SMT技术52022711

表面贴装技术----关于SMT的介绍目录什么是SMT？SMT工艺流程ScreenPrinterMOUNT手工贴装WAVESOLDERSMTTester:AOI、ICT、AXIESD、质量控制SMTIntroduce自动贴片机什么是SMT？SMT(SurfaceMountTechnology)的英文缩写，中文意思是表面贴装技术。是新一代电子组装技术，它将传统的电子元器件压缩成为体积只有几十分之一的器件。表面安装不是一个新的概念，它源于较早的工艺，如平装和混合安装。电子线路的装配，最初采用点对点的布线方法，而且根本没有基片。第一个半导体器件的封装采用放射形的引脚，将其插入已用于电阻和电容器封装的单片电路板的通孔中。50年代，平装的表面安装元件应用于高可靠的军方，60年代，混合技术被广泛的应用，70年代，受日本消费类电子产品的影响，无源元件被广泛使用，近十年有源元件被广泛使用。SMTIntroduceSMTIntroduce什么是SMT？SurfacemountThrough-hole与传统工艺相比SMT的特点：高密度高可靠小型化低成本生产的自动化SMTIntroduce什么是SMT？自动化程度类型THT(ThroughHoleTechnology)SMT(SurfaceMountTechnology)元器件双列直插或DIP,针阵列PGA有引线电阻，电容SOIC,SOT,SSOIC,LCCC,PLCC,QFP,PQFP,片式电阻电容基板印制电路板，2.54mm网格，Φ0.8mm~0.9mm通孔印制电路板，1.27mm网格或更细，导电孔仅在层与层互连调用（Φ0.3mm~0.5mm），布线密度高2倍以上，厚膜电路，薄膜电路，0.5mm网格或更细焊接方法波峰焊再流焊面积大小，缩小比约1：3~1：10组装方法穿孔插入表面安装----贴装自动插件机自动贴片机，生产效率高SMTIntroduceSMT历史年代代表产品器件元件组装技术电子管收音机电子管带引线的大型元件札线，配线,手工焊接60年代黑白电视机晶体管轴向引线小型化元件半自动插装浸焊接70年代彩色电视机集成电路整形引线的小型化元件自动插装波峰焊接80年代录象机电子照相机大规模集成电路表面贴装元件SMC表面组装自动贴装和自动焊接电子元器件和组装技术的发展SMTIntroduceScreenPrinterMountReflowAOISMT工艺流程SMTIntroduce印刷（或点胶）--贴装--（固化）--回流焊接--清洗--检测--返修1.印刷：其作用是将焊膏或贴片胶漏印到PCB的焊盘上，为元器件的焊接做准备。所用设备为印刷机（锡膏印刷机），位于SMT生产线的最前端。2.点胶：是将胶水滴到PCB的固定位置上，其主要作用是将元器件固定到PCB板上。所用设备为点胶机，位于SMT生产线的最前端或检测设备的后面。3.贴装：其作用是将表面组装元器件准确安装到PCB的固定位置上。所用设备为贴片机，位于SMT生产线中印刷机的后面。4.固化：其作用是将贴片胶融化，从而使表面组装元器件与PCB板牢固粘接在一起。所用设备为固化炉，位于SMT生产线中贴片机的后面。SMT工艺流程SMTIntroduce5.回流焊接：其作用是将焊膏融化，使表面组装元器件与PCB板牢固粘接在一起。所用设备为回流焊炉，位于SMT生产线中贴片机的后面。6.清洗：其作用是将组装好的PCB板上面的对人体有害的焊接残留物如助焊剂等除去。所用设备为清洗机，位置可以不固定，可以在线，也可不在线。7.检测：其作用是对组装好的PCB板进行焊接质量和装配质量的检测。所用设备有放大镜、显微镜、在线测试仪（ICT）、飞针测试仪、自动光学检测（AOI）、X-RAY检测系统、功能测试仪等。位置根据检测的需要，可以配置在生产线合适的地方。8.返修：其作用是对检测出现故障的PCB板进行返工。所用工具为烙铁、返修工作站等。配置在生产线中任意位置。SMT工艺流程SMTIntroduceSolderpasteSqueegeeStencilScreenPrinterSTENCILPRINTINGScreenPrinter内部工作图SMTIntroduceMOUNT表面贴装元件介绍：表面贴装元件具备的条件元件的形状适合于自动化表面贴装尺寸，形状在标准化后具有互换性有良好的尺寸精度适应于流水或非流水作业有一定的机械强度可承受有机溶液的洗涤可执行零散包装又适应编带包装具有电性能以及机械性能的互换性耐焊接热应符合相应的规定SMTIntroduce电容MOUNTSMTIntroduceMOUNTSMTIntroduceMOUNTSMTIntroduceMOUNTSMTIntroduceMOUNTSMTIntroduceMOUNTSMTIntroduceMOUNT表面贴装元件的种类有源元件（陶瓷封装）无源元件单片陶瓷电容钽电容厚膜电阻器薄膜电阻器轴式电阻器CLCC（ceramicleadedchipcarrier）陶瓷密封带引线芯片载体DIP（dual-in-linepackage）双列直插封装SOP（smalloutlinepackage）小尺寸封装QFP(quadflatpackage)四面引线扁平封装BGA(ballgridarray)球栅阵列SMC泛指无源表面安装元件总称SMD泛指有源表面安装元件SMTIntroduce阻容元件识别方法1．元件尺寸公英制换算（0.12英寸=120mil、0.08英寸=80mil）Chip阻容元件IC集成电路英制名称公制mm英制名称公制mm120608050603040202013.2×1.650302520121.270.80.650.50.32.0×1.251.6×0.81.0×0.50.6×0.3MOUNTSMTIntroduceMOUNT阻容元件识别方法2．片式电阻、电容识别标记电阻电容标印值电阻值标印值电阻值2R25R61026823331045642.2Ω5.6Ω1KΩ6800Ω33KΩ100KΩ560KΩ0R50101104713322235130.5PF1PF11PF470PF3300PF22000PF51000PFSMTIntroduce在PCB板上印好焊锡或贴片胶以后，用贴片机或人工的方式，什么是贴片工序？自动贴片机将SMC/SMD准确地贴放PCB表面相应位置上的过程。中速贴片机：3000片/小时贴片速度11000片/小时高速贴片机：11000片/小时贴片速度40000片/小时超高速贴片机:贴片速度40000片/小时SMTIntroduce1.贴装机FUJICP7自动贴片机结构：SMTIntroduce2.转动轴:其基本功能是从供料器取料部位拾取元器件，并经定心和方位校正找到元器件精确地贴放到电路板的设定位置上。SMTIntroduceFUJICP7大约有70多个料站。3.内部料站:SMTIntroduce每盘料备好之后必须将Feeder前端的盖帽扣好，每次上料之前必须检查一遍防止机器在其运行过程中将其撞坏。4.上料装置:SMTIntroduce贴片焊接以外，在具备自动生产设备的企业里，假如元器件是散装的或有引脚变形的情况，也可以进行手工贴片，作为机器贴装的补充手段。手工贴装SMT元器件,俗称手工贴片。除了因为条件限制需要手工手工贴装手工贴片的操作方法：在一只焊盘上加少许焊料，用镊子夹起元件放在两焊盘中间，用烙铁先固定一端焊接另外一端，得到良好的焊点再焊接固定端清洁检查SMTIntroduce波峰焊（WaveSolder)什么是波峰焊﹖波峰焊是将熔融的液态焊料﹐借助与泵的作用﹐在焊料槽液面形成特定形状的焊料波﹐插装了元器件的PCB置与传送链上﹐经过某一特定的角度以及一定的浸入深度穿过焊料波峰而实现焊点焊接的过程。叶泵移动方向焊料SMTIntroduce通过使用AOI作为减少缺陷的工具,在装配工艺过程的早期查找和消除错误,以实现良好的过程控制.早期发现缺陷将避免将坏板送到随后的装配阶段,AOI将减少修理成本将避免报废不可修理的电路板.由于电路板尺寸大小的改变提出更多的挑战,因为它使手工检查更加困难.为了对这些发展作出反应，越来越多的原设备制造商采用AOI.为什么使用AOIAOISMTIntroduceICT測試機ICT（In-circuittester)﹐被称为在线测试机在线测试属于接触式检测技朮﹐也是生产中测试最基本的方法之一﹐由于它具有很强的故障诊断能力而广泛使用。通常将SMA放置在专门设计的针床夹具上﹐安装在夹具上的弹簧测试探针与组件的引线或测试焊盘接触﹐由于接触了板子上所有网络﹐所有仿真和数字器件均可以单独测试﹐并可以迅速诊断出故障器件。另外，元件极性贴错，元器件品种贴错，元件数值超过标称值允许的范围，也会导致产品报废。SMTTesterSMTIntroduceICT在线测试机的功能焊接缺陷檢查能力通常ICT能檢查的焊接缺陷如下表缺陷名稱是否測出顯示焊點橋聯可顯示焊點位置焊錫量不足否焊點錫過量否空缺可顯示焊點符號虛焊可顯示焊點符號導線斷線可顯示焊點符號SMTTesterSMTIntroduceICT測試機夾治具（單面）透明压克力治具铁制边框、纤维板面板铝合金边框InLine治具各類探針SMTTesterSMTIntroduceICT測試機夾治具（雙面）SMTTesterSMTIntroduce常見的ICT測試機捷智的GET-300JET-300在线测试机(INCIRCUITTESTER)是经由量测电路板上所有零件,包括电阻、电容、电感、二极体、电晶体、FET、SCR、LED和IC等,检测出电路板产品的各种缺点诸如:线路短路、断路、缺件、错件、零件不良或装配不良等,并明确地指出缺点的所在位置,帮助使用者确保产品的品质,并提高不良品检修效率.SMTTesterSMTIntroduce常見的ICT測試機德率的TR-518F短路、开路、组件值测试应用CMOS切换技术，速度快且无使用寿命之限制针对电路板残留电荷及制程中的静电，具有自动放电保护功能应用TestJetTechnology技术，可检测SMT组件开路及空焊的问题，及电容极性反向之问题个人计算机控制，自动学习开路、短路、PinInformation及IC保护二极管自动隔离点选择功能，可自动选择信号源及信号流入方向，自动隔离效果可达90%以上可做Crystal之频率测试，具备1MHz信号源，可精确量测1pF电容及1uH电感对晶体管、FET、SCR等组件提供三点量测模式，并对Photo-Coupler提供四点量测模式可测出组件反插的错误完整测试报表及测试统计数据，数据可自动储存，断电时不致遗失特殊测试功能，具有50-60%的电容极性反插检测率具备计算机网络联机及BarCodeReader功能，以加强制程控管理BoardView图形检修辅助功能，让维修人员轻易找寻不良元件位置及针点，提升检修效益具远程遥控功能，可在不同地点了解并控制测试现场之状况系统具有自我诊断功能，方便维修保养，另具备PinContactCheck之功能应用ICClampingDiode技术，检测BGA接脚开路及空焊问题模块化设计，方便升级(Upgrade)，可单压床、双压床、OFFLINE、INLINE操作可选用功能式切换电路板，以整合功能测试SMTTesterSMTIntroduceX-Ray测试机X射线﹐具备很强的穿透性﹐是最早用于各种检测场合的一种仪器。X射线透视图可以显示焊点厚度﹐形状及质量的密度分布。这些指针能充分反映出焊点的焊接质量﹐包括开路﹐短路﹐孔﹐洞﹐内部气泡以及锡量不足﹐并能做到定量分析X-Ray测试机就是利用X射线的穿透性进行测试的SMTTesterSMTIntroduceX-Ray检测常见的一些不良现象2DTransmissiveImage3DTomosynthesisImage短路焊点偏移漏焊锡球短路焊点偏移漏焊锡球SMTTesterSMTIntroduceX-Ray检测常见的一些不良现象2D传输影象Crosssectionalimag