生产工艺规范

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一、PCB制板所需要的文件
在PCB制板过程中所需要的文件有:板材-层数-制板工艺-特殊工艺 1、板材
分 类
材质
名称
代码 FR-1
特征 经济性,阻燃
纸基板 刚



薄 板
酚醛树脂覆铜箔板
环氧树脂覆铜箔板 聚酯树脂覆铜箔板 玻璃布-环氧树脂覆铜箔板
FR-2
高电性,阻燃
XXXPC 高电性
XPC经济 性
经济性
NG来料 合格来料
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1.2.3 不良IC类 客供芯片主要由于客户物料 的包装方式不可取等原因, 导致在来料检验时发现器件 引脚变形、器件引脚氧化和 器件本体损坏等现象。在与 客户反馈时要求客户直接更 换物料,并通知客户由于该 原因导致约定的货物交期可 能会向后推迟。
NG来料 合格来料
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1.3 特殊元件
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2、层数
(1)、4层板是第1、第4层走线,其他几层另有用途(地线和电 源)6 8层的增加了辅助信号层板子设计问题 每一层有各自的作用 有电源层 主信号层 辅助信号层 接地层 6 8层的 大体设计是一样 的PCB板本身的基板是由绝缘隔热、并不易弯曲的材质所制作成。 在表面可以看到的细小线路材料是铜箔,原本铜箔是覆盖在整个 PCB板上的,而在制造过程中部份被蚀刻处理掉,留下来的部份 就变成网状的细小线路了。这些线路被称作导线或称布线,并用 来提供PCB板上零件的电路连接。通常PCB板的颜色都是绿色或 是棕色,这是阻焊漆的颜色。是绝缘的防护层,可以保护铜线, 也可以防止零件被焊到不正确的地方
5、钢网 ➢ 客户需提供钢网,钢网也就是SMT模板:它是一种SMT专用模具;其主要功能是帮
助锡膏的沉积;目的是将准确数量的锡膏转移到空PCB上的准确位置。故此钢网也需 要提供的。钢网也可以找我司代做钢网。
三、客供物料
客户所提供的物料需符合我司的生产要求,内容如下: (1)贴片物料 1.1阻容 客供的阻容类器件不得分成好几段来料以及料带不能有弯折损坏的现象,来料需为整 盘或者整段并配上抛料,如下图所示
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3、坐标文件或PCB文件 ➢ 坐标文件时SMT贴装器件时最重要的文件之一,没有坐标那就没法去贴片板子上的
器件,因为机器不知道将要贴装的器件移动到哪个位置,所以无法正确的去贴装元 器件。故此坐标文件时必须要提供的 ➢ 或者也可以提供PCB文件,因为PCB文件能够导出坐标坐标文件 ➢ 坐标文件提供的精度要准,不然器件贴装出来的元器件与焊盘位置有偏移,过炉后 会导致虚焊、立碑灯不良现象。
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2、高速贴片机 A.使用的贴片机型号及工作原理 型号:CM602 基本工作原理:此贴片机通过48 个贴片头进行吸取、成像、角度转换及校正、贴 片、弃料、NOZZLE更换、归原点反复动作,再 通过Z抽料箱来回进行元件供给。CPH是指每台机 器平均每小时的置件颗数chip per hour,CM602 理论上是10WCPH,但一般只能做6W左右的,单 点时间0.06S。
4、样板 ➢ 提供样板可以与BOM清单进行一个对照,以防BOM清单错误 也可以对样板发现问
题,例如BOM清单上C45位号不焊接,但是板子上有这个位号,那么我们现在可以 参考样板看下是不是焊接了,如果有焊接此位号那么就需要和客户确认下是不是 BOM清单遗漏了,还是说改版了就不需要焊接了。 ➢ 提供样板也能发现一些隐性问题,例如器件的极性方向、抬高的高度等。样板也能 在做首检时对照样板核对焊接的元器件规格型号是不是正确的。 ➢ 故此样板提供时需注意,一定要提供的样板是正确的,不然一些极性方向确认时如 果参照样板焊接的话就会焊错,导致后面的返工耽误交期。
2.钢网清洗:不按时清洗钢网会造成密间距引脚元件短路或少锡,锡珠等不良; 3.锡膏的清洗:印刷过程中要按时进行锡膏清洗,不按时清洗会造成印刷漏印不良; 4.印制品在线时间控制:印刷品需在2个小时内过完回流,方能保持锡膏持有的焊接效果。 5.印刷品的有效检查:PCB印刷后如不进行有效检查,会造成不良品造成。 C.印刷特性,如压力范围,速度范围。。。? 答:压力15-30M²/N 速度50-120CM / M D. 基本的使用环境要求及控制方法,如回温、湿度。。。 答:SMT车间使用环境应控制在22-24°湿度湿度控制在45%-65%为佳。需要辅助电器如空 调/抽风机/抽湿器等,使用有效地温湿度计,由品管专人对此进行监控,如有超过立即向 工艺提出要求改善环境
NG来料
合格来料
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2.3特殊元件
特殊元件注意器件引 脚变形或者引脚有锡, 如下图所示。
NG来料
合格来料
四、生产机器配置
我司的生产配置为:印刷机+贴片机+回流炉+AOI检验。我司还配有一些辅助机器,例如: 返修台+ICT飞针+X-Ray+3D显微镜+波峰焊等。 1.印刷机 A.我司所使用的印刷机的型号及基本工作原理。 答:SP-04LH SLD-880A NP-04LP 工作原理:通过程序编辑控制X-Y Table上下Motor 通过 Y轴Motor带动气压控制刮刀来回刮动,形成印刷PCB流程。 B. 印刷过程的细节及可能造成的缺陷 答.1.印刷过程中锡膏环境控制,要求温度控制在22-24°湿度控制在45%-65%为佳,温度 增高,锡膏粘度减低,会造成飞件,锡膏塌陷等不良,温度减低,粘度增大,会造成元件 移位、立碑等;湿度减低,锡膏变干,造成印刷少锡,元件飞件等;湿度增加锡膏起化学 反应,造成锡珠飞溅,短路等不良;
a、通常使用电子级的无碱玻璃布,常用型号有1080、2116、7826等。 b、浸渍纤维纸 c、铜箔 按铜箔的制法分类:压延铜箔和电解铜箔 铜箔的标准厚度有:18um(HOZ)、35 um(1OZ)和70 um(2OZ)另外现已有12 um(1/3OZ)及高厚度铜箔投放市场 (2)纸基板 常用的有FR-1、FR-2、FR-3等型号 (3)玻璃布基 最常用的是FR-4玻纤布基CCL,它的基本配方是以低溴环氧树脂(双酚A型)为主树脂, 以双氰胺为环氧固化剂, 以多元胺类为促进剂,是目前PCB生产中用量最大的原材料。 FR-4常用增强材料为E型玻纤布,常用牌号有7628、2116、1080等,常用的电解粗化铜 箔为0.18 um、0.35 um、0.70 um FR- 4一般分为: FR-4刚性板,常见板厚0.8-3.2mm; FR-4薄性板,常见板厚小于0.78mm
冷却阶段:下、理想的冷却曲线一般和回流曲线成镜像,越达到镜像关系, 焊点达到的固态结构越紧密,焊点的质量就越高,结合完整性就越好,一般 降温斜率在4°/s。
规格型号、封装、位号、计量。故此BOM清单上的位号数与计量要一致。 ➢ 我司SMT会以提供的清单进行领料及上机前的物料确认,故此BOM上的规格型
号及封装一定保证正确,不然就容易错件,贴片首检时需核对板子上的位号及 规格型号是否与清单上一致,故此需确认BOM清单上规格型号对应的位号时候 正确 ➢ 我司插件线也是以客供清单进行领料及焊接前准备。 ➢ BOM不仅是生产中重要的输入数据,而且是销售部门核算成本,制造部门组织 生产等的重要依据,因此,BOM的影响面最大,对它的准确性要求也最高 2、工艺文件 ➢ 板子生产时需提供我们工艺文件,我司在做工艺单时需将客供的工艺要求添加 到工艺单中去,这样生产线作业时也有作业标准,例如:插件LED灯焊接时, 有的是不需要抬高的,有的为了后期的装配需要需将LED灯抬高焊接,如果是 这样的话就需要在工艺文件上注明好要抬高的高度,这样我们产线作业时就会 按照工艺单上的要求去作业,如果说你们 没有工艺文件但是又有抬高的要求我 们产线肯定是不知道的,作业时也是按照正常工艺不抬高处理,这样的话焊接 出来的板子将不可以使用,板子上的LED灯就要报废了,这样就要重新购买物 料并返工作业(客户照成的原因返工时需要收取误工费的),这样既耽误交期 又都花了钱。故此需将一些特殊要求以书面的形式发给我们(邮件 纸质工艺文 件)。
回流阶段也叫峰值区或最后升温区,这个区将锡膏从活性温度提升到所推荐 的峰值温度,加热从融锡到液体状态的过程;活性温度总是比熔点低,而峰 值温度总在熔点之上,典型的峰值温度范围是(SN63/PB37)从205-230°, 无铅(SN96/AG3.5/CU0.5)从235-250°;此段温度设定太高会使升温斜 率超过2-5°/s或达到比所推荐的峰值高,这种情况会使PCB脱层、卷曲、 元件损坏等;峰值温度:PCBA在焊接过程中达到的最高温度
B.PVP(Pick-Vision-Placement)过程的各个 环节及可能造成的缺陷
PVP(Pick-Vision-Placement)过程环节易造 成的缺陷:吸取、识别、贴装环节:会导致位移、 漏件、翻件、锡珠、短路等不良;
C.如何防止错料 可进行备料动作,IPQC先进行一次检验核对,在 上料时在进行一次核对,并签名确认,人后对生 产出的第一片板子进行再次可对OK后最后在过炉。 D.回流曲线
金属芯型 金属芯型 包覆金属型 氧化铝基板 氮化铝基板 碳化硅基板 低温烧制基板 聚砜类树脂
聚醚酮树脂
CEM3
AIN SIC
挠性覆铜 箔板
聚酯树脂覆铜箔板 聚酰亚胺覆铜箔板
阻燃
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按CCL的阻燃性能分类,可分为阻燃型(UL94一VO、UL94一V1级)和非阻燃型(UL94一 HB级)两类板。 1)主要生产原材料
一些特殊元件由于 在封装时候编带未能塑 封好,表膜和料带脱离 (左图),导致元件掉 落,无法上机贴装。如 下图所示
NG来料 合格来料
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(2)插件物料
2.1阻容
插件阻容来料注意本 体及型号是否与清单一 致,其次是需观看下器 件本体是否有损伤。
NG来料 合格来料
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2.2插件IC
插件IC类注意器件引 脚是否变形或者引脚是 否有锡。
3、制板工艺
制板工艺有:普通喷锡板、沉金板、镀金板、金手指板、半孔板、 阻抗板、高频信号板
二、PCB焊接所需要的文件
在PCB焊接过程中所需要的文件有:BOM清单-工艺文件-坐标文件或PCB文件-样 板-钢网 1、BOM清单 ➢ 我司库房会以提供的BOM清单进行物料清点和报缺,即BOM清单上需标注好:
多段物料,且弯曲处多处折痕 NG来料
合格来料
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1.2 IC类 1.2.1 编带类IC
客供芯片如果是编带料,也如阻容 件那样不能为一截一截的。最好是盘 料或者整截的。客户来料时先观察下 器件是否有发黑现象,避免造成不必 要的麻烦(例如交货期要延后、焊接 质量等)。我司去客户那边领料时, 记得看下物料是否有这些情况,如果 有要即时与客户反馈。客户送来的物 料需当面与客户确认下是否有类似情 况,如果有也需和客户反馈。 1.2.2 托盘类IC 客供芯片如BGA、QFP等封装方式的 必须要以托盘包装,其他包装方式都 不可取。同时由于BGA、QFP等器件 是湿敏元件,最好是以未开封的真空 袋包装为准。
回流曲线分4个阶段:升温—恒温—回流—冷却
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升温阶段也叫预热阶段,从室温到120°,用以将PCBA从环境问题提升到 所需要的活性温度,升温斜率不能超过4°/S;升温 太快会造成器件损伤, 太慢则锡膏会感温过度从而没有足够的时间达到活性温度,通常时间控制在 60S左右。
恒温阶段也叫活性区或浸润区,要以将PCBA从活性温度提升到所需要的回流 温度,一是允许不同质量的元件在温度上同质;二是允许助焊剂活化,锡膏 中挥发性物质有效挥发一般普遍的锡膏活性温度在120-150°,时间在60s120s之间,升温斜率一般控制在1°/s,PCBA上所有元件达到融锡的过程, 不同金属成份的锡膏熔点不同,无铅锡膏(SN96/AG3.5/CU0.5)熔点一般 在217-220°,有铅(SN63/PB37)一般在183°含银(SN62/PB36/AG2) 为179°
FR-3
高电性,阻燃
FR-4
玻璃布 基板
耐热玻璃布-环氧树脂覆铜ຫໍສະໝຸດ Baidu板 玻璃布-聚酰亚胺树脂覆铜箔板
FR-5
G11
GPY
玻璃布-聚四氟乙烯树脂覆铜箔板
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复合 材料 基板
特殊 基板
环氧树脂 类
聚酯树脂 类
金属类基 板
陶瓷类基 板
耐热热塑 性基板
纸(芯)-玻璃布(面)-环氧树脂覆铜箔板 玻璃毡(芯)-玻璃布(面)-环氧树脂覆铜箔板 玻璃毡(芯)-玻璃布(面)-聚酯树脂覆铜箔板 玻璃纤维(芯)-玻璃布(面)-聚酯树脂覆铜板
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