電路板焊接組裝工藝要求

1、第7章SMT組裝工藝流程與生產(chǎn)線本章耍點：SMT的組裝方式及工藝流程SMT生產(chǎn)線的設(shè)計工藝設(shè)計和組裝設(shè)計文件SMT產(chǎn)品組裝中的靜電防護(hù)技術(shù)SMT的組裝方式SMT的組裝方式及工藝流程主要取決于表面組裝組件SMA的類型、 使用的元件種類和組裝設(shè)備條件，大體上可將SMA分為：1、單面混裝2、雙面混裝3、全表面組裝三種組裝類型共六種組裝方式SMT的組裝方式一單面混合組裝單面混合組裝：SMC/SMD與通孔插裝元件（THC）分布在PCB不同一面上 混裝，但其焊接面僅為單面。組件結(jié)構(gòu)示意圖SMT的組裝方式一單面混合組裝單面混裝的兩種組裝方式:1、先貼法即在PCB的B面（焊接面）先貼裝SMC/SMD,而后在A

2、面 插裝，其工藝特征是先貼后插；2、后貼法：即先在PCB的A面插裝，而后在B面貼裝SMC/SMD,其工藝特征是先插后貼;SMTSMT的組裝方式一雙面混合組裝雙面混合組裝：SMC/SMD和插裝元器件可混合分布在PCB的同一面,同時，SMC/SMD也可分布在PCB的雙面?？煞譃閮煞N組裝方式:1、SMC/SMD和插裝元器件同側(cè)方式，圖；2、SMC/SMD和插裝元器件不同側(cè)方式，圖(2)；圖id II A圖(2)SMT的組裝方式一全表面組裝全表面組裝：在PCB上只有SMC/SMD而無插裝元器件的組裝方式，有兩種組裝 方式：1單面表面組裝方式;2、雙面表面組裝方式;廠川na_一 L :_ I tB單面表

3、面組裝unk jnu a二血匚；aft I ,I 雙面表面組裝SMT的組裝工藝流程一單面混合組裝單面混合組裝工藝流程:來料檢測最終檢測圖24 (a) SMC先貼法SmTSMT的組裝工藝流程一雙面混合組裝來料檢測組裝開始亠（PCB A面涂總A （黏劑貼裝smdA焊膏烘干L 膠黏卻固化J涂膠黏劑（選用）最終檢測4清洗波峰焊接卜插裝同溶劑清洗*A流程最終檢測B流程4清洗*波峰焊接*插裝k922雙面混合組裝工藝流程（SMD和插裝元件在同一側(cè)）再流焊接（第三種方式）SMTSMT的組裝工藝流程一雙面混合組裝來料檢測最終檢測圖23采用熱棒或激光再流焊接的雙面混合組裝工藝流程第三種組裝方式SMT的組裝工藝流程

4、一雙面混合組裝來料檢測”組裝開始 H a面涂膠黏劑訊貼smic 至P 再流焊接蔽卜膠黏劑固化H更?/剽姮Hiiil雙波峰焊溶劑清洗卜最終檢測圖24雙面混合組裝SMIC和SMD分別在A面與B面SMT的組裝工藝流程一雙表面混合組裝來料檢測刃組裝開始Pb面涂膠黏劑 > 貼SMD卜膠黏劑固化卜A面插裝面再流焊目 <-貼裝SMIC <-卜面涂敷焊貼裝SMIC 1 <r $面涂敷焊B面波峰焊H清洗卜:最終檢測圖25雙面板混合組裝工藝流程A第四種組裝方式SMTSMT的組裝工藝流程一雙表面混合組裝來料檢測（貼裝SMD _再流焊接H插裝器件彳波峰焊接 > 清洗最終檢測圖25雙面板混

5、合組裝工藝 流程B第四種組裝方式 1=SMTSMTSMT的組裝工藝流程一全表面組裝來料檢測組裝開始» 涂敷焊膏貼裝SMD|f焊膏烘干膠黏劑固化SMTSMT涂膠黏劑（選用）最終檢測溶劑清洗卜l=J圖26單面組裝工藝流程第五種方式SMT的組裝工藝流程一全表面組裝SMTSMT來料檢測B面涂敷焊膏清洗清洗再流焊接再流焊接膨黏劑固隸焊膏烘干膠黏劑固化最終檢測圖27雙面表面組裝工藝流程(a)SMTSMT第六種方式SMTSMT的組裝工藝流程一全表面組裝來料檢測貼裝SMDB面涂膠黏劑清洗焊膏烘干 膠黏劑固化貼裝SMD ，膠黏劑固化卜.雙接.吐清洗J 最終檢測圖2-7雙面表面組裝工藝流程（b）第六種方

6、式SMT生產(chǎn)線的設(shè)計一生產(chǎn)設(shè)備SMTSMT常見的生產(chǎn)設(shè)備:日立印刷機(jī)富士貼片機(jī)JUKI貼片機(jī)H勁拓回流焊機(jī)SMTSMT生產(chǎn)線的設(shè)計一主要設(shè)備的位置與分工AOIReflowSiwiTSMT生產(chǎn)線的設(shè)計一印刷機(jī)焊膏印刷機(jī):1=位于SMT生產(chǎn)線的最前端，用來印刷焊膏或貼片膠。它將焊膏或貼片 膠正確地漏印到印制板的焊盤或相應(yīng)位置上。SMTSMT生產(chǎn)線的設(shè)計一印刷機(jī)HITACHI全自動網(wǎng)板印刷機(jī)NP-04LP處采用Windows NT交互式操作系統(tǒng)，6操作便捷，高速、高精度、重復(fù)印刷性好命定位精度達(dá)±15p m；命適宜細(xì)間距QFP、SOP等器件的連續(xù)印刷C50 X 50mmW 印刷尺寸 W46

7、0 X 360mmSmT SMT生產(chǎn)線的設(shè)計一貼片機(jī)自動貼片機(jī)相當(dāng)于機(jī)器人貼片機(jī)的機(jī)械手，能按照事先編制好 的程序把元器件從包裝中取出 來，并貼放到印制板相應(yīng)的位 置上。SMT生產(chǎn)線的貼裝功 能和生產(chǎn)能力主要取決于貼裝 機(jī)的功能與速度。SMTSMT生產(chǎn)線的設(shè)計一貼片機(jī)JUKI KE - 2060RM貼片機(jī)©釆用Windows XP操作系統(tǒng)，繼承模塊化概念所具有的靈活性、通用性、可靠性與維護(hù)性;心選配MNVC攝像機(jī)，多種FEEDER,適宜小型芯片（0201）、薄型芯片、QFP、CSP、BGA等大型芯片的貼裝;貼裝速度12500CPH （激光）、3400CPH （圖像）適宜細(xì)間距QFP、

8、SOP等器件的連續(xù)印刷；貼片精度± 0.05mm （50 X 30mm W貼裝尺寸SmT W330X 250mm）。SMT生產(chǎn)線的設(shè)計一貼片機(jī)FUJI高速貼片機(jī)XP-143（貼裝速度：21800 chip/h1600 IC/h ©貼裝精度：±0.05mm （小型晶片） ±0. 04mm （QFP零件）住IC引腳最小貼裝間距：0.3mmQ元件貼裝范圍:從微型型晶片（04mm*02nim） 到中型零件（20mm*25mm）SMT生產(chǎn)線的設(shè)計一回流焊機(jī)回流焊機(jī):位于SMT生產(chǎn)線中貼片機(jī)的后面。其作用是提供一種加熱環(huán)境，使預(yù)先分配 到印制板焊盤上的焊錫膏熔化，使

9、表面貼裝元器件與PCB焊盤通過焊錫膏合金可靠的給合在一起的焊接設(shè)備。SMTSMT生產(chǎn)線的設(shè)計一回流焊機(jī)勁拓8溫區(qū)無鉛熱風(fēng)回流焊爐NS-800能導(dǎo)軌調(diào)寬范圍:50 mm400mm心溫度控制范圍：室溫300°C冷溫度控制精度：±rc®PCB板溫度分布偏:±15°C冷升溫時間:Approx.30min金PCB運(yùn)輸方式：鏈傳動+網(wǎng)傳動SMT生產(chǎn)線的設(shè)計一波峰焊機(jī)波峰焊機(jī):是利用熔融焊料循環(huán)流動的波峰與裝有元器件的PCB焊接面相接觸，以一定速度相對運(yùn)動時實現(xiàn)群焊。主要用于傳統(tǒng)通孔插裝印制電路板組裝工藝，以及表面組裝與通孔插裝元器件的混裝工藝o工作原理示意

10、圖吐泵SMT生產(chǎn)線的設(shè)計一檢測設(shè)備檢測設(shè)備其作用是對貼裝好的PCB進(jìn)行裝配質(zhì)量和焊接質(zhì)量的檢測。所用設(shè)備有 放大鏡、顯微鏡、自動光學(xué)檢測儀（AOI）、在線測試儀（ICT）、X- RAY檢測系統(tǒng)、功能測試儀等。SMT生產(chǎn)線的設(shè)計一返修與清洗設(shè)備返修設(shè)備：其作用是對檢測出現(xiàn)故障的PCB進(jìn)行返工修理。所用工具為烙鐵、返修工作 站等。清洗設(shè)備:其作用是將貼裝好的PCB上面的影響電性能的物質(zhì)或?qū)θ梭w有害的焊接殘留 物如助焊劑等除去。位置可以不固定。SMTSMT生產(chǎn)線的設(shè)計一生產(chǎn)線分類1 表面組裝生產(chǎn)線按照自動化程度:可分為全自動生產(chǎn)線和半自動生產(chǎn) 線全自動生產(chǎn)線:整條生產(chǎn)線的設(shè)備都是全自動設(shè)備，通過自動

11、上板機(jī)、 接駁臺和下板機(jī)將所有生產(chǎn)設(shè)備連成一條自動線；半自動生產(chǎn)線:主要生產(chǎn)設(shè)備沒有連接起來或沒有完全連接起來。2按照生產(chǎn)線的規(guī)模大小:可分為大型、中型和小型生產(chǎn)線大型生產(chǎn)線:具有較大的生產(chǎn)能力，一條大型生產(chǎn)線上的貼裝機(jī)由一臺 多功能機(jī)和多臺高速機(jī)組成；中、小型SMT生產(chǎn)線:主要適合中、小型企業(yè)和研究所，滿足中、小 批量的生產(chǎn)任務(wù)。貼裝機(jī)一般選用可采用一臺多功能機(jī)；如果有一定的生產(chǎn)量，可采用一臺多功能機(jī)和一至兩臺高速機(jī)。SMTSMT生產(chǎn)線的設(shè)計一生產(chǎn)線電源電源電源電壓和功率要符合設(shè)備要求：電壓要穩(wěn)定，一般要求單相AC 220 ( 220 ± 10 <Vb z 50 / 60Hz

12、 ),三相AC380V ( 220 ± 10 <Vb z 50 / 60Hz ) o如果達(dá)不到要求，須配置穩(wěn)壓電源，電 源的功率要大于設(shè)備功耗的一倍以上。貼裝機(jī)的電源要求獨(dú)立接地，一般應(yīng)采用三相五線制的接線方法。SMTSMT生產(chǎn)線的設(shè)計一生產(chǎn)線氣源氣源要根據(jù)設(shè)備的要求配置氣源的壓力。可以利用工廠的氣源，也可以單獨(dú)配置無 油壓縮空氣機(jī)。一般要求壓力大于7kg/cm2o要求清潔、干燥的凈化空氣。SMTSMT生產(chǎn)線的設(shè)計一生產(chǎn)線環(huán)境九排風(fēng)管道根據(jù)設(shè)備要求配置排風(fēng)機(jī)。對于全熱風(fēng)爐，一般要求排風(fēng)管道的最低流量 值為500立方英尺/分鐘(14.15m3/min )。2清潔度、溫度、濕度工作

13、間要保持清潔衛(wèi)生，無塵土、無腐蝕性氣體。環(huán)境溫度以23 °C 土3 °C為最佳(印刷工作間環(huán)境溫度以23 C 士 3°C為 最佳)。相對濕度為45 %70 % RHo初步建立生產(chǎn)中的ESD防護(hù)意識由于北方氣候干燥，風(fēng)沙較大，因此北方的SMT生產(chǎn)線需要釆用有雙層玻 璃的廠房，一般應(yīng)配備空調(diào)。SmTSMT生產(chǎn)線的設(shè)計一生產(chǎn)線環(huán)境3 靜電防護(hù)要求：(1) 設(shè)立靜電安全工作臺，由工作臺、防靜電桌墊、腕帶接頭和接地線等組 成。(2) 防靜電桌墊上應(yīng)有兩個以上的腕帶接頭，一個供操作人員用，一個供技術(shù)人員，檢驗人員用。(3) 靜電安全工作臺上不允許堆放塑料盒、橡皮、紙板、玻璃等

14、易產(chǎn)生靜電 的雜物、圖紙資料應(yīng)放入防靜電文件袋內(nèi)。(4) 佩帶防靜電腕帶：直接接觸靜電敏感器件的人員必須帶防靜電腕帶，腕 帶與人體皮膚應(yīng)有良好接觸。SMT SMT生產(chǎn)線的設(shè)計一生產(chǎn)線環(huán)境（5）防靜電容器：生產(chǎn)場所的元件盛料袋、周轉(zhuǎn)箱、PCB上下料架等應(yīng)具備靜電防護(hù)作用，不允許使用金屬和普通容器，所有容器都必須接地。（6）穿戴防靜電工作服：進(jìn)入靜電工作區(qū)的人員和接觸SMD元器件的人員必須穿防靜電工作服，特別是在相對濕度小于50%的干燥環(huán)境中（如冬季）工作服面料應(yīng)符合國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。（7）進(jìn)入工作區(qū)的人員必須穿防靜電工作鞋丿穿普通鞋的人員應(yīng)使用導(dǎo) 電鞋束、防靜電鞋套或腳跟帶。S 陽ITSMT生產(chǎn)線的

15、設(shè)計一生產(chǎn)線環(huán)境(8) 生產(chǎn)線上用的傳送帶和傳動軸，應(yīng)裝有防靜電接地的電刷和支桿。(9) 對傳送帶表面可使用離子風(fēng)靜電消除器。(10) 生產(chǎn)場所使用的組裝夾具、檢測夾具、焊接工具、各種儀器等，都應(yīng)設(shè) 良好的接地線。(11) 生產(chǎn)場所入口處應(yīng)安裝防靜電測試臺，每一個進(jìn)入生產(chǎn)現(xiàn)場的人員均應(yīng) 進(jìn)行防靜電測試，合格后方能進(jìn)入現(xiàn)場。SiiTSMT生產(chǎn)線的設(shè)計一總體設(shè)計在進(jìn)行SMT生產(chǎn)線的設(shè)計時，應(yīng)先進(jìn)行SMT總體設(shè)計，以確定組裝元器件 的總類和數(shù)量、組裝方式、組裝工藝、總體目標(biāo)。總體設(shè)計：無論是仿制SMT產(chǎn)品、傳統(tǒng)THT產(chǎn)品，還是SMT產(chǎn)品升級換代，在總體設(shè) 計中，都應(yīng)該結(jié)合產(chǎn)量規(guī)模、投資規(guī)模、生產(chǎn)設(shè)備，合理地選擇元件的類型, 設(shè)計出產(chǎn)品的組裝方式和初步的工藝流程。SMT生產(chǎn)線的設(shè)計一總體設(shè)計總體設(shè)計:元器件（含基板）選擇2、組裝方式及工藝流程的確定3、生產(chǎn)線自動化程度的確定4、生產(chǎn)設(shè)備的確定5、技術(shù)隊伍SMT工藝設(shè)計和組裝設(shè)計文件工藝設(shè)計：1、工藝流程圖的設(shè)計2. 工