SMT基础培训教材.ppt

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1、S M T S M T 簡簡 介介主講人主講人:2021/9/171表面黏著技術介紹表面黏著技術介紹 專有名詞介紹解釋 SMT:Surface Mounting Technology 表面黏著技術 SMD:Surface Mounting Device 表面黏著設備 SMC:Surface Mounting Component 表面黏著元件2021/9/172技技 術術 回回 顧顧 實裝技術發展的變遷 對晶片零件實裝的展望 電子迴路製造技術流程2021/9/173手提視頻(video)100億個1000億個2000億個1971987306.9視頻(video)体型射影機重量4.54321.41

2、.00.75零件總生產量1059晶片零件体積電路(+攝影機)重量198019852.71990插入機裝置機插入機/裝置機對晶片零件實裝的展望對晶片零件實裝的展望2021/9/174長導線長導線臥式的臥式的異形異形立式的立式的晶晶 片片複合複合表面表面 裝裝 零件零件(真空管)第1代真空管收音機(TR)第2世代(VISL)第4世代超小型高密度機器(LIST)第4世代小型高密度機器(IC)第3世代薄型攜帶機器19801980198019801980實裝技術發展的變遷實裝技術發展的變遷長導線 幅 射 軸向的 晶片2021/9/175電子回路製造技術的流程電子回路製造技術的流程196019601960

3、1960半導體電 阻回 路制造方法收音機黑白電視彩色電視閉路電視真空管電晶體DIP IC扁平組件 IC付有導線零件帶化晶片零件安裝於接頭印刷基板PCB以手插入自動插入晶片裝置2021/9/1762021/9/1772021/9/178蛻蛻 變變錫 槽SOLDER POT1950半自動焊錫爐SEMI-AUTO SOLDER MACHINE1960全自動焊錫爐AUTO SOLDER MACHINE1970表面黏著技術Surface Mounting Technology1990自動插件(立式)AUTO INSERTION(VERTICAL)1980自動插件(臥式)AUTO INSERTION(HO

4、RIZONTL)19752021/9/179SMTSMT零件零件(A)(A)一.封裝材質:陶瓷(CERAMIC)環亞塑脂(EPROXY)二.形狀:矩形/晶片(CHIP)圓筒形/Metal Eletronic Face Bonding SOP-Small Outline Packge CC-Chip Carrier FP-Flat Packge QFP-Quid Flat Packge BGA-Ball Grid Array2021/9/1710SMTSMT零件零件(B)(B)三.零件腳之有無:有腳(Lead)無腳(Leadless)四.零件腳之形狀:Gulling “J”腳 “L”腳 扁平腳

5、“I”腳 球狀腳五.進料包裝及供料方式 散 裝 振動式供料器 管 裝 振動式供料器 匣 裝 振動式供料器 捲帶式 捲帶式供料器 盤 裝 盤式供料器 2021/9/1711SMTSMT零件零件(C)(C)2021/9/1712SMTSMT零件零件(D)(D)2021/9/1713SMTSMT零件零件(E)(E)2021/9/17142021/9/17152021/9/17162021/9/1717(a)傳統零件之焊點結構傳統零件之焊點結構印刷電路板焊點焊墊電阻印刷電路板電阻積體電咯IC焊點焊墊(b)SMT零件之焊點結構零件之焊點結構2021/9/1718SMT&PTHSMT&PTH焊錫方式焊錫方

6、式一.傳統焊錫零件插裝清 洗波 焊二.SMT膠材/波焊三.SMT錫膏/迴焊上 膠膠 固 化零件放置波 焊零件插裝PCB翻轉清 洗上 錫 膏迴 焊零件放置清 洗2021/9/1719SMT/PTHSMT/PTH組裝方式組裝方式一.單面SMT二.單面PTH三.單面SMT+PTH四.單面SMT+雙面PTH五.雙面SMT+單面PTH六.雙面SMT+單面PTH2021/9/1720貼片技術組裝流程圖貼片技術組裝流程圖Surface Mounting Technology Process Flow Chart發料Parts Issue基板烘烤Barc Board Baking錫膏印刷Solder Past

7、e Printing泛用機貼片Multi Function Chips Mounring 迴焊前目檢Visual Insp.b/f Reflow熱風爐迴焊Hot Air Solder Reflow修理Rework/Repair迴焊后目檢測試品管入庫Stock修理Rework/Repair點固定膠Glue Dispensing高速機貼片Hi-Speed Chips Mounting修理Rework/Repair2021/9/1721網版法及鋼版法印刷錫膏的比較網版法及鋼版法印刷錫膏的比較2021/9/1722圖圖2.4 鋼版印刷原理鋼版印刷原理(平貼式印刷平貼式印刷)綱框綱框錫膏錫膏/膠材膠材刮

8、刀刮刀印刷方向印刷方向刮刀刮刀刮刀刮刀錫膏錫膏/膠材膠材間隙間隙印刷方向印刷方向印刷前綱版位置印刷前綱版位置綱框綱框基板基板圖圖2.1(a)鋼版印刷原理鋼版印刷原理(間隙印刷間隙印刷)刮刀刮刀錫膏錫膏/膠材膠材感光乳劑感光乳劑基板基板絲綱絲綱圖圖2.1(b)鋼版印刷利用回彈作用鋼版印刷利用回彈作用,將印刷材料留在基板上將印刷材料留在基板上2021/9/1723圖圖2.5 刮刀兩端之受力較大刮刀兩端之受力較大(箭頭所指之處箭頭所指之處)刮刀刮刀納框納框1234q qq qq q刮刀刮刀(a)(b)(c)圖圖2.6 (a)(b)用於機器印刷用於機器印刷,(a)有磨耗可換角使用有磨耗可換角使用,(c

9、)多用於人工印刷多用於人工印刷2021/9/17242021/9/1725鋼版法印刷注意事項鋼版法印刷注意事項一一.錫膏的保存錫膏的保存 1.使用前要退冰,4小時以上(除非狀況特殊)2.先進先出 3.新舊不混(使用后)4.新舊融合(使用中)(使用時錫膏要均勻攪拌)2021/9/1726鋼版法印刷注意事項鋼版法印刷注意事項二二.鋼板的擦拭鋼板的擦拭 目的:將殘留錫膏擦拭清潔,不阻塞孔 工具:不織布,沒有毛屑的紙或布,酒精,毛刷,氣槍 使用原則:相互搭配,兩面進攻 禁忌:1.鋼板孔切記不可用金屬物支碰撞或勾挖 2.置放於突出物上 3.鋼板摔撞 使用方法:剛印刷后:a.毛刷+酒精+布 b.布+酒精

10、c.布+酒精+氣槍 過一陣子:可先用布沾酒精滋潤鋼板孔后,再利用 上述方法行之2021/9/1727鋼版法印刷注意事項鋼版法印刷注意事項三三.加錫技巧加錫技巧 1.點點滴滴的添加 2.取出攪拌再添加 3.將溢出之旬撥入2021/9/1728鋼版法印刷注意事項鋼版法印刷注意事項四四.機器的操作機器的操作 1.NEW程式:(1)TEACH BOARD (2)TEACH VISION 2.OLD程式:(1)LOAD FILE (2)軌道調整 3.連續三步驟:(1)LOAD FILE (2)SQUEGGE HEIGHT/STENCIL HEIGHT (3)STENCIL ADJUST2021/9/17

11、29焊焊 錫錫 膏膏 的的 分分 類類 依用途分類 1.水溶性錫膏 2.溶劑清洗或半水洗錫膏 3.免洗焊錫膏 依錫粉分類 1.高溫焊錫膏 2.一般焊錫膏 3.低溫焊錫膏2021/9/1730焊錫膏的組成及功能焊錫膏的組成及功能一一.焊焊 錫錫 粉粉 1.導 電 2.鍵 結 3.容易作業2021/9/1731焊錫膏的組成及功能焊錫膏的組成及功能二二.錫膏助焊劑錫膏助焊劑 1.溶溶 劑劑 將助焊劑之所有組成溶解成一均勻狀之溶液進而得到一 活性均勻之助焊劑 2.活性劑活性劑 1)消除焊接面之氧化物,降低表面張力 2)活性劑之種類 A.有機酸類 B.有機氨類 C.有機酸鹼酸鹽 2021/9/1732焊

12、錫膏的組成及功能焊錫膏的組成及功能三三.抗捶流劑抗捶流劑 1.防止錫粉與錫膏助焊劑分離防止錫粉與錫膏助焊劑分離 2.防止錫塌防止錫塌 2021/9/1733印刷作業查核要項印刷作業查核要項一一.准備事項准備事項 1.鋼鋼/網板委制網板委制 2.印刷材料準備印刷材料準備 3.刮刮 刀刀 4.機器校正機器校正 5.治具制作治具制作 2021/9/1734印刷作業查核要項印刷作業查核要項二二.機器機器 set up 1.fixture set up 2.PCB loading 3.網網/鋼板組立鋼板組立(刮刀組立刮刀組立)4.對位調整對位調整(x,y,z,0)2021/9/1735印刷作業查核要項印

13、刷作業查核要項三三.試印試印 1.印刷材料印刷材料 2.印刷參數設定印刷參數設定 3.試印試印(透明膠片透明膠片,紙張紙張)4.印刷品質及厚度量測印刷品質及厚度量測2021/9/1736印刷作業查核要項印刷作業查核要項四四.PCB印刷印刷 1.滲錫處理滲錫處理 2.印刷品質及印刷厚度維持印刷品質及印刷厚度維持五五.善后工作善后工作 1.材料回收材料回收 2.網網/鋼板鋼板(刮刀刮刀)拆卸拆卸.清洗清洗2021/9/1737印刷缺失及可能造成原因印刷缺失及可能造成原因2021/9/1738印刷缺失及可能造成原因印刷缺失及可能造成原因2021/9/1739印刷缺失及可能造成原因印刷缺失及可能造成原

14、因2021/9/1740S M T S M T 焊接方式焊接方式一一.印錫膏印錫膏+迴焊迴焊(Reflow solder)二二.點固定膠點固定膠+波焊波焊(Reflow solder)迴焊的方式迴焊的方式(Reflow)1.熱風式迴流焊熱風式迴流焊(Hot air reflow)2.鐳射迴流焊鐳射迴流焊(Laser reflow)3.汽相迴流焊汽相迴流焊(Vahper phase reflow)4.紅外線迴流焊紅外線迴流焊(I.R.reflow)2021/9/1741Slope:Keep the slope low to minimize motherboard warping during

15、preheat.Peak temp215+/-5deg CSlops 3deg-C/secTime liquidus 45-90 secondsSlop 3deg-C/secHold at 130-160 deg C for approx.2 minutes183 CBoard Temp(升溫區)(恆溫區)(溶解區)(冷卻區)Time 130-160C range:Extended period allows board temperature to stabilize(warp)and allows flux to finish cleaning prior to reflow.Also help minimize thermal of reflow.SMT Process2021/9/1742焊接曲線焊接曲線Rcflow profile2502001501005000326496128160192224256288320352384s2021/9/1743固化曲線固化曲線Curing profile250200150100500244872961201441681922162402642880s2021/9/17442021/9/1745