PCB软板生产工艺的介绍
PCB线路板生产工艺、材料详解

一、生产过程中要涉及到的基本概念
1.重要的原始物料
●基板
PCB板的原始物料是覆铜基板,简称基板。基板是两面有铜的树脂板。现在最常用的板材代号是FR-4。FR-4主要用于计算机、通讯设备等档次的电子产品。对板材的要求:一是耐燃性,二是Tg点,三是介电常数。电路板必须耐燃,在一定温度下不能燃烧,只能软化。这时的温度点就叫做玻璃态转化温度(Tg点),这个值关系到PCB板的尺寸安定性。在高阶应用中,客户有时会对板材的Tg点进行规定。介电常数是一个描述物质电特性的量,在高频线路中,信号的介质损失(PL)与基板材料有关,具体而言与介质的介电常数的平方根成正比。介质损失大,则吸收高频信号、转变为热的作用就越大,导致不能有效地传送信号。
●前处理线
这是以后各个站别都要经过的处理步骤,总体来讲其作用是清洁板子表面,避免因为手指油脂或灰尘给以后的压膜带来不良影响。内层前处理线有一个重要的作用就是将原本相对光滑的铜面微蚀成相对粗糙以利于与干膜的结合。前处理使用的清洁液与微蚀液是硫酸加双氧水(H2SO4+H2O2),这是后面各制程前处理线通用的经典配方。
2.PCB板的组成
让我们认识一下手中的电路板。从制造者的角度讲,线路板是分层的,夹在内部的是内层,露在外面可以焊接各种配件的叫做外层。无论内层外层都是由导线、孔和PAD组成。导线就是起导通作用的铜线;孔分为导通孔(Plating hole)与不导通孔(None Plating hole),分别简称为PT和NP。PT孔包括插IC引脚的零件孔(Component hole)与连接不同层间的过孔(Via hole),PT孔的孔壁上有铜作为导通介质;NP孔包括固定板卡的机械孔等,孔壁无铜。PAD是对PT孔周围的铜环和IC引脚在板面上的焊垫的统称。另外,电路板的两面习惯叫做Comp面和Sold面。这是因为电路板的一面总是会作为各种电子元件的安装面。
PCB生产工艺流程及废水介绍

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反应原理
酸性蚀刻
蚀刻反应:Cu+CuCl2 →2CuCl 再生反应:6CuCl+NaCO3+6HCl →6CuCl2+NaCl+3H2O 再生蚀刻液主要是:HCl和NaClO3
名词解释(五)
11.去钻污:包括膨松、除胶渣和中和三个步骤。 ①膨松:通过加入膨松液,使孔壁上的胶渣得以软化、膨松并渗入基板。 ②去钻污:利用KMnO4的强氧化性,在高温及强碱的条件下,与基板发生化学反应而 分解钻污。 ③预中和/中和:中和的目的在于使用酸性还原剂将粘附在基板表面的KMnO4、MnO2等 颗粒物冲击去除,包括预中和及中和二段。 12.脱脂除油:去除铜表面的油脂,清洗铜表面,加入化学清洗剂进行清洗。
外层板制作简介
1.为了使多层板内外层电路连通,需对多层板进行钻孔,然后经过镀通孔、 全板电镀工序,在钻孔及全板表面形成一层铜膜,接着进入图形转移工序。 2.挠性板经过图形转移后,进入蚀刻工序,然后进入退膜工序,将覆盖在线 路上的干膜剥掉,露出所需线路。 3.刚性板经过图形转移后,接着进入图形电镀工序,将经过图形转移形成的 线路和用电镀的方法使得线路上的铜及孔壁上的铜加厚或在孔壁、线路上镀 上一层金以满足要求 。同时,采用镀锡抗蚀刻的方法在经线路铜表面形成 一层抗蚀刻的锡膜,作为后续蚀刻工序的保户层,之后进行蚀刻工序。
酸性蚀刻
水/Na2CO3
水
蚀刻液
水
水/NaOH
显影
水洗
蚀刻
水洗
剥膜
内层AOI
软硬结合线路板生产流程

软硬结合线路板生产流程软硬结合线路板(Rigid-flex PCB)是将硬质板和柔性线路板通过某种特殊的设计和工艺结合在一起的电路板。
其具有柔性线路板的优点和硬质板的机械强度,适用于一些较为苛刻的应用环境。
本文将介绍软硬结合线路板的生产流程。
第一步:原材料采购软硬结合线路板的生产需要采购不同材料进行组合。
常用的硬板材料有FR-4玻璃纤维胶片和金属基板,而柔性线路板的材料则为聚酰亚胺(PI)薄膜。
另外,软硬结合线路板需要使用到耐热胶、电镀液、化学试剂等一系列材料。
采购过程需要考虑材料的质量、价格等因素。
第二步:硬板加工硬板加工主要包括板料切割、打孔、开槽、铣槽、压印等工序。
其中,切割是将整块大板材切割成需要的小板材,打孔和开槽是为了排线和安装电子元件,铣槽和压印则是为了在硬板上预留柔性线路板的折弯空间。
硬板加工完毕后,需要进行外层线路图图层的压印。
第三步:柔性线路板制作柔性线路板制作主要包括涂布、印刷、光刻、蚀刻等工序。
首先,将聚酰亚胺薄膜与底材层压在一起形成基板,然后涂布光敏覆铜膜,进行镀铜后,通过光刻和蚀刻去掉不需要的铜层,形成柔性线路图。
最后,在柔性线路板上进行外层线路图的压印。
第四步:软硬结合将柔性线路板与硬板进行组装。
这里需要通过热压技术将两个电路板进行结合,同时也需要将柔性线路板在硬板上预留的折弯空间折弯固定。
同时,需要将钻好孔的硬板和敷铜、打孔的柔性线路板通过导通等几种方式进行连接,使整个软硬结合线路板成为一个完整的电路系统。
第五步:表面处理在软硬结合线路板生产的过程中,通常也会涉及到表面处理。
这是为了保护线路板,提高电路板的性能和使用寿命。
常见的表面处理方法有喷锡、喷金、化学沉积,以及表层防腐等。
第六步:检验和测试软硬结合线路板生产完毕后,还需要进行检验和测试。
这里需要通过目视检查、测试电性能、功能测试等多种方法,对电路板进行全面的检验。
仅当线路板达到规定的标准和要求,才能出厂。
结束语软硬结合线路板的生产工艺相对于传统硬线路板生产工艺更复杂,需要涉及到多个不同的工序和原材料。
PCB制造工艺综述

PCB制造工艺综述PCB即印制电路板,是电子电路、机械设备中必备的一部分。
它是一种单面或双面的面板,通常是由有机材料或玻璃纤维纸板等制成,在表面附着有一层铜质电极,它是电路连接器的基础。
PCB制造是一项非常重要的任务,因为它是电子设备的核心部分之一。
PCB制造工艺的关键是设计和制造过程的精确性,因此在制造前需要进行一系列的测试和调试,以确保最终制造出的PCB满足产品的需求。
下面就介绍一下常见的PCB制造工艺:一、设计阶段PCB制造的第一步是设计。
在电路板上标记电子器件的布局和连接方式,使用设计软件绘制电路板原型,然后将其转换成硬件图像。
设计人员需要仔细研究电路用途、区分不同信号类型和分析电路性能,以便使得设计符合所需参数。
二、印刷阶段印刷是PCB制造的二个主要步骤之一。
印刷包括制造胶片和制作UV曝光机模版。
制造胶片是电路原型转换成制图工程的最后步骤。
将原型的轮廓投射到胶片,胶片结构反转,最后转换为表面铜质电极结构图。
这种结构图只留下需要焊接端口的电路板部分。
制作UV曝光机模版是将硬件图像输出为纸张,然后使用镏铜工艺将图案转换到电路板表面。
三、切分阶段在这个阶段,按需求的尺寸和要求将电路板切成所需尺寸。
常用的方法有铣、锯和CNC方式等。
四、钻孔阶段PCB制造的另一个重要步骤是钻孔。
钻孔需要精准的定位和方向。
得益于可编程控制的工具,在钻孔中还需考虑机器如何为每个孔口定位、标示孔口位置、以及移动到下一个合适的位置。
五、电镀阶段电镀是PCB制造中的关键步骤。
电镀包括在电路板表面镀一层保护性铜材料,以避免氧化和腐蚀。
在此之后,需要将印刷图案反转,外层镀铜结构被切割出来,准备焊接。
六、焊接阶段焊接是PCB制造的最后一个步骤。
将元器件设置到PCB上,用热风吹或电阻炉加热(取决于焊接方式)制作焊点。
大多数PCB使用表面安装技术(SMT)进行焊接,而有些PCB则使用插式技术(THT)焊接。
焊接结束后,PCB会得到最后精液所需的形状和连接。
pcb软板制作流程和制作工艺

pcb软板制作流程和制作工艺PCB软板是一种柔性电路板,与传统的刚性板相比,具有弯曲、折叠和柔性弯曲的能力。
它广泛应用于电子产品、医疗设备、汽车电子、航空航天等领域。
本文将介绍PCB软板的制作流程和制作工艺。
PCB软板的制作流程主要包括设计、制版、成型和组装四个步骤。
首先,设计师根据产品要求和电路设计图进行软板设计,在设计过程中需要考虑电路布线、信号完整性和可靠性等因素。
设计完成后,将软板设计图导入到PCB设计软件中,进行电路布线和排版。
制版是PCB软板制作的关键步骤,主要包括印刷制版和光刻制版两种方法。
印刷制版是将软板的设计图通过印刷技术转移到覆铜箔上,形成电路图案。
光刻制版是利用光刻技术将软板的设计图案转移到光刻胶上,再通过化学蚀刻的方法得到电路图案。
制版完成后,需要进行蚀刻、去胶和清洗等工艺,以保证电路图案的清晰和精确。
成型是PCB软板制作的关键步骤之一,它决定了软板的柔性和弯曲性能。
成型主要通过热压和冷却的方式实现,将软板放置在成型模具中,在一定的温度和压力下进行成型。
成型后,软板的形状和尺寸将得到固定,具备一定的柔性和弯曲性。
软板需要进行组装,将电子元件和连接器焊接到软板上。
组装过程包括元件贴装、焊接和封装等步骤。
元件贴装是将电子元件精确地安装在软板上,焊接是将元件与软板进行可靠的连接,封装是对软板进行保护和固定。
在PCB软板的制作过程中,还需要考虑一些制作工艺。
首先是材料选择,软板的材料通常采用聚酰亚胺薄膜,具有良好的耐热性、耐化学性和电气绝缘性能。
其次是图案设计,软板的图案设计应考虑电路布线和信号完整性,尽量减少电路长度和交叉,提高信号传输的可靠性。
此外,制作过程中需要严格控制温度、压力和时间等参数,以确保软板的质量和性能。
PCB软板制作流程包括设计、制版、成型和组装等步骤,制作工艺包括材料选择、图案设计和工艺控制等。
通过合理的设计和精确的制作工艺,可以制作出具有良好柔性和弯曲性能的PCB软板,满足不同领域的应用需求。
PCB板生产流程

PCB板生产流程PCB板(Printed Circuit Board,印刷电路板)是电子设备的重要组成部分,它作为电子元器件间连接的主要平台,承载着电子设备的信号传输和电源供应等功能。
PCB板的生产流程可以分为设计、制版、堆叠、钻孔、镀膜、曝光、蚀刻、压线、测试和组装等多个步骤。
下面将详细介绍PCB板的生产流程。
1.设计:PCB板生产的第一步是根据电子设备的功能和需求进行设计。
设计师使用电路设计软件将电路连接和布局规划在PCB板上,确定电路板上元器件的位置和信号传输路径。
2.制版:设计师将设计好的PCB板图纸输出成底版,然后通过光刻技术将设计好的电路图案和排线传导图案转移到电路板表面,形成底板。
3.堆叠:堆叠是将多层电路板叠在一起形成复合板。
多层板可以提高电路板的密度,同时也可以提高电路板的抗干扰能力。
堆叠时需要注意各层之间的信号和电源的分布。
4.钻孔:在制作PCB板时,需要在准确的位置上钻出连接跳线和焊盘的孔,以便连接元器件和导线。
通常使用数控钻床或激光钻孔机进行钻孔。
5.镀膜:在PCB板的表面镀上一层金属,一方面可以保护电路和导线不被氧化,另一方面也可以提高焊接接触度。
常用的金属材料包括镍和金。
6.曝光:将底板上覆盖的感光层用光来曝光,以暴露出底板上的图案和线路。
曝光后的感光层会发生物理或化学变化,形成图案和线路。
7.蚀刻:通过化学蚀刻的方式将没有被曝光的感光层经过蚀刻去除,露出底板上的铜层。
经过蚀刻后,就可以形成PCB板上的电路图案和导线。
8.压线:在PCB板的金属层上覆盖一层焊盘,用于连接元器件和电路板。
焊盘会通过一种叫做压铜的工艺来形成。
9.测试:通过对PCB板的电气特性进行测试,确保电路板的质量和性能符合要求。
测试中会检查电路板的连通性、阻抗匹配等参数。
10.组装:将元器件、电阻、电容等进行焊接,完成整个电路板的组装。
组装时需要将元器件与焊盘进行精确定位,在连接之后进行焊接。
以上就是PCB板生产的基本流程。
pcb的生产工艺流程

pcb的生产工艺流程PCB(Printed Circuit Board,印刷电路板)的生产工艺流程通常包括以下步骤:1.设计: PCB的制作始于电路板设计。
工程师使用专用的PCB设计软件创建电路布局,包括元件的布局和互连线路。
设计完成后,生成电路板的Gerber文件。
2.材料准备:根据设计要求,选择合适的基板材料,通常是玻璃纤维增强的环氧树脂。
还需要准备铜箔,用于制作电路路径。
3.光刻:将Gerber文件加载到光刻机中,然后通过光刻过程将设计的电路图案转移到光刻膜上。
这些膜被用于将图案转移到铜箔上。
4.腐蚀:使用化学腐蚀剂去除未被光刻覆盖的铜箔,从而形成电路路径。
腐蚀后,剩余的光刻膜会被去除。
5.多层板堆叠:如果需要制作多层PCB,将多个单层PCB堆叠在一起,然后通过热压将它们粘合在一起。
每个层次都包含电路路径。
6.钻孔:使用数控钻床钻孔,以便插入元件和建立互连。
钻孔位置是根据设计要求准确控制的。
7.电镀:将整个电路板暴露在电镀槽中,通过电镀的过程,在铜箔表面形成均匀的金属层,以增加电路路径的导电性。
8.图案化:使用光刻技术将电路板上的不需要的金属部分暴露在化学腐蚀剂中,以去除多余的金属。
这个步骤定义了最终的电路路径。
9.喷墨打印或丝网印刷:为了标记元件安装位置和标志,通常在电路板上进行喷墨打印或丝网印刷。
10.元件安装:使用自动或半自动的贴装机器将电子元件焊接到电路板上,这些元件包括电阻、电容、集成电路等。
11.回流焊接:将电路板传送到回流炉中,以在高温下焊接元件到电路板上,使它们牢固地固定在位。
12.测试和质量控制:对制成的电路板进行功能测试和外观检查,以确保没有短路或故障。
不合格的电路板将被修复或丢弃。
13.涂层保护:根据需要,在电路板上涂覆保护性的防腐层,以增加电路板的耐用性。
14.切割和打孔:使用数控机床将电路板切割成所需的大小,并在边缘打孔以便固定。
15.最终检验:进行最终的功能测试和检查,确保电路板符合规格和质量要求。
柔性线路板制作工艺流程及PCB设计软件应用

柔性线路板制作⼯艺流程及PCB设计软件应⽤柔性线路板(Flexible Printed Circuit)可以⾃由弯曲、卷绕、折叠,柔性线路板是采⽤聚酰亚胺薄膜为基材加⼯⽽成的,在⾏业中⼜称为软板或FPC.柔性线路板根据层数不同其⼯艺流程分为双⾯柔性线路板⼯艺流程、多层柔性线路板⼯艺流程。
FPC软板可以承受数百万次的动态弯曲⽽不损坏导线,可依照空间布局要求任意安排,并在三维空间任意移动和伸缩,从⽽达到元器件装配和导线连接的⼀体化;柔性电路板可⼤⼤缩⼩电⼦产品的体积和重量,适⽤电⼦产品向⾼密度、⼩型化、⾼可靠⽅向发展的需要。
随着越来越多的⼿机采⽤翻盖结构,柔性电路板也随之越来越多的被采⽤。
按照基材和铜箔的结合⽅式划分,柔性电路板可分为两种:有胶柔性板和⽆胶柔性板。
其中⽆胶柔性板的价格⽐有胶的柔性板要⾼得多,但是它的柔韧性、铜箔和基材的结合⼒、焊盘的平⾯度等参数也⽐有胶柔性板要好。
所以它⼀般只⽤于那些要求很⾼的场合,如:COF(CHIP ON FLEX,柔性板上贴装裸露芯⽚,对焊盘平⾯度要求很⾼)等。
由于其价格太⾼,⽬前在市场上应⽤的绝⼤部分柔性板还是有胶的柔性板。
下⾯我们要介绍和讨论的也是有胶的柔性板。
由于柔性板主要⽤于需要弯折的场合,若设计或⼯艺不合理,容易产⽣微裂纹、开焊等缺陷。
下⾯就是关于柔性电路板的结构及其在设计、⼯艺上的特殊要求。
柔性板的结构按照导电铜箔的层数划分,分为单层板、双层板、多层板、双⾯板等。
单层板的结构:这种结构的柔性板是最简单结构的柔性板。
通常基材+透明胶+铜箔是⼀套买来的原材料,保护膜+透明胶是另⼀种买来的原材料。
⾸先,铜箔要进⾏刻蚀等⼯艺处理来得到需要的电路,保护膜要进⾏钻孔以露出相应的焊盘。
清洗之后再⽤滚压法把两者结合起来。
然后再在露出的焊盘部分电镀⾦或锡等进⾏保护。
这样,⼤板就做好了。
⼀般还要冲压成相应形状的⼩电路板。
也有不⽤保护膜⽽直接在铜箔上印阻焊层的,这样成本会低⼀些,但电路板的机械强度会变差。
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载具。
对IC,CON,BGA类
载具上挖洞使回流
热风对流,防止空
焊,冷焊。
按照定位方式分:
1.定位柱定位 成本低,适合生产量小,载具数目少的机种, 不同载具间随使用次数增加定位柱会不同程度的磨损,维护 复杂。软板回流有轻微变形。对回流焊接有一定品质影响。
子载具的设计
PCB低于载具 印刷锡膏过厚 导致连锡。
二.手动分板
制程简单的软板,并且量不大的机种。 可以人工手动分板。
Lσ SIX SIGMA
Lσ SIX SIGMA
~End~
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知识回顾 Knowledge Review
贴片过炉生产
磁场将钢片与托盘紧贴
磁性压合片
磁性载具投首定位步骤
1.母载具放置在水平桌面 上(底座) 2.磁性托盘对准底座定位 PIN 3.放置FPC在磁性托盘上 对准定位PIN 4.放入磁性钢片压合FPC
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磁性载具组成部份
N.O
组成名称
特性
1
耐温350℃
高温磁铁 保证回流焊过程中
贴片机
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进板方向
1.泛用机专贴10PIN 连接器元件数 共计18个.
2.程序名:
N MODEL FPC79**********RB.Cell*
回流焊
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1.测温点 正面:CN(Connectors), D1(LED), BOT 加上开关线共4根
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软板 制程設計
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SMT的软板生产流程
投首
印刷
A面
置件
爐前
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回流焊
目檢
投首
印刷
B面
置件
爐前
回流焊
目檢
維修
Suzhou LZY Technology CO.,LTD
Treat today well
印刷机
进板方向
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印刷参数:
刮刀压力 8~10Kg 刮刀速度(前&后)35~45mm/s 脱模速度 0.5mm/s 脱模速度 1.5mm/s 钢板厚度 0.10mm 自动擦拭 4pcs/次 人工擦拭 20pcs/次
炉温标准: 峰值控制在240左右 ,其它值应落在规格中心值左右.
℃
(250) 217 (200) 155
(100) (50)
pre-heat 1~3℃/s
50
0.5~2℃/s
Peak temperature:235~245℃
Soaking Time: 70~110s
Reflow Above217℃
Time:50~80s
3.载具的种类
按材料分:合金载具,合成石载具 合金载具特点:硬度高,过炉不变形,可永久重复使用。 过回流焊出炉温度较高。维护成本低,价格偏贵。
对IC,CON,BGA类 载具上挖洞使回流 热风对流,防止空 焊,冷焊。
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合成石载具:价格便宜,过炉不易变形,使用寿命不如合金
载具,过回流焊出炉温度比合金低。对sensor感应不如合金
,对于量产产品,成本有优势.
小,载具多次过炉后会产生变形.
需要喷漆维护.
磁性载具使用范围
1.PCB厚度小于1mm
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2.零件排列较分散(防止磁铁对板上元件产生吸力,要求磁铁周围5mm内无零件贴 装)
受力分析
支持力N=托盘的支持力 N=G1(PCB重力)+W(钢片压合力)
钢片的压合力是由自身重力+磁铁吸力产生,平面内均衡受力,使PCB板平 整及紧固良好.
永磁
2
特种钢片 高温不变形,厚0.07mm
3
合金载板
高温状态稳定
4
定位母载具
定位合金载板
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圖片
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材质: 1.合金材料,平整度好,高温状态稳定 2.耐高温磁铁(350度)保证回流过程永磁 3.特种钢片加磁处理弹性好高温不变形
类型 质量
成本
磁性回流载具
普通载具
Cooling (-3.0)~(-1.0)℃/s
100
150
Second
过炉方案
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过炉同载具一起过炉,温度设置:
Top 110 120 130 150 175 180 185 190 230 250 250 240 Bot 110 120 130 150 175 180 185 190 230 250 250 240
载具下沉高度 PCB板厚度0.3MM
子载具
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PCB底于载具
印刷过 厚连锡
内缩2MM
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2.子母载具定位 使用母载具定位,子载具不需维护,对生产量大, 载具多定位精度好。维护简单,只对母载具定位柱的维修。软板回流 有轻微变形。对回流焊接有一定品质影响。
母载具
软板可提升组装便利性及信赖度
轻易多元组装
液晶面板
折叠手机
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液晶屏幕需要软板连接PCB
光驱
软板能弯曲使设计更具弹性
硬盘
读写驱动连接线
巧妙的扮演最佳桥梁的运通角色有利于轻薄短小的设计
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2.生产工艺难点 因为软板的特点薄、轻、柔软。SMT生产时就需要载具 生产。载具的作用主要托附软板,使能够定位,定位后表面使用永久磁性耐高温鉄片与载具夹合 固定,有些载具下面可以加硅胶固定更稳定。过炉软板不会弯曲 变形,对焊接品质要求高的机种有效防止立碑,空焊等不良。优 点不用贴高温胶纸。缺点成本高,维护费用高。
磁性载具介绍
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定位治具
高温合金载板
固定PCB板
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·软板生产评估
Suzhou LZY Technology CO.,LTD
PCBA 工程 2012.1.15
Treat today well
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软板介绍:
1.应用
用于笔记本的液晶屏幕,软板与主板相连,液晶屏幕可达成讯号传送及揭盖动态使用功能。
笔记本电脑
软板使用达成三度空间布线
烙鉄头型号:尖嘴形或刀形
作业时注意烙鉄头连续接触PCB板与零件中的时间不能 超过3秒,以免烫伤基板与元件。
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BOT面印刷,贴片,回流制程工艺同TOP面相同
分板:
一.冲床分板机
特点: 1、结构紧凑,刚性特强,操作简单安全 2、可更换多款模具,且换模方便容易 3、下模自动进出,取放产品方便,成品可落入抽屉 4、将切板時产生的內应力降至最低並且避免锡裂 5、衝切半成品PCB、 FPC效率高、成本高。
因为钢片在FPC表面压平,FPC回流时减少焊 锡流动,保证焊接质量稳定,减少不良.钢片 覆盖部份避免金手指上锡,省去金手指贴高 温胶纸.
只能四周使用高温胶纸,在回流焊 过程,容易造成FPC中间变形,锡水 外溢,造成焊接不良.影响质量.高 温胶纸贴近贴装零件会引起锡膏过 厚,导致连锡.
使用方便,减少高温胶纸的用量.一次投资大 合成石载具投入资金量比磁性载具
Speed
80mm/S
检验
AOI炉后自动检测
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1.注意检查LED空焊.側立現象 2.撕掉高温胶纸,载具放置在降温风扇上。温度过高 会影响印刷后锡膏成型坍塌。载具冷却后送置投首工站。
维修
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使用工具:恒温烙鉄: Power:1Φ AC 220W 50HZ Temperatare 380±10℃