SMT锡膏印刷详细讲义
SMT锡膏知识-精品课件.ppt

防立碑合金
优点
消除或减少立碑发生 几率 适合细间距印刷
局限
焊接点外观粗糙 表面积增大
易氧化 -锡珠 储存稳定性 在板吸潮
焊接点开路
焊接点开路
原因
元器件引脚损坏/平整 度不良
可焊性不良
解决方案 更换原材料
更换元器件
助焊剂活性不足
选用高活性或高固体 含量的助焊剂
良好回流工艺的正确操作
冷藏储存(2-8C) 足够回温时间(>4小时) 控制操作环境(20-30 C and 40-60 RH) 使用塑料器具 及时报废 不得混用
Multicore 现有免清洗产品介绍
RM92
老产品 QQ-S RMA 型 固体含量高 - 工艺操作窗口宽 免清洗/可清洗残留 符合 IPC, Bellcore and J-STD腐蚀实验和 SIR测试
RM92
优点
经久可靠 操作窗口宽 湿强度高 有效期长达12个月
局限
开放寿命较短 不能高速印刷
溶剂挥发
锡粉被树脂保护
典型回流焊炉设置
第一升温区: 常温--100C, 溶剂挥发,升温速率2-3C /秒 预热区: 100--150C,活化助焊剂,70--120 秒 第二升温区:150--183C,分解氧化物,30--50秒 回流焊区:183--212--183C,焊接完成,50--70秒 冷却段: 183C--常温,形成焊点,降温速率~4C/秒
Temperature OC
典型锡膏回流焊曲线
250
0 200
150
100 Temperature
50 3 to 6 Minutes (Typical)
0
Upper Limit Ideal Profile Lower Limit
SMT锡膏印刷技术ppt课件

B——焊膏与PCB焊盘之间的接触面积(开口面积)
.
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(a) 垂直开口 易脱模
(b) 喇叭口向下 易脱模
(c) 喇叭口向上 脱模差
图1-5 模板开口形状示意图
.
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3. 刮刀材料、形状及印刷方式
(a) 刮刀材料 ①橡胶(聚胺酯)刮刀 橡胶刮刀有一定的柔性,用于丝网印刷以及模板表面不太平整、例如经过减薄处理( 有凹面)的模板印刷。 橡胶刮刀的硬度: 肖氏(shore)75度~ 85度。 ②金属刮刀 金属刮刀耐磨、使用寿命长(约10万次,是聚胺酯的10倍左右)。用于平整度好的金 属模板印刷;适宜各种间距、密度的印刷,特别对窄间距、高密度印刷质量比较高,而 且使用寿命长,应用最广泛。
.
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橡胶刮刀 金属刮刀
手动刮刀
图2-7 各种不同形状的刮刀示意图
.
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(d) 印刷方式 ①单向印刷(刮刀只能作一个方向印刷)
单向印刷时有一块刮刀是印刷用的,另一块刮刀是作为回料 用的;
②双向印刷 双向印刷时两块刮板进行交替往返印刷。
.
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4. 影响印刷质量的主要因素
a 模板质量——模板印刷是接触印刷,因此模板厚度与开口尺寸确定了焊 膏的印刷量。焊膏量过多会产生桥接,焊膏量过少会产生焊锡不足或虚焊。 模板开口形状以及开口是否光滑也会影响脱模质量。
熔化温度 183 183-190 183-216 183-227 183-238 183-255 183-266 227-288
再流焊温度 208-223 210-220 236-246 247-257 258-268 275-285 286-296 308-318
.
焊膏?
惰性气体中将熔融的焊料雾化制成微细的粒状金属。
SMT锡膏印刷技术培训讲义

粒度越小,黏度越大;粒度过大,会使锡膏黏结性能
变差。粒度太细,会由于表面积增大,使其表面含氧量增 高,所以也不能采用。
7
助焊剂 ?
传统的助焊剂通常以松香为基体.松香具有弱酸性和热熔流动性,并具 有良好的绝缘性.耐湿性.无腐蚀性.无毒性和长期稳定性,是不多得的助焊材
料.
通过助焊剂中活性剂的作用,能清除被焊材料表面以及锡粉本身的氧化 物,使焊料迅速扩散并附着在被焊金属表面.助焊剂的组成对锡膏的扩展性.
②金属刮刀
金属刮刀耐磨、使用寿命长(约10万次,是聚胺酯的10倍左右)。用于平整度好的金 且使用寿命长,应用最广泛。
属模板印刷;适宜各种间距、密度的印刷,特别对窄间距、高密度印刷质量比较高,
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(b) 刮刀形状和结构 橡胶刮刀的形状有菱形和拖尾形两种。
菱形刮刀 ——是将10mm×10mm 的方形聚胺脂夹在支架中间,
锡膏印刷技术
1
焊接?
焊接是一个比较复杂的物理、化学过程,当用焊 锡焊接金属时,随着电烙铁的加热和焊剂的帮助,焊 锡先对焊接表面产生润湿,并逐渐向金属扩散,在焊 锡与金属的接触面形成附着层,冷却后即形成牢因可 靠的金属合金。
2
一.施加焊膏工艺
3
施加焊膏是SMT的关键工序
施加焊膏是保证SMT质量的关键工序。目前一般都采
前后呈45°角。菱形刮刀可采用单刮刀作双向印刷。刮刀在每
个行程末端可跳过焊膏。菱形刮刀的焊膏量不易控制,并容易
污染刮刀头。
拖尾形刮刀 ——一般都采用双刮刀形式。刮刀的角度一般为
45°~ 60°。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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橡胶刮刀
金属刮刀
手动刮刀
图2-7 各种不同形状的刮刀示意图
SMT锡膏印刷培训

Use brush to clear paste in stencil aperture if necessary. 如果需要,用刷子清理丝网开孔.
15mm min Dia. Paste /最小直径15mm的锡膏体
Zero ‘Print Gap’零印刷间隙
Metal sheet/金属平板 Open aperture/开孔
5
Basic Stencil Printing Process, cont. /基本丝网印刷工艺(续)
Paste Rolling 锡膏滚动
在“分离速度”控制下,板被分离下来
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STENCIL 钢网
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Effect of stencil 丝网的影响效果 ❖ With a good stencil 优良的丝网
• Excellent results 极好的结果 • Few failures 很少的故障 • Predictable yields 可预知的合格率
Technocil Handling 丝网的使用
✓ Handle the stencil with extreme care. Any dents, crack or damages will result in poor print quality. 移动丝网时,要万分小心.任何破边,破碎,或损坏都将导致糟 糕的印刷质量.
SMT锡膏印刷培训
单/击/此/处/添/加/副/标/题/内/容
Document Title : Lean Hand Book Document No : GBE-KPO-2-033-00 Doc. Revision : 02 Document Date : March 26, 2008
SMT锡膏综合知识简介讲解

Ce等等
助焊剂(Flux)组成
活化剂 胺盐酸类或有机酸
黏性剂 蜡类物质
树脂材料 松香为主
Flux
其他添加剂 各厂商不同
其他添加剂 各厂商不同
5
30~15um
12 mils pitch
6
15~5um
Wafer bumping
目前,SMT用锡粉主要为Type3、Type4
焊料合金
• Sn-Pb合金体系作为焊接材料的优异性能是其他材料所 无法比拟的。但是,随着电子工业无铅时代的来临已 被全面取代。目前可用作焊接材料的合金主要有以下 几种:
• Sn-Ag-Cu合金体系,目前的主流合金,以Sn-3.0Ag-0.5Cu
有铅与无铅温度曲线的主要区别
• 无铅与有铅的温度曲线之所以不同,主要是由于合金的不同,有铅是 锡铅二元合金,而无铅主要是锡银铜三元合金。而且锡铅合金可以组 成良好的共熔物。
有铅与无铅温度曲线的主要区别
• 典型的有铅焊料SnPb6337的熔点为183℃,而无铅焊料 SAC305的熔点则是217~220℃,由此产生了回流温度曲 线的一些区别:
易引起墓碑和灯芯。
温度曲线制定说明
• 2、回焊区 • 回焊区若温度不足,就无法确保充足的熔融焊料与PAD的接触时间, 很难获得良好的焊接状态,同时由于熔融焊料内部的助焊剂成份与气 体无法排除,因而发生空洞和冷焊。 • 回焊区Peak温度太高或在液相线上停留时间过长,则熔融的焊料可 能会被再次氧化而导致焊点可靠性的降低。氮气炉回焊中,二次氧化 的危险性有所下降,但是温度过高或停留时间过长,PCB与零件将承 受更大的热冲击。
SMT基础工艺知识重点讲义

SMT基础工艺知识讲义一、SMT 基本知识SMT 是英文surface mounting technology的缩写,中文意思是:表面粘贴技术,他最早出现于20世纪40年代,用于军事领域是相对于传统的THT技术而发展起来的一种新的组装技术SMT主要应用于电子高科技领域,能精确的完成电子高科技产品之线路板的贴装制造.如:手机主板;PC主板;VCD ;DVD主板;手提摄像机主板等都是SMT技术下的产物。
二、SMT基本工艺流程1、单面SMT(锡膏):锡膏印刷→CHIP 元件贴装→ IC等异型元件贴装→回流焊接2、一面SMT(锡膏),一面DIP(红胶):锡膏印刷→ 元件贴装→回流焊接→反面红胶印刷(点胶)→元件贴装→回流焊接→DIP 手工插件→ 波峰焊接3、双面SMT(锡膏):锡膏印刷→装贴元件→回流焊接→反面锡膏印刷→装贴元件→回流焊接注:双面双面再流焊工艺A面布有大型IC器件B面以片式元件为主充分利用PCB空间,实现安装面积最小化,工艺控制复杂,要求严格常用于密集型或超小型电子产品,如:手机、MP3、MP4 等三、各工序的介绍一、锡膏印刷:1,锡膏成份:锡膏主要由金属合金颗粒;助焊剂;活化剂;粘度控制剂等四部份组成。
其中金属颗粒约占锡膏总体积的90。
5%。
我们常用的锡膏型号有:有铅:GW-9008、GW-9018、GW-9038、GW-9058、GW-9068等,其金属成分为:63Sn/37Pb; 62Sn/36Pb/2Ag (GW-9068);无铅:WTO-LF2000(有96.5Sn/3.0Ag/0.5Cu和95.5Sn/3.8Ag/0.7Cu)、WTO-LF2001(42 Sn/58Bi)、WTO-LF2002(96.5Sn/3.5Ag )等2,锡膏的储存和使用:锡膏是一种化学特性很活跃的物质,因此它对环境的要求是很严格的。
一般在温度为2℃-10℃,湿度为20%-21%的条件下有效期为6个月。
教材SMT讲义

7.PUSH BACK & V-CUT & 熱折板
如Sample或附表所示 : SMT生產之PCB以小基板居多,多為連片方式組 成,俟SMT完成送至生產線進行組裝時再加以分板,但如SMT製程為雙 面錫膏,無生產線手插零件,需在AI房進行ICT測試時,而該PCB之分板方 式為V-CUT時,應在迴焊爐後端出口,PCB流出還殘留溫度時,實施熱折板 熱折板之方法與注意事項請參考熱折板作業指導書
2.製程區分條件 -- SMT製程既然區分的如此複雜,究竟如何才能明確的 辨別這個PCB到底要使用那種製程呢 ?
(1).單面板-- 一般為CAM-1材質之PCB,此類PCB大多為一面手插件,另
一面為SMT點膠製程 . 亦有少數以錫膏製程製造 .
(2).雙面板-- 為FR-4之玻璃纖維板,此類PCB有下列四種SMT製程 :
(3). A 、B TYPE 使用上對SMT製程有什麼影響 ? 在採購購買規範上應明定廠商進料應以何種 TYPE進料,若有進料 錯誤時,VQA應予以驗退或通知廠商交換,否則錯誤方向之進料將 導致SMT生產線無法進行裝著,甚至嚴重者,會造成整批性大量的 錯件發生 .
三.SMT製程說明
1.製程演變-- 電子零件的置件,由早期的自動插件(AUTO - INSERTION) 進而演化到AI (零件面)+ SMT(焊錫面),再演化為SMT(零件 面) + SMT(焊錫面),最後進步到兩面SMT完成,不須再手插傳 統零件,即可進行組裝測試的雙面錫膏製程 .這些演進,不僅 縮小了產品的體積,提升了產品競爭力,更因為引進了SMT 全自動生產設備,不但縮短了製造時間,減少了人力,更增加 產量與產品的品質.
※兩面都有SMT零件,也有傳統手插零件,但該手插零件
锡膏印刷机操作课件-PPT

刮板系统完成的功能是:使焊膏在整个网板面积上扩展成为均匀的一层,刮板按压网板,使网板与PCB接触,刮板推动模板上的焊膏
向前滚动,同时使焊膏充满模板开口,当模板脱开PCB时,在PCB上相应于模板图形处留下适当厚度的焊膏。
3.PCB定位系统
组成:真空盒组件、真空平台、磁性顶针及柔性 的板处理装置等。
特点是:印刷质量较差,且 对操作人员要求较高。适 合印刷质量要求不高的小 批量生产。
半自动印刷机采用机械定 位,手动对正钢网和PCB焊 盘的位置,刮板的速度和压 力可以设定。
特点是:印刷质量比手动印 刷机高,且对操作人员要求 不高。适合小投资批量生产 。
全自动印刷机采用机械定 位和光学识别校正系统,自 动对正钢网和PCB焊盘的位 置,刮板的速度和压力可以 设定。
组成:包括网板移动装置及网板固定装置等。 【其他准备】网板擦拭纸、焊膏添加工具等
刮板系统完成的功能是:使焊膏在整个网板面积上扩展成为均匀的一层,刮板按压网板,使网板与PCB接触,刮板推动模板上的焊膏
向前滚动,同时使焊膏充满模板开口,当模板脱开PCB时,在PCB上相应于模板图形处留下适当厚度的焊膏。
功能:夹持网板的宽度可调,并可对钢网位置 Screen Printer基本要素
✓印刷机机台介绍 (5)刮刀压力和速度的选择
设计上完全配合钢网模板。 阻焊层和油印不影响焊盘。 刮刀在模板上刮锡膏的速度也是影响锡膏厚度的一个重要因素。 (1)识别点质量不良处理方法
✓印刷机开机操作 2mm)的实心圆形、三角形、菱形,材料为裸铜,为了保证印刷设备和贴片设备的识别效果,MARK点空旷区应无其它走线、丝印、焊
5.刮板系统
组成:包括印刷头(刮板升降步进控制装置和刮板 安装部分)、刮板横梁及刮板驱动部分(伺服电 动机和同步齿轮驱动)等。印刷头如图4-15所示 。
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PCB上有许多组件引脚焊接点,称之为焊盘(PAD)。为 了让锡膏涂覆在特定的焊盘上,需要先制作一张与焊盘位 置相对应的钢质钢板,安装于锡膏机上。透过监控固定基 板PCB位置,确保钢板孔与PCB上的焊盘位置相同.定位完 成后,锡膏机上的刮刀在钢网上来回移动,锡膏即透过钢 板上的孔,覆盖在PCB的特定焊盘上(PAD)完成印刷的工 作.
流動,液体焊料潤湿元器件的焊端與PCB焊盤在焊接 溫度下,隨著溶劑和部分增加劑揮發,於冷卻後元器 件的焊端與焊盤被焊料互相連接在一起,形成電氣與 机械相連接的焊點。
錫膏的化學組成
组成 使用的主要材料 功能
合金焊料粉
助焊剂 焊剂
Sn-cu,Sn-cu-Ag等
松香,合成树脂
元器件和电路的机械和电气连接
按合金焊料分的熔點分 按類型分
根據焊接所需溫度的不同,选擇不同的 錫膏。
合金焊料 熔点℃ Sn-3.2Ag-0.5Cu Sn-3.5Ag Sn-2.5Ag Sn-0.7Cu 217~218 221 221~226 227
愈小愈均勻愈好且錫球愈圆愈好,对锡 球滚动较有帮助)。
类型 400 形狀 球形 直徑um 37
2009/11/08 Rev:1A 2
印刷机和印刷作業系統
治工具的认识
5
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机器设备认识
操机人員作業規範
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组长每日确认项目
check项目 1 作业人员领用锡膏方法确认 1.领用锡膏流程确认 2.退还空锡膏罐的确认 3.锡膏型号的确认 1.钢板清洁度确认 2.钢板版本确认 1.底座有无美纹胶带确认 1.锡膏量的确认 2.锡膏添加范围确认 3.锡加方法的确认 2 3 4 换线领用钢板时确认 印刷底座确认 添加锡膏确认
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机台自動操作過程中的問題,會自 動停止,為避免產能的影響,机台 連接報警系統(包含了音和色),並 製定了不同的報警訊息,各自代表 不同意義
錫膏
焊錫膏(Soldering Plaster) ,又稱焊膏、錫膏,主要 由合金粉末和助焊剂組成。
它是SMT工艺中不可缺少的焊接材料,广泛用于再流焊中, 常温下,由于锡膏具有一定的黏性,可将电子元器件粘贴 在PCB的焊盘上,在倾斜度不是太大,也没有外力碰撞的 情况下,一般元件是不会移动的。 當錫膏加熱到一定溫度時,錫膏中的合金分粉末熔融再
錫膏存放領用管理
ME存放 回溫 領用 印刷机
•锡膏于0 ~ 10℃冰箱中冷藏 •锡膏库存储存时间不可超过6个月 •錫膏存放于冰箱中需给予每瓶錫膏一個流水序号,貼于瓶盖上。 •錫膏包装需检查,不可有破损,标签模糊不清。 •冰箱中取出后应在常保温下4H的回温 •锡膏未回溫至室溫前不可拆开锡膏瓶盖搅拌锡膏。 •锡膏回溫时间约为 4~8小时(以自然回溫方式,不能用任何方式加温) 。 •使用未回溫锡膏,锡膏会冷凝空气中的水气,造成塌陷、飞溅等问题。 •领用锡膏规则,必须按照先进先出的原则 1.双击锡膏管制区电脑桌面快捷方式,选择线别(如:A)站别(GLUE),点击 Enter进入输入使用者工号:在Model理选择“5PW”点击Getnew(Recover Getnew) 取出回温,在Scan中输入User ID,在SN中输入锡膏的序号,在Line 中输入线别在 Chksn中输入Get out,即可OK,列印出序号 2.生产线领用锡膏前需于搅拌机搅拌3~5分钟,具体数值需参考搅拌机转速等 1.印刷锡膏过程中,印刷机温度必须控制在18℃~24℃,湿度40%~50%RH环境作业最好, 不可用冷风或热风直接对著吹,溫度超过26.6℃,會影响錫膏性能。 2.如锡膏机内的温度于21℃时,印刷不好印(较不粘),但好脱模 3.如锡膏机内的温度为25℃时,印刷好印(较粘),但脱模不易 4.当打开锡膏罐使用后,一定要将盖子盖好,避免与空气接触导致助焊剂成份变质 5.锡膏停留在钢板上不可超过1小时以上。 6.锡膏不可使用2次 7.拆封的锡膏使用时间不可超过8小时。 8.回收、隔夜之锡膏最好不要用,新旧锡膏不得混合于同一容器中储存 1. 印刷在PCB上锡膏,30分钟内需完成回焊作业,超时需清洗。
50按錫膏黏度分
依据工艺不同進行選擇。
制程方式 点胶 网板 钢板 粘度要求(單位:KCPS) 200-400kcps 400-600kcps 400-1200kcps
按清洗方式分
根据焊接過程中所使用的焊劑、焊料成 分來確定。
电子產品的清方式分為有机溶劑清洗、 水清洗、半水清洗和免清洗。
注意事項(排除方式)
5
锡膏机设备的确认
1.锡膏机内温度确认 2.安全锁的确认 3.交接班时刮刀的确认 4.交接班时空调废水的确认
紅燈長亮: 嚴重故障: 通知工程檢修 紧急开关被按下;排除方式:松开紧急开关. 安全门开启;排除方式:关闭安全门. 黃燈闪烁: 加锡设定片数到达,处理方式:添加锡膏并将数量归零 换擦拭纸 待板 綠灯或蓝灯闪烁: 灯闪烁表示:待板. 操作员或组长应发觉生产瓶颈发生于何处.
SP60站训练课程项目
1 2 3 4 组长每日确认项目 錫膏 鋼板、底座
当站指标 錫膏的化學組成、錫膏的分類、錫膏存放領用管理 1.鋼板不好对SMT工藝影響、鋼板开孔方式、锡膏印刷不良原 因分析、鋼板使用/储存规范、擦拭鋼板方法及用途 2.底座的种类 錫膏印刷過程、影响錫膏印刷机參數 大(小)铲刀,刮刀,酒精罐,无尘纸,自动清洁纸,气枪,锡膏,钢网,底 座,美纹胶,刮刀 机器按键功能详述与介绍 生产主菜单认识、溶剂领用与添加方法、锡膏领用流程与锡膏 搅拌、钢网领用流程、开线准备事项、更换钢网步骤 开机至主画面步骤、手动清洁钢网的方法、擦拭纸安装方法、 刮刀移至前,后方的步骤、产量清零步骤、 PCB送进送出步骤 刮刀清洁步骤、交接执行事项、锡膏添加作业步骤、品质异常 处理流程、常见故障排除、离岗注意事项、交接班该执行事项
净化金属表面,提高焊料润湿性
黏结剂
松香,松香脂,聚丁烯
提供贴装元器件所需黏性,残留物之顏色,印刷 能力,ICT测试能力,焊接能力,防止塌陷,粘 滞力 净化金属表面
活化剂
硬脂酸,盐酸,联氨,三乙醇 胺 甘油,乙二醇
溶剂
调节焊锡膏特性,防止塌陷,粘滞时间/钢网离 开,粘度控制 防止分散,防止塌边
触变剂
錫膏的分類