SMT锡膏板制程

PCBAssemblyProcessFlowIntroductionU12SMT以工艺为中心的概念SMT之所以不容易应用管理，最主要的原因是它牵涉到的科学面很广因果关系一般较复杂，它是一门以‘工艺’为中心的技术工艺就如烹饪中的煎、炸、煮、炖、炒，以及在过程中该先放什么调料或原料，后放什么调料或原料，什么时候该放多少等等SMT技术整合管理的要素：要做好技术管理，有几茂工作是必须要做、且要做得细和做得好的。这些工作是：合理的组织和培育流程化规范化IT化工艺材料设计工艺质量设备产品材料3DCM602DTPrinterPT200MBCodeMBCodeSPISMT网络架构图LineServerMESServerYMSServerFunctionFISServerECR(MES)网线直连(对接线)(MES)通过Server连接(YMS)网线直连(对接线)(YMS)通过Server连接FISServerFISServerOA3DCM602DTPrinterPT200MBCodeMBCodeSPIAOIRepairAOIAOIRepairAOIICTICTRepairICT说明(网络安全防范):1.英五厂SMT网络各终端仅与其Server连接,未与OA网路连接2.各终端已经安装防病毒软体并自动更新3.Server由FIS管理,终端由SMT自行管理PCBA製程簡介SMT材料種類IQC進料檢驗PCB印刷Reflow泛用機置件高速機置件紅膠塗佈3D檢驗AOI檢驗BGA紅膠制程紅膠烘乾板邊切割功能測試外觀檢查PQC組裝包裝捆包出貨FASTARTENDICT測試檢驗DataFromPCBAssemblyProcessFlowFileRD設計開始SMT試產準備RD設計開始(PCB)功能設計:(PCB外觀尺寸/多層板)決定使用何種處理器(系統線路架構)建立BOM(材料展開/SPEC)展開佈線(LAY-OUT)/樣品制作(Gerberfile)/de-BUGEMI(電磁波干擾)/Safety(安規/各項國際認證(CE/UL/CSA/CEE/VDE/BS..)EVT(SI)/DVT1~2(PV)/PVT(MV)試產各項信賴度實驗(功能TEST/環境試驗)AssemblyOK(製造可行性評估報告)量產(一般設計開發時間及生命週期6個月)PCBA製程簡介SMT材料種類IQC進料檢驗PCB印刷Reflow泛用機置件高速機置件紅膠塗佈3D檢驗AOI檢驗BGA紅膠制程紅膠烘乾板邊切割功能測試外觀檢查PQC組裝包裝捆包出貨FASTARTENDICT測試檢驗DataFromPCBAssemblyProcessFlowFileRD設計開始SMT試產準備SMT試產準備-11.試產(NPI)前會議2.試作報告(制造可行性評估報告)3.品質目標(一階段/二階段品質設定)4.量產前問題追蹤/回餽/對策與改善PCBA製程簡介SMT材料種類IQC進料檢驗PCB印刷Reflow泛用機置件高速機置件紅膠塗佈3D檢驗AOI檢驗BGAX-RAYBGA紅膠/烘乾板邊切割功能測試外觀檢查PQC組裝包裝捆包出貨FASTARTENDICT測試檢驗DataFromPCBAssemblyProcessFlowFileRD設計開始SMT試產準備材料種類-[零件與焊料/紅膠]1.PCB制程做法裁板前處理塗布曝光顯影蝕刻去膜內層檢驗黑棕化2.CHIP零件C類尺寸:0402060812061210…R類尺寸:0402060812061210…;8P4R10P8R6P8R…[排阻]3.BGA/QFN/QFP之IC類有品質疑問時，利用15X放大鏡或點線規，確認規格是否超出4.塑料物性/金屬吸熱CHIP零件:R/C纇(0805/0603/0402/0201/01005)種類:1,晶片電阻/排阻/排列電阻2,積層陶瓷晶片電容(MLCC)(目前積極開發0402高榮基體電容)制程:厚膜型陶瓷電阻:將特殊導電性及決原性塗料/電阻性塗料印刷承單一或有線圖之基板上經高溫燒結而切割而成材質:氧化鋁陶瓷基板BGA/QFN/QFPIC類(積體電路)(Ballgridarray)制程:1,材質:陶瓷/金屬(氮化鋁,氧化鋁)/玻璃環氧樹酯2,在印刷基板之偝面按巨陣方式制成球形凸點後用模壓樹酯封裝植球3,晶片切割~黏晶~焊線~封膠塑料物性/金屬吸熱制程:1,塑類:LCP(connector)/PVC/PET/NY66/ABS/PEI射出成型機2,金屬類:銅(磷青銅/黃銅/錫青銅/電鍍銅…)沖壓母機物性:與溫度之間關係:1,強度/耐熱性/電氣絕緣性/耐腐蝕性/防火性..2,溫度系數(鍍鎳)/散熱性/變形系數..材料種類:(零件)PCBA製程簡介SMT材料種類IQC進料檢驗PCB印刷Reflow泛用機置件高速機置件紅膠塗佈3D檢驗AOI檢驗BGAX-RAYBGA紅膠/烘乾板邊切割功能測試外觀檢查PQC組裝包裝捆包出貨FASTARTENDICT測試檢驗DataFromPCBAssemblyProcessFlowFileRD設計開始SMT試產準備IQC進料檢驗檢驗項目:1,電子零件2,塑膠類3,基板(PCB)4,金屬類5其他(印刷紙類/線材等)檢驗內容:1,電子零件:a,電容/電阻/電感..使用LCR檢測儀測量其容值/阻質/感質有否在SPEC之內.b,針對RoHs檢驗含鉛量(1000DPPM以下)c,零件氧化:沾錫實驗d,過期產品及包裝方式2,塑膠:a,塑膠材質/外觀尺寸:毛邊/接縫口裂痕/色差/變形量..等b,晶像切片(二次料比例)3,基板(PCB):a,過期氧化/板厚/尺寸/變形量/單爆版(5%)/真空包裝b,切片確認多層板/孔璧破損/筛孔/銅厚..4,金屬類:a,氧化/尺寸/鍍合金厚度/共平面/2D及3D檢測設備抽驗方式:依抽樣計畫a,免檢入庫b,AQL:0.65抽樣水準c.,AQL:0.45/0.25抽樣水準供應商評鑑:PCBA製程簡介SMT材料種類IQC進料檢驗PCB印刷Reflow泛用機置件高速機置件紅膠塗佈3D檢驗AOI檢驗BGAX-RAYBGA紅膠/烘乾板邊切割功能測試外觀檢查PQC組裝包裝捆包出貨FASTARTENDICT測試檢驗DataFromPCBAssemblyProcessFlowFileRD設計開始SMT試產準備PCB印刷-[鋼板製作與焊料]1.鋼板制作要注意尺寸、厚度(0.04~0.17mm)、鋼壁處理,張網張力控制檢驗張力取5點(張力計)雷射切割/電鑄(0.4mm以下)2.錫膏,英文名稱Solderpaste種類：升貿、TAMURA作用:SMT中通過加熱焊接零件與PCB(主機板)成分:錫銀銅合金粉Sn96.5/Ag3.0/Cu0.5;共晶融點217℃保存:無鉛錫膏須放置於專用冰箱內保存,溫度設定在0-10℃範圍內錫膏保存期限為製造日期開始計算6個月黏度檢驗(viscostic)Pa;s3.印刷技術參數設定(壓力/速度/角度/拖膜)目前最常用的設備是DEKPCB印刷:(鋼板製作與焊料)鋼板開法:依Gerber設計製作/開口依標準開立鋼板製作：1,雷射鋼板2,電鑄鋼板尺寸/厚度:0.04~0.17mm。材料:301/304不銹鋼/鋁框/高品質AB膠(耐酸鹼)處理:電拋光將孔璧隙小毛刺去除使孔璧光滑检验:鋼板檢測系統檢查孔璧粗燥面/張力/厚度錫膏成分:金屬黺末/溶劑/助焊劑/活化劑金屬粉末制作/混合包裝:通常採用密封式高壓水霧法/氣霧法(顆粒直徑30~70um)霧化過程環境要求無氧狀態(越細粉末遇氧既氧化呈現黃色)/如附件錫膏選擇:如下頁保存:溫度0~10度/不拆封維持6個月錫膏成分:比重:金屬粉末含量重量比:85%~90%焊劑:15~40%(正常焊劑中含鹵必須小於0.05%)若錫膏為無鹵時必須加入有機酸來達到活性焊點)焊劑成分:助焊劑:松香:R/RA/RSA/RMA去除表面張力/去氧化(助焊)活化劑/膠黏劑/潤濕劑/觸變劑金屬粉末含量多與少問題解析:多:若金屬含量高於90%可以改善錫塌落度形成飽滿焊點也可減少焊劑殘留物,有效防止錫球,但缺點不好落息刮刀壓力大及角度.少:印刷好/錫膏不易黏刮刀(壽命長)潤濕性好但反之有錫塌short現象發生.對於FINEPICTCH最佳比重應為88%~90%為宜PCB印刷:(鋼板製作與焊料)錫膏選擇:表面阻抗值(SurfaceInsulationRresistance)耐崩塌性(Slump):印刷後放於25℃±5環境20分鐘檢查坍塌狀況後再加熱液態共晶點停留15分看其錫坍狀況潤濕性(Wetting)電子遷移:助焊劑如有輕微導電能力存在相鄰兩端就會產生電子遷移,尤其高溫高濕下銅腐蝕性測試:將錫膏硬印刷裸銅板(溫控40℃±93RH持續觀察10天看其腐蝕狀況錫珠測試:錫膏坍塌於焊墊外當回流焊溶錫時有無拉回於PAD上錫膏耐氧化能力:錫放在空氣中養化程度助焊劑殘留:殘留過多會有電子遷移現象造成漏電久而久之會有品質不穩定尤其發生在電池線路上(吃電)PCB印刷:(鋼板製作與焊料)PCBA製程簡介SMT材料種類IQC進料檢驗PCB印刷Reflow泛用機置件高速機置件紅膠塗佈3D檢驗AOI檢驗BGAX-RAYBGA紅膠/烘乾板邊切割功能測試外觀檢查PQC組裝包裝捆包出貨FASTARTENDICT測試檢驗DataFromPCBAssemblyProcessFlowFileRD設計開始SMT試產準備3D檢驗判定主要測試項目Area(面積)、Height(高度)、Volume(體積)、Bridge(短路)偵測到不良對應項目顯示紅色判斷方法Failstatus(不良狀況)選中要查詢的零件位置(XY軸交點處即是要查詢的零件位置)按Enter鍵出現2D畫面按Enter鍵出現3D畫面根據2D(常用)或3D(不推薦)顯示畫面,即可判斷不良狀況PCBA製程簡介SMT材料種類IQC進料檢驗PCB印刷Reflow泛用機置件高速機置件紅膠塗佈3D檢驗AOI檢驗BGAX-RAYBGA紅膠/烘乾板邊切割功能測試外觀檢查PQC組裝包裝捆包出貨FASTARTENDICT測試檢驗DataFromPCBAssemblyProcessFlowFileRD設計開始SMT試產準備紅膠使用簡介目前SMT產線的紅膠一般使用的型號是3609作用A、Bside均可通過點紅膠查詢以下信息生產日期、生產線別、生產時間(精確到分鐘)七合一卡等精密度高容易出現空焊、或掉件的零件可通過點紅膠加固儲存放於專用冰箱內冷藏,溫度控制在2~8℃儲存期限為從製造日開始計算6個月開封後72hrs內須用完不同型號的紅膠不可混合使用PCBA製程簡介SMT材料種類IQC進料檢驗PCB印刷Reflow泛用機置件高速機置件紅膠塗佈3D檢驗AOI檢驗BGAX-RAYBGA紅膠/烘乾板邊切割功能測試外觀檢查PQC組裝包裝捆包出貨FASTARTENDICT測試檢驗DataFromPCBAssemblyProcessFlowFileRD設計開始SMT試產準備高速機/泛用機共同點貼裝速度快,產量增加良率提升區別高速機:貼裝標准零件泛用機:貼裝異形或不規則零件,例:DDRCNTR、CPUSocket、南北橋等PCBA製程簡介SMT材料種類IQC進料檢驗PCB印刷Reflow泛用機置件高速機置件紅膠塗佈3D檢驗AOI檢驗BGAX-RAYBGA紅膠/烘乾板邊切割功能測試外觀檢查PQC組裝包裝捆包出貨FASTARTENDICT測試檢驗DataFromPCBAssemblyProcessFlowFileRD設計開始SMT試產準備Reflow認識作業通過加熱使錫膏與零件固定於PCB上爐溫共分4個區段預熱恆溫回焊冷卻氮氣(含氧分析儀):適用於無鉛制程迴焊,波鋒焊,雷射切割輔助用.(高壓高