印刷模板技術及焊接技術hkjw.docx
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1、焊接技術術知識 印刷模板板設計及及制造技技術 隨隨著SMMT免清清冼焊接接技術的的發展及及環境保保護意識識的日益益增強.免清冼冼技術及及材料得得到了日日益廣泛泛的應用用. 在在電子生生產領域域,名免清清冼的應應用已得得到廣泛泛的認同同及推廣廣.免清洗洗即指采采用免冼冼焊焊錫錫膏或免免冼助焊焊劑,回流焊焊接后不不需清冼冼的工藝藝技術,它不是是指在印印刷過程程中不對對模板進進行清冼冼.它要求求回流后后,PCCB上的的助焊劑劑殘余物物要小.首先,它需要要強調的的是SMMT與傳傳統的DDIP波波峰焊不不同的是是清冼工工藝不只只是清冼冼PCBBA上的的助焊劑劑無殘余余物,還要清清冼PCCBA上上的錫珠珠
2、.采用免免清冼工工藝后的的錫珠是是一個主主要缺陷陷.但是一一張設計計合理,制造工工藝各當當的模板板,對控制制錫珠和和產生有有著非常常衙要的的作用.總之,錫珠不不但影響響PCBBA的外外觀,而且對對電氣性性能的可可靠性存存在潛休休的危險險,預防錫錫珠的產產生是SSMT工工藝采用用免清冼冼材料各各質量控控制過程程中的衙衙要課題題. 影響焊焊膏模板板釋放到到PCBB焊盤上上效果的的三外主主要因素素是 模板開口口的寬度度比(AAspeect Rattio)/面積比比(Arrea Rattio) 模板開品品的形狀狀 模板開口口孔壁的的粗糙度度一般模板板設計的的開口尺尺寸(面面積)比比PCBB焊盤的的尺寸
3、(面積)小.適當減減小開口口尺寸和和模板的的不同開開口形狀狀,對減少少回流焊焊接后的的錫珠橋接等等缺陷有有很大的的幫助.開口有有一個最最小的圓圓欠有利利于減少少錫珠的的產生並並有利于于模板的的清冼.一寬度度比/面積比比(Asspecct RRatiio)/Areea RRatiio)寬度比=開口的的寬度/模板的的厚度=M/TT面積比=開口的的面積/開口孔孔壁的面面積 =(LW)/【2(L+W)T】寬度比/面積比比是焊膏膏印刷后后焊錫膏膏釋放到到PCBB焊盤上上效果的的主要因因素之一一.一般要要求寬度度比11.5,面積比比0.66.二一般般印焊膏膏模板一一口設計計(見附附表一) 三印焊膏膏模板開
4、開口修改改方案 1.LLeadded SMDD(Piitchh=1.30.44mm)寬度一一般縮窄窄0.00300.088mm,長度一一般縮窄窄0.00500.133mm。 2.PPBGAA (PPlassticc BGGA)開開口直徑徑一般縮縮小0.05mmm. 3.CCBGAA(Ceerammic BGAA)開口口直徑一一般擴大大0.00500.088mm,或者采采用厚度度為0.2mmm的材料料 4. BGAA和CSSP對于圓焊焊盤,模板開開口設計計成方形形開口,邊長等等于或者者小于00.0225mmm焊盤直直徑.對于方方形開口口,四角形形應有一一個小圓圓角.對于00.255mm方方孔,圓
5、角半半徑為00.066mm;對于0.35mmm方孔孔,圓角半半徑為00.099mm。焊接技術術知識5.CHHIP件件開口 四印印刷模板板開口設設計五模板板制造 1.模板材材料(SSheeet mmateeriaal):化學腐腐蝕和激激學切割割一般用用不銹鋼鋼薄板材材料 ,特殊要要求用塑塑料.電鑄成形形,一般不不硬鎳. 2. 外框框(Frramee):外外銷框(鋁框)尺寸一一般印刷刷機說明明中規定定的尺寸寸而定 允允升吉鋁鋁框是專專門設計計的高級級鋁合金金框,硬度高高,表面光光亮,清潔后后不易積積存殘余余溶液.允升吉鋁鋁框規格格如下 33.絲網網(Meesh):用于于模板張張網用的的絲網材材料,
6、是是保証印印刷精度度及長期期使用精精度壽命的的關鍵材材料.高要求求模板絲絲網,大多數數采用不不銹鋼材材料,少少數用聚聚脂材料料.不銹銹鋼絲網網的優點點是張力力大,平平整度好好,不易變變形,使用壽壽命長所印焊焊膏或膠膠水的厚厚度均勻勻一致,更重要要的是不不銹鋼絲絲網與非非金屬絲絲印相比比,熱膨脹脹系數與與不銹鋼鋼片及鋁鋁合金非非常匹配配,特別適適合日益益普及的的模板自自動清冼冼機在清清冼過程程中高溫溫/高壓及及超聲波波的沖擊擊;也可經經受運輸輸過程中中不同地地域溫差差而產生生的熱脹脹冷縮的的影響;其缺點點是對粘粘膠劑的的要求較較比非金金屬絲網網高,成本高高. 4.粘粘膠劑(Adhhesiive)
7、:模板板用粘膠膠劑必須須具備粘粘劑強度度和抗剪剪切力大大的特性性並且耐耐溶劑耐高溫溫. 允升吉吉公司采采用的粘粘膠劑是是經過反反復研究究試驗的的模板專專用粘膠膠劑,粘接強強度高,剪切強強度大,能經受受 目前所所有清潔潔劑的清清潔,並可耐耐60攝攝氏度高高溫. 5.模模板制造造技術 (1) 化學腐腐蝕(CChemmicaal EEtchh):用用照像制制版及圖圖形轉移移到鋼片片的兩面面;兩面面圖像轉轉移並用用工藝 銷釘精精確定位位;圖形曝曝光顯影影;開口圖圖形考慮慮到腐蝕蝕因素(Etcch FFacttor) 應縮縮小;鋼片越越厚,側 腐蝕(Latteraal EEtchh)愈嚴嚴重;把兩面面帶
8、有圖圖形的抗抗蝕膜鋼鋼片放入入化學液液體中腐腐蝕成形形,最后去去 掉抗蝕蝕膜,制成所所需開口口的模板板.因為腐腐蝕固有有有側腐腐蝕及粗粗糙度較較大的問問題,使得其其在開 口寬度度控制及及粗糙度度方面有有其固有有的不可可逾越的的缺陷,使得在在免清洗洗要求開開口精度度高且 粗糙度度小的領領域基本本上處于于淘汰的的狀況(2) 激光切切割(LLaseer CCut):直接接利用PPCB設設計文件件產生GGerbber/Hpggl等格格式文件件,用CAMM軟件 按客戶戶要求編編輯處理理后直接接進行切切割,不需要要照像制制版和圖圖形轉移移等工序序.由于激激光切割割 是只從從一面切切割.開口孔孔壁自然然形成
9、一一個35的微小小的錐度度.一般在在印刷面面的開口口尺寸 比與PPCB接接觸的面面積的尺尺寸小.激光切切割的孔孔壁粗糙糙度Rzz3m.激光光切割的的特點決決定 了其性性能價格格比目前前最普遍遍采用的的制造方方法. (3) 電鑄鑄(Ellecttrofformm)電鑄是用用加成方方法制造造模板的的技術.它是通通過電鑄鑄使金屬屬電沉積積在鑄模模上制成成或復制制金 屬的的過程.加工過過程大致致是在芯模模板(感感光膜)上電沉沉積堅固固的金屬屬鎳層,然后將將它們統計技術術應用 分分離形成成所需模模板,其形狀狀和粗糙糙度與芯芯模相似似,電鑄模模板與芯芯模的尺尺寸誤差差一般控控制 在在2.55m,粗糙糙度R
10、aa0.11m. (44) 混混合技術術(Hyybriid)當同板上上既有普普通間距距的器件件又有精精細間距距的器材材時,可采用用混合技技術加工工模板,普通 器器件的焊焊盤漏孔孔用化學學腐蝕法法,精細問問距器件件焊盤的的漏孔用用激光切切割方法法. (5) 梯形開開口(TTrappezooidaal AAperrturre)梯形開口口有利于于焊膏的的釋放.化學腐腐蝕洗不不能形成成自然錐錐度.對對于激光光切割或或電鑄法法,梯形開口口是自然然形成的的.(6) 其它(AAddiitioonall Opptioons)為了便于于焊膏從從開口孔孔壁骨釋釋放,需要使使開口孔孔壁更加加光滑,孔壁粗粗糙度進進一
11、步減減少 有有兩種方方法可供供選擇拋光(Pollishhingg):它它是減成成的過程程.有化學學拋光(Cheemiccal Pollishhingg)和電電化學拋拋光鍍鎳法法(Niickeel PPoliishiing):加成成方法6.模板板固定(Steenciil MMounntinng) (1) 模板開口口圖形在在鋼網片片中的位位置模板開口口在鋼片片中的中中心或偏偏移一定定距離.用PCBB外形或或對位標標記(FFiduuicaal MMarkk)作定位參參考.(2) 鋼片相對對外框的的位置鋼片居中中張網時時,能達到到最好的的穩定均均勻可靠靠性的機機械張力力和印刷刷效果.一些特特殊的印刷機
12、機,鋼片需需偏移中中心一定定距離(3) 其它(OOtheer)除非客戶戶特殊說說明,一般從外框框內邊到到鋼片外外邊緣距距最少距距離為220mmm(0.75iinchh)粘膠劑劑的粘接接寬度一一般為118225mmm鋼片粘粘接部分分的內邊邊距開口口部分最最少為550mmm(2.0innch),以滿滿足焊膏膏的趣放放和刮刀刀 行程要要求張網力力30N/cm,不均勻勻度小于于5N/ccm六SMMT模制制作要求求(附表表一) 七七SMTT模板檢檢驗報告告(附表表二) 八八總結 SMMT免清清冼技術術是一項項新的工工藝.需要廣廣大工藝藝技朮人人員認真真細致的的試驗,結合不不同材料料 設備備及工藝藝條件,
13、選擇適適合本單單位工藝藝條件的的模板開開口設計計方案.本文推推荐的開開口設計計形狀 及尺尺寸是人人們長期期以來工工作經驗驗的積累累,但仍需需廣大讀讀者根據據本單位位的實際際情況進進行深入入統計技術術應用抽樣方式式;1)標准型型。 11)調整整型。 3)挑挑選型。 4)邊邊續生產產型。1 計數調整整型抽樣樣檢查 美國軍軍用標准准 MMIL-STDD-1005E(D)日本工業業標准 JIISZ990155 國際標准准 ISOO28559國標 GGB28828-81調整型抽抽檢方案案的特點點消費者者可以調調整抽樣樣檢查的的寬嚴程程度在一般般情況下下使用”正常檢檢查”方案當抽檢檢結果表表明產品品質量水
14、水平明顯顯變好時時則轉到到”放寬檢檢查”方案當抽檢檢結果表表明產品品質量水水平明顯顯變差或或生產不不穩定時時轉換到到”加嚴檢檢查”從而促促使生產產者提高高產品質質量。1) 產品質量量水平。過過程平均均不合格格率P=K批批產品中中不合格格的總數數/K批產品品總數缺陷及不不合格品品的分類類 調調整型方方案是根根椐缺陷陷的重要要性缺陷對對產品功功能受到到影響的的程度而而劃分為為致命缺缺陷嚴重缺缺陷及輕輕微缺陷陷三種類類型。2) 接收質量量水平及及檢查水水平。a.接收收質量水水平又稱稱合格質質量水平平。簡稱稱AQLL。AQL一一般用不不合格品品率或每每1000單位缺缺陷數表表示。 AAQL確確定方法法
15、根據用用戶的要要求。 根據過過程平均均 根據缺缺陷級別別。 由供求求雙方協協商。 b.檢檢查水平平ISOO標准規規定了七七個檢查查水平即特殊殊S-11,S-2,SS-3,S-44四級和和一般II.三級。3) ISO抽抽檢方案案的構成成ISO228599標准主主要由下下列表所所構成:a. 轉換規則則表b. 抽樣安碼碼表c. 抽樣方案案表d. 放寬檢查查界限表表4) 抽樣表的的使用步步驟a. 首先決定定質量標標准即具體體規定產產品合格格與不合合格的標標准b. 選定接收收質量水水平AQQLc. 決定檢查查水平d. 選擇抽檢檢形式e. 決定檢查查的寬嚴嚴程度f. 形成檢查查批量并決定定批量大大小(NN
16、)g. 根據批量量和檢查查水平查查得子樣樣字碼。再再根據子子樣字碼碼及確定定的AQQL,求求抽檢方方案統計技術術應用h. 按規定抽抽取子樣樣并檢查查子樣統計不不合格品品數或缺缺陷數。i. 判定本批批是否合合格(不合合格品數數DAC時合合格DRC時不不合格)。注放寬寬檢查中中。ACCDRC。則則本批合合格下批轉轉為正常常稱”附條件件合格”j. 按轉換規規則決定定下一批批采用的的抽檢方方案的寬寬嚴程度度。五全面面質量管管理的基基本方法法 最基基本就是是按照PPDCAA管理循循環原理理不斷地地進行循循環PDCCA是美美國質量量管理專專家戴明明提出的的又稱戴戴明循環環。 P:(pllan)計劃。 DD
17、:(doo) 實實施 CC:(cchecck) 檢查 AA:(aaccttionn) 處處理。PDCAA 四個個階段八個步步驟。 充分分運用了了七種工工具。P階段1) 尋找問題題2) 尋找產生生問題的的原因(4MIIE)3) 找出主要要原因4) 制定措施施計劃(5WIIH)D階段5) 執行措施施計劃。C階段6) 檢查執行行效果。A階段7) 鞏固成績績進行標標准化8) 尋找遣留留問題為為下一個個提供依依據焊接技術術焊接技術術焊接是制制造電子子產品的的重要環環節之一一如果沒沒有相應應的工藝藝質量保保証任何一一個設計計精良的的電子裝裝置都難難以達到到設計指指標。在在科研開開發設計研研制技術革革新的過
18、過程中不可能能也沒有有必要采采用自動動設備經常需需要進行行手工裝裝焊。在在大量生生產中從元器器件的選選擇測試試到電路路板的裝裝配焊接接都是由由自動化化機械來來完成的的例如自自動測試試機元件清清洗機搪錫機機整形機機插裝機機波峰焊焊接機印制板板剪腿機機印制板板清選機機等已經開開始在國國內推廣廣。這些些由計算算機控制制的生產產設備在現代代化的大大規模電電子產品品生產中中發揮了了重要的的作用有利于于保証工工藝條件件和裝焊焊操作的的一致性性提高產產品質量量。一焊接接分類現現錫焊的的條件 1焊接的的分類 焊焊接技術術在電子子工業中中的應用用是非常常廣泛的的圖5-12所所示是現現代焊接接技術的的主要類類型。
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