUUM)定位定位(選用選用)PCB基準點基準點(FIDUCIAL MARK)PCB定位針定位針頂板針頂板針2021/9/172021/9/173636 為什麼要使用為什麼要使用FIDUCIAL MARK定位定位,FIDUCIAL MARK定位是否會增加定位累計誤差定位是否會增加定位累計誤差 u由於由於PCBPCB生產時沖孔和線路蝕刻是兩個不同的工藝生產的生產時沖孔和線路蝕刻是兩個不同的工藝生產的,所所以有較大的移位可能以有較大的移位可能.如果如果SMTSMT只使用定位孔定位只使用定位孔定位,貼片時就會貼片時就會產生貼片移位現象產生貼片移位現象.而而FIDUCIAL MARKFIDUCIAL MARK的引入的引入,正是針對定位孔正是針對定位孔與與PCB PAD(PCB PAD(印刷線路板焊盤印刷線路板焊盤)之間有移位現象增設的之間有移位現象增設的.目的就是目的就是通過一相對固定的像機檢測使用定位針定位后的通過一相對固定的像機檢測使用定位針定位后的PCBPCB與要求定與要求定位之間的差距位之間的差距,然后通過電腦計算然后通過電腦計算,在貼片過程中作相應的補償在貼片過程中作相應的補償.FIDUCIAL MARK的型狀的型狀MARK MARK 一般有圓形一般有圓形,方形方形,三角形和雙三角形和雙方形方形(如右圖如右圖)幾種常用的般為圓形和幾種常用的般為圓形和方形兩種方形兩種.FIDUCIAL MARKFIDUCIAL MARK的尺寸和位置要求的尺寸和位置要求FIDUCIAL MARK FIDUCIAL MARK 一般有一般有PCB PCB AGLMENT MARK&IC MARK(AGLMENT MARK&IC MARK(一一般為般為FINE PITCH IC).FINE PITCH IC).PCB AGLIMENT MARK PCB AGLIMENT MARK 一般分佈在一般分佈在PCBPCB的對角位置的對角位置,IC MARK,IC MARK 一般分佈在一般分佈在ICIC的對角的對角.Dd2021/9/172021/9/173737SMT 有的供料系統主要是跟據物料包裝方式來選擇的有的供料系統主要是跟據物料包裝方式來選擇的符合符合 SMT貼片的物料包裝方式貼片的物料包裝方式CD080207R CD080207 CE080210 CD080410 CD080413 CD080418 CD120418 CE080410 CE120418 卷裝卷裝盤裝盤裝管裝管裝不同的物料包裝方式要求用不同的不同的物料包裝方式要求用不同的feeder 如果如果物料為盤裝物料為盤裝,則要求貼片機有則要求貼片機有tray(IC盤盤)裝置裝置2021/9/172021/9/173838TAPE FEEDER(卷裝送料器卷裝送料器)的工作原理的工作原理一個完整的供料器主要由以下幾個部分構成一個完整的供料器主要由以下幾個部分構成1.定位杆定位杆 通過定位杆的動作通過定位杆的動作,可將可將Feeder 固定在設備的供固定在設備的供 料臺上和從設備的供料臺上取下料臺上和從設備的供料臺上取下,以方便物料的更以方便物料的更 換換.2送帶輪送帶輪 通過送帶輪的單向轉動通過送帶輪的單向轉動,將物料帶向前推進將物料帶向前推進.3.壓料蓋壓料蓋 通過壓料蓋的前后運動通過壓料蓋的前后運動,以保障以保障 物料在送物料在送,取物料取物料 的過程中物料的平穩度的過程中物料的平穩度.4.卷帶輪卷帶輪 通過卷帶輪的單向轉動通過卷帶輪的單向轉動,將送料后的物料上帶回將送料后的物料上帶回 收收.5.送料壓杆送料壓杆 通過送料壓杆的上下運動通過送料壓杆的上下運動,連動送帶輪連動送帶輪,壓料蓋和壓料蓋和 卷帶輪的運動卷帶輪的運動,完成供料過程完成供料過程.壓料蓋壓料蓋送料壓杆送料壓杆定定位杆位杆料盤架料盤架送帶輪送帶輪卷帶輪卷帶輪2021/9/172021/9/173939