1SMT技术简介及作业流程

SMTTechnologyDevelopmentCommitteeSMTTechnologyCenterSMT技術中心目錄一.SMT定義.相關術語二.SMT發展歷史三.SMT作業流程及技術簡介四.SMT技術發展與展望SMT:SurfaceMountingTechnology表面黏著技術SMD:SurfaceMountingDevice表面黏著設備SMC:SurfaceMountingComponent表面黏著元件PCBA:PrintedCircuitBoardAssembly印刷電路板組裝一.SMT定義.相關術語二.SMT發展歷史•起源于1960年中期軍用電子及航空電子•1970年早期SMD的出現開創了SMT應用另一新的里程碑•1970年代末期SMT在電腦制造業開始應用.•今天,SMT已廣泛應用于醫療電子,航太電子及資訊產業.SMT生產車間現場貼片技術組裝流程圖SurfaceMountingTechnologyProcessFlowChart發料PartsIssue基板烘烤BareBoardBaking錫膏印刷SolderPastePrinting泛用機貼片MultiFunctionMounting迴焊前目檢VisualInsp.b/fReflow迴流焊ReflowSoldering修理Rework/Repair爐后比對目檢測試品檢點固定膠GlueDispnsing高速機貼片Hi-SpeedMounting修理Rework/Repair供板PCBLoading印刷目檢VI.afterprinting插件M.I/A.I波峰焊WaveSoldering裝配/目檢Assembly/VI入庫StockPS2SMTDIPPRODUCTIONFLOWCHART目檢插件一維修比對插件二插件三NGokNG物料投入貼Barcode與吸板錫膏印刷高速機一泛用機排產高速機二高速機三熱化與重熔目檢維修比對NGokNG物料投入貼Barcode與吸板錫膏印刷高速機一泛用機排產高速機二高速機三熱化與重熔目檢維修比對NG物料投入錫膏印刷高速機一泛用機高速機二高速機三熱化與重熔A-SIDEB-SIDEB-SIDE基調檢測NGNGok投入多點焊錫多點焊錫維修目檢一折邊目檢二實裝目檢三裝箱組裝DIPAOIAOIAOIokSMT三大關鍵工序印刷貼片回流焊錫膏印刷(UP2000)相關制程條件:---印刷參數---錫膏/固定膠---鋼板設計---刮刀---PCB設計-自動鋼板清洁-全視覺識別系統LasercutandelectropolishedstencilMetalsqueegeeLength:14”&16”Solderpaste錫膏印刷(UP2000)錫膏印刷(UP2000)定位治具PCBCAMERA錫膏印刷之OK產品高速貼片機(MSH3)-反射識別系統-16個旋轉工作頭帶2種Nozzle-最快貼片速度:0.075Sec/Comp,48000comps/hour-貼片零件種類:1005mmChip~18*18mmQFP,6.5mmHeight.HeadunitPCBcamera高速机料站排列FeederFEEDER識別8*4膠帶FEEDER8*4紙帶FEEDER16*12膠帶FEEDER16*8膠帶FEEDERFEEDER&料帶識別泛用機FEEDER泛用機FEEDER型號標示紙帶料膠帶料何謂８W*4PPAPER8W指該可容納料帶寬度為８mm４W指每推動一下前進４mmPAPER指該Feeder為紙帶Feeder中速貼片機(MV2VB)相關制程條件:---貼片參數---Program---Feeder&Nozzle---來料-反射及透射識別系統-12個旋轉工作頭,5種Nozzle-最快貼片速度:0.1Sec/Comp-貼片零件種類:0402mmChip~32*32mmQFP6.5mmHeight.PCBCameraRotaryHeadunitPartsrecg.camera泛用機(MPAV2B)-4個工作頭,自動換Nozzle-TapeFeeder&Tray供料方式-2D&3D識別系統-最快貼片速度:0.53Sec/QFP,0.44Sec/chipHeadunitPartsrecg.camera-貼片零件種類:1005mmChip~55*55mmQFPL150*W55*H25,BGA,CSP貼片之OK產品回焊爐(Heller1800exl)相關制程條件:-Tempprofile-錫膏/固定膠品質-來料品質-全熱風對流-鏈條+鏈网偉送-自動鏈條潤滑回焊爐(Heller1800exl)SP:設定溫度PV:實際溫度BELT:傳送速度錫膏溫度曲線SMTReflowSolderingProfileforsolderpaste(1)Keeptheslopelowtominimizemotherboardwarpingduringpreheatandcooldown.Peaktemp215+/-10degCSlope3degC/secTimeaboveliquidus45-90secondsSlope-2-5degC/secHoldat140-183degCfor60~90Seconds183CBoardTemp(預熱區)(恆溫區)(回焊區)(冷卻區)Time130-160Crange:Extendedperiodallowsboardtemperaturetostabilize(warp)andallowsfluxtofinishcleaningpriortoreflow.Alsohelpminimizethermalofreflow.Slope2degC/secPreheatSoakReflowSMT之成品四.SMT技術發展與展望SMT生産線主要設備印刷機高速機1泛用機回焊爐高速機2高速機3反映在元件尺寸上的貼裝精度：Chip元件的尺寸微型化演變0201Chip與一個0805、0603、一隻螞蟻和一根火柴棒進行比較。SMT技术发展与展望反映在引腳間距上的印刷及貼裝精度：QFP,SOIC元件的Pitch演變0.65mmPitch以上0.65mmPitch0.5mmPitch0.4mmPitchSMT技术发展与展望錫膏的改變：清洗製程到免洗製程的轉變印刷模板制作方式1﹒蝕刻（目前應用減少）2﹒Laser切割輔助電抛光（普遍應用）3﹒電鑄（成本太高﹐較少）--應用於精密的印刷SMT技术发展与展望蝕刻鋼板普通鐳射切割鋼板電拋光鐳射鋼板SMT技术发展与展望印刷貼裝回流焊SMT制程狹隘的SMT制程SMT技术发展与展望SMT制程客戶段品質回饋組裝段品質回饋印刷貼裝回流焊材料品質PCB設計全方位的SMT制程﹕我們需要的制程SMT技术发展与展望PCB設計對生產的影響﹕關于0.5mmPitchIC’sbridging不合理的設計增大了生產中短路的几率﹒當我們分析為何短路數量比較多時﹐我們才發現實際的焊盤間距如此之小﹗﹗Productname:WintersetSMT技术发展与展望可是﹐我們已經不能從根源解決問題﹒因為﹐已經進入量產﹗﹗案例~~~~0402的原材料不良﹐可焊性非常差﹐品質受到极大影響﹒SMT技术发展与展望原材料對生產的影響﹕關于0.5mmPitchIC’sbridging案例~~~~SMT技術目前的两个發展方向：1---0201元件的应用2---无铅制程的导入0201的應用可以让目前的电路板尺寸成倍的缩小，进一步促进电子产品微型化；而即将出台的防止铅污染法规則要求必须执行無鉛制程。SMT技术发展与展望SMT技術展望SMT技术发展与展望1—電路板設計2—印刷：錫膏﹐模板﹐印刷參數3—貼裝4—回流焊接0201元件的應用研究无铅制程1—全製程無鉛的困難：所有原材料的無鉛化2—合金材料的選擇--熔解溫度考量(附:部分合金材料溶解溫度)3—PCB，電子零件等原材料的熱承受能力4—焊點的機械強度，電氣特性考量5—成本的考量合金材料之熔解溫度63錫/37鉛182.1183.096.5錫/3.5銀219.7220.899.3錫/0.7銅225.7227.095.5錫/3.8銀/0.7銅216.3217.593.6錫/4.7銀/1.7銅215.9218.296.2錫/2.5銀/0.8銅/0.5銻216.9218.291.7錫/3.5銀/4.8鉍202.1215.190.5錫/7.5鉍/2銀190.6214.758鉍/42錫136.3138.595錫/5銻238.3240.389錫/8鋅/3鉍190.6195.4合金成分熔解溫度℃液化溫度℃SMT技术发展与展望SMT技术发展与展望SMT技術正處在一個迎接變化的時刻﹒SMT生產將因此而變得更加富有挑戰性﹒SMT工程師也將因此而獲得更多的成就感﹒謝謝﹗