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一.SMT基本工藝構成
絲印(或點膠)-->貼裝-->(固化)-->回流焊接-->清洗-->檢測-->返修
二.SMT生產工藝流程
1.表麵貼裝工藝
①單麵組裝:(全部表麵貼裝元器件在PCB的一麵)
來料檢測-錫膏攪拌-絲印焊膏-貼片-回流焊接②雙麵組裝;(表麵貼裝元器件分別在PCB的A、B兩麵)
來料檢測-PCB的A麵絲印焊膏-貼片-A麵回流焊接-翻板-PCB的B麵絲印焊膏-貼片-B麵回流焊接-(清洗)-檢驗-返修
2.混裝工藝
①單麵混裝工藝:(插件和表麵貼裝元器件都在PCB的A麵)
來料檢測-錫膏攪拌-PCB的A麵絲印焊膏-貼片-A麵回流焊接-PCB的A麵插件-波峰焊或浸焊(少量插件可采用手工焊接)-(清洗)-檢驗-返修(先貼後插)
②雙麵混裝工藝:
(表麵貼裝元器件在PCB的A麵,插件在PCB的B麵)
A、來料檢測-錫膏攪拌-PCB的A麵絲印焊膏-貼片-回流焊接-PCB的B麵插件-波峰焊(少量插件可采用手工焊接)-(清洗)-檢驗-返修
B、來料檢測-PCB的A麵絲印焊膏-貼片-手工對PCB的A麵的插件的焊盤點錫膏-PCB的B麵插件-回流焊接-(清洗)-檢驗-返修
(表麵貼裝元器件在PCB的A、B麵,插件在PCB的任意一麵或兩麵)
先按雙麵組裝的方法進行雙麵PCB的A、B兩麵的表麵貼裝元器件的回流焊接,然後進行兩麵的插件的手工焊接即可
三.SMT工藝設備介紹
1、模板:(鋼網)
首先根據所設計的PCB確定是否加工模板。如果PCB上的貼片元件隻是電阻、電容且封裝為1206以上的則可不用製作模板,用針筒或自動點膠設備進行錫膏塗敷;當在PCB中含有SOT、SOP、PQFP、PLCC和BGA封裝的芯片以及電阻、電容的封裝為0805以下的必須製作模板。一般模板分為化學蝕刻銅模板(價格低,適用於小批量、試驗且芯片引腳間距0.635mm);激光蝕刻不鏽鋼模板(精度高、價格高,適用於大批量、自動生產線且芯片引腳間距0.5mm)。對於研發、小批量生產或間距0.5mm,推薦使用蝕刻不鏽鋼模板;對於批量生產或間距0.5mm采用激光切割的不鏽鋼模板。外型尺寸為370*470(單位:mm),有效麵積為300﹡400(單位:mm)。
2.、絲印:(高精密半自動錫膏印刷機)
其作用是用刮刀將錫膏或貼片膠漏印到PCB的焊盤上,為元器件的貼裝做準備。所用設備為手動絲印台(絲網印刷機)、模板和刮刀(金屬或橡膠),位於SMT生產線的最前端。推薦使用中號絲印台,精密半自動絲印機方法將模板固定在絲印台上,通過手動絲印台上的上下和左右旋鈕在絲印平台上確定PCB的位置,並將此位置固定;然後將所需塗敷的PCB放置在絲印平台和模板之間,在絲網板上放置錫膏(在室溫下),保持模板和PCB的平行,用刮刀將錫膏均勻的塗敷在PCB上。在使用過程中注意對模板的及時用酒精清洗,避免錫膏堵塞模板的漏孔。
3.貼裝:(韓國高精度全自動多功能貼片機)
其作用是將表麵貼裝元器件準確安裝到PCB的固定位置上。所用設備為貼片機(自動、半自動或手工),真空吸筆或鑷子,位於SMT生產線中絲印台的後麵。對於試驗室或小批量一般推薦使用雙筆頭防靜電真空吸筆。為解決高精度芯片(芯片管腳間距0.5mm)的貼裝及對位問題,推薦使用韓國三星全自動多功能高精密貼片機(型號為SM421可提高效率和貼裝精度)。真空吸筆可直接從元器件料架上拾取電阻、電容和芯片,由於錫膏具有一定的粘性對於電阻、電容可直接將放置在所需位置上;對於芯片可在真空吸筆頭上添加吸盤,吸力的大小可通過旋鈕調整。切記無論放置何種元器件注意對準位置,如果位置錯位,則必須用酒精清洗PCB,重新絲印,重新放置元器件。
4、回流焊接:
其作用是將焊膏熔化,使表麵貼裝元器件與PCB牢固釺焊在一起以達到設計所要求的電氣性能並完全按照國際標準曲線精密控製,可有效避免PCB和元器件的熱損壞和變形。所用設備為回流焊爐(全自動紅外熱風回流焊爐),位於SMT生產線中貼片機的後麵。
5、清洗:
其作用是將貼裝好的PCB上麵的影響電性能的物質或焊接殘留物如助焊劑等去掉,若使用免清洗焊料一般可以不用清洗。對於要求微功耗產品或高頻特性好的產品應進行清洗,一般產品可以免清洗。所用設備為超聲波清洗機或用酒精直接手工清洗,位置可以不固定。
6、檢驗:
其作用是對貼裝好的PCB進行焊接質量和裝配質量的檢驗。所用設備有放大鏡、顯微鏡,位置根據檢驗的需要,可以配置在生產線合適的地方。
7、返修:
其作用是對檢測出現故障的PCB進行返工,例如錫球、錫橋、開路等缺陷。所用工具為智能烙鐵、返修工作站等。配置在生產線中任意位置。
四.SMT輔助工藝:主要用於解決波峰焊接和回流焊接混合工藝。
1、印紅膠:(同時可以印紅膠)
作用是將紅膠印製到PCB的的固定位置上,主要作用是將元器件固定到PCB上,一般用於PCB兩麵均有表麵貼裝元件且有一麵進行波峰焊接。所用設備為印刷機錫膏及紅膠印刷可由一台機器完成,位於SMT生產線的最前端。
2、固化:(回流焊用於固化和有鉛錫膏效果更佳)
其作用是將貼片膠受熱固化,從而使表麵貼裝元器件與PCB牢固粘接在一起。所用設備為固化爐(的回流焊爐也可用於膠的固化以及元器件和PCB的熱老化試驗),位於SMT生產線中貼片機的後麵。