印刷模板技術及焊接技術

精品资料网（）25万份精华管理资料，2万多集管理视频讲座精品资料网（）专业提供企管培训资料焊接技術知識印刷模板設計及制造技術隨著SMT免清冼焊接技術的發展及環境保護意識的日益增強.免清冼技術及材料得到了日益廣泛的應用.在電子生產領域,名免清冼的應用已得到廣泛的認同及推廣.免清洗即指采用免冼焊焊錫膏或免冼助焊劑,回流焊接后不需清冼的工藝技術,它不是指在印刷過程中不對模板進行清冼.它要求回流后,PCB上的助焊劑殘余物要小.首先,它需要強調的是SMT與傳統的DIP波峰焊不同的是清冼工藝不只是清冼PCBA上的助焊劑無殘余物,還要清冼PCBA上的錫珠.采用免清冼工藝后的錫珠是一個主要缺陷.但是一張設計合理,制造工藝各當的模板,對控制錫珠和產生有著非常衙要的作用.總之,錫珠不但影響PCBA的外觀,而且對電氣性能的可靠性存在潛休的危險,預防錫珠的產生是SMT工藝采用免清冼材料各質量控制過程中的衙要課題.影響焊膏模板釋放到PCB焊盤上效果的三外主要因素是﹕‧模板開口的寬度比(AspectRatio)/面積比(AreaRatio)‧模板開品的形狀‧模板開口孔壁的粗糙度一般模板設計的開口尺寸(面積)比PCB焊盤的尺寸(面積)小.適當減小開口尺寸和模板的不同開口形狀,對減少回流焊接后的錫珠﹑橋接等缺陷有很大的幫助.開口有一個最小的圓欠有利于減少錫珠的產生並有利于模板的清冼.一﹑寬度比/面積比(AspectRatio)/AreaRatio)寬度比=開口的寬度/模板的厚度=M/T面積比=開口的面積/開口孔壁的面積=(L×W)/【2×(L+W)×T】寬度比/面積比是焊膏印刷后焊錫膏釋放到PCB焊盤上效果的主要因素之一.一般要求寬度比＞1.5,面積比＞0.66.二﹑一般印焊膏模板一口設計(見附表一)三﹑印焊膏模板開口修改方案1.LeadedSMD(Pitch=1.3~0.4mm)寬度一般縮窄0.03~0.08mm,長度一般縮窄0.05~0.13mm。2.PBGA(PlasticBGA)開口直徑一般縮小0.05mm.3.CBGA(CeramicBGA)開口直徑一般擴大0.05~0.08mm,或者采用厚度為0.2mm的材料4.BGA和CSP對于圓焊盤,模板開口設計成方形開口,邊長等于或者小于0.025mm焊盤直徑.對于方形開口,四精品资料网（）25万份精华管理资料，2万多集管理视频讲座精品资料网（）专业提供企管培训资料角形應有一個小圓角.對于0.25mm方孔,圓角半徑為0.06mm;對于0.35mm方孔,圓角半徑為0.09mm。焊接技術知識5.CHIP件開口四﹑印刷模板開口設計五﹑模板制造1.模板材料(Sheetmaterial):化學腐蝕和激學切割一般用不銹鋼薄板材料,特殊要求用塑料.電鑄成形,一般不硬鎳.2.外框(Frame):外銷框(鋁框)尺寸一般印刷機說明中規定的尺寸而定允升吉鋁框是專門設計的高級鋁合金框,硬度高,表面光亮,清潔后不易積存殘余溶液.允升吉鋁框規格如下﹕3.絲網(Mesh):用于模板張網用的絲網材料,是保証印刷精度及長期使用精度﹑壽命的關鍵材料.高要求模板絲網,大多數采用不銹鋼材料,少數用聚脂材料.不銹鋼絲網的優點是張力大,平整度好,不易變形,使用壽命長﹔所印焊膏或膠水的厚度均勻一致,更重要的是不銹鋼絲網與非金屬絲印相比,熱膨脹系數與不銹鋼片及鋁合金非常匹配,特別適合日益普及的模板自動清冼機在清冼過程中高溫/高壓及超聲波的沖擊;也可經受運輸過程中不同地域溫差而產生的熱脹冷縮的影響;其缺點是對粘膠劑的要求較比非金屬絲網高,成本高.4.粘膠劑(Adhesive):模板用粘膠劑必須具備粘劑強度和抗剪切力大的特性並且耐溶劑﹑耐高溫.允升吉公司采用的粘膠劑是經過反復研究﹑試驗的模板專用粘膠劑,粘接強度高,剪切強度大,能經受目前所有清潔劑的清潔,並可耐60攝氏度高溫.5.模板制造技術(1)化學腐蝕(ChemicalEtch):用照像制版及圖形轉移到鋼片的兩面;兩面圖像轉移並用工藝銷釘精確定位;圖形曝光顯影;開口圖形考慮到腐蝕因素(EtchFactor)應縮小;鋼片越厚,側腐蝕(LateralEtch)愈嚴重;把兩面帶有圖形的抗蝕膜鋼片放入化學液體中腐蝕成形,最后去掉抗蝕膜,制成所需開口的模板.因為腐蝕固有有側腐蝕及粗糙度較大的問題,使得其在開口寬度控制及粗糙度方面有其固有的不可逾越的缺陷,使得在免清洗要求開口精度高且精品资料网（）25万份精华管理资料，2万多集管理视频讲座精品资料网（）专业提供企管培训资料粗糙度小的領域基本上處于淘汰的狀況(2)激光切割(LaserCut):直接利用PCB設計文件產生Gerber/Hpgl等格式文件,用CAM軟件按客戶要求編輯處理后直接進行切割,不需要照像制版和圖形轉移等工序.由于激光切割是只從一面切割.開口孔壁自然形成一個3°~5°的微小的錐度.一般在印刷面的開口尺寸比與PCB接觸的面積的尺寸小.激光切割的孔壁粗糙度Rz≦3μm.激光切割的特點決定了其性能價格比目前最普遍采用的制造方法.(3)電鑄(Electroform)電鑄是用加成方法制造模板的技術.它是通過電鑄使金屬電沉積在鑄模上制成或復制金屬的過程.加工過程大致是﹕在芯模板(感光膜)上電沉積堅固的金屬鎳層,然后將它們統計技術應用分離形成所需模板,其形狀和粗糙度與芯模相似,電鑄模板與芯模的尺寸誤差一般控制在±2.5μm,粗糙度Ra≦0.1μm.(4)混合技術(Hybrid)當同板上既有普通間距的器件又有精細間距的器材時,可采用混合技術加工模板,普通器件的焊盤漏孔用化學腐蝕法,精細問距器件焊盤的漏孔用激光切割方法.(5)梯形開口(TrapezoidalAperture)梯形開口有利于焊膏的釋放.化學腐蝕洗不能形成自然錐度.對于激光切割或電鑄法,梯形開口是自然形成的.(6)其它(AdditionalOptions)為了便于焊膏從開口孔壁骨釋放,需要使開口孔壁更加光滑,孔壁粗糙度進一步減少有兩種方法可供選擇﹕‧拋光(Polishing):它是減成的過程.有化學拋光(ChemicalPolishing)和電化學拋光‧鍍鎳法(NickelPolishing):加成方法6.模板固定(StencilMounting)(1)模板開口圖形在鋼網片中的位置模板開口在鋼片中的中心或偏移一定距離.用PCB外形或對位標記(FiduicalMark)作定位參考.(2)鋼片相對外框的位置鋼片居中張網時,能達到最好的穩定均勻可靠性的機械張力和印刷效果.一些特殊的印刷機,鋼片需偏移中心一定距離(3)其它(Other)除非客戶特殊說明,一般‧從外框內邊到鋼片外邊緣距最少距離為20mm(0.75inch)精品资料网（）25万份精华管理资料，2万多集管理视频讲座精品资料网（）专业提供企管培训资料‧粘膠劑的粘接寬度一般為18~25mm‧鋼片粘接部分的內邊距開口部分最少為50mm(2.0inch),以滿足焊膏的趣放和刮刀行程要求‧張網力≧30N/cm,不均勻度小于±5N/cm六﹑SMT模制作要求(附表一)七﹑SMT模板檢驗報告(附表二)八﹑總結SMT免清冼技術是一項新的工藝.需要廣大工藝技朮人員認真細致的試驗,結合不同材料﹑設備及工藝條件,選擇適合本單位工藝條件的模板開口設計方案.本文推荐的開口設計形狀及尺寸是人們長期以來工作經驗的積累,但仍需廣大讀者根據本單位的實際情況進行深入統計技術應用抽樣方式;1)標准型。1)調整型。3)挑選型。4)邊續生產型。1．計數調整型抽樣檢查﹕美國軍用標准MIL-STD-105E(D)日本工業標准JISZ9015國際標准ISO2859國標GB2828-81調整型抽檢方案的特點﹕消費者可以調整抽樣檢查的寬嚴程度﹐在一般情況下使用”正常檢查”方案﹔當抽檢結果表明產品質量水平明顯變好時﹐則轉到”放寬檢查”方案﹐當抽檢結果表明產品質量水平明顯變差或生產不穩定時﹐轉換到”加嚴檢查”﹐從而促使生產者提高產品質量。1)產品質量水平。過程平均不合格率﹕P=K批產品中不合格的總數/K批產品總數缺陷及不合格品的分類﹕調整型方案是根椐缺陷的重要性﹐缺陷對產品功能受到影響的程度而劃分為致命缺陷﹐嚴重缺陷及輕微缺陷三種類型。2)接收質量水平及檢查水平。a.接收質量水平又稱合格質量水平。簡稱AQL。AQL一般用不合格品率或每100單位缺陷數表示。精品资料网（）25万份精华管理资料，2万多集管理视频讲座精品资料网（）专业提供企管培训资料AQL確定方法﹕根據用戶的要求。根據過程平均根據缺陷級別。由供求雙方協商。b.檢查水平﹕ISO標准規定了七個檢查水平﹐即特殊S-1,S-2,S-3,S-4四級和一般I.Ⅱ.Ⅲ三級。3)ISO抽檢方案的構成﹕ISO2859標准主要由下列表所構成:a.轉換規則表b.抽樣安碼表c.抽樣方案表d.放寬檢查界限表4)抽樣表的使用步驟﹕a.首先決定質量標准﹐即具體規定產品合格與不合格的標准b.選定接收質量水平AQLc.決定檢查水平d.選擇抽檢形式e.決定檢查的寬嚴程度f.形成檢查批量﹐并決定批量大小(N)g.根據批量和檢查水平查得子樣字碼。再根據子樣字碼及確定的AQL,求抽檢方案統計技術應用h.按規定抽取子樣﹐并檢查子樣﹐統計不合格品數或缺陷數。i.判定本批是否合格﹐(不合格品數D≦AC時合格﹐D≧RC時不合格)。注﹕放寬檢查中。AC＜D＜RC。則本批合格﹐下批轉為正常稱”附條件合格”j.按轉換規則決定下一批采用的抽檢方案的寬嚴程度。五﹑全面質量管理的基本方法最基本就是按照PDCA管理循環原理﹐不斷地進行循環﹐PDCA是美國質量管理專家戴明提出的﹐又稱戴明循環。P:(plan)計劃。D:(do)實施C:(check)檢查A:(acction)處理。精品资料网（）25万份精华管理资料，2万多集管理视频讲座精品资料网（）专业提供企管培训资料PDCA四個階段﹐八個步驟。充分運用了七種工具。P階段﹕1)尋找問題2)尋找產生問題的原因(4MIE)3)找出主要原因4)制定措施計劃(5WIH)D階段5)執行措施計劃。C階段6)檢查執行效果。A階段7)鞏固成績﹐進行標准化8)尋找遣留問題為下一個提供依據焊接技術焊接技術焊接是制造電子產品的重要環節之一﹐如果沒有相應的工藝質量保証﹐任何一個設計精良的電子裝置都難以達到設計指標。在科研開發﹑設計研制﹑技術革新的過程中﹐不可能也沒有必要采用自動設備﹐精品资料网（）25万份精华管理资料，2万多集管理视频讲座精品资料网（）专业提供企管培训资料經常需要進行手工裝焊。在大量生產中﹐從元器件的選擇測試﹐到電路板的裝配焊接﹐都是由自動化機械來完成的﹐例如自動測試機﹑元件清洗機﹑搪錫機﹑整形機﹑插裝機﹑波峰焊接機﹑印制板剪腿機﹑印制板清選機等﹐已經開始在國內推廣。這些由計算機控制的生產設備﹐在現代化的大規模電子產品生產中發揮了重要的作用﹐有利于保証工藝條件和裝焊操作的一致性﹐提高產品質量。一﹑焊接分類現錫焊的條件1﹑焊接的分類焊接技術在電子工業中的應用是非常廣泛的﹐圖5-12所示是現代焊接技術的主要類型。在電子工業中﹐几乎各種焊接方法都要用到﹐但使用最普遍。最有代表性的是錫焊方法。錫焊是焊接的一種﹐它是將焊件和熔點比焊件低的焊料共同加熱到錫焊溫度﹐在焊件不溶化的情況下﹐焊料熔化并浸潤焊接面﹐依靠二者的擴形成焊件的連接。其主要特征有以下三點﹕(1)焊料溶點低于焊件﹔(2)焊接時將焊料與焊件共同加熱到錫焊溫度﹐焊料熔而焊件不熔化﹔(3