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SMT貼片加工需要哪些設(shè)備，各有什么用途？

我們知道，在SMT貼片加工過程中，需要借助許多的生產(chǎn)設(shè)備才能將一塊電路板組裝完成，一個smt貼片加工廠的加工能力由其生產(chǎn)設(shè)備的性能水平?jīng)Q定。接下來我們就為大家介紹一下的基本生產(chǎn)設(shè)備配備情況。 smt貼片加工所需用的基本生產(chǎn)設(shè)備有錫膏印刷機、貼片機、回流焊、AOI檢測儀、元器件剪腳機、波峰焊、錫爐、洗板機、ICT測試治具、FCT測試治具、老化測試架等，不同規(guī)模的PCBA加工廠，所配備的生產(chǎn)設(shè)備會不盡相同。 1、錫膏印刷機 現(xiàn)代錫膏印刷機一般由裝版、加錫膏、壓印、輸電路板等機構(gòu)組成。它的工作原理是：先將要印刷的電路板固定在印刷定位臺上，然后由印刷機的左右刮刀把錫膏或紅膠通過鋼網(wǎng)漏印于對應(yīng)焊盤，對漏印均勻的PCB,通過傳輸臺輸入至貼片機進行自動貼片。 2、貼片機 貼片機：又稱“貼裝機”、“表面貼裝系統(tǒng)”（Surface Mount System），在生產(chǎn)線中，它配置在錫膏印刷機之后，是通過移動貼裝頭把表面貼裝元器件準(zhǔn)確地放置PCB焊盤上的一種生產(chǎn)設(shè)備。根據(jù)貼裝精度和貼裝速度不同，通常分為高速和泛速兩種。 3、回流焊 回流焊內(nèi)部有一個加熱電路，將空氣或氮氣加熱到足夠高的溫度后吹向已經(jīng)貼好元件的PCB板，讓元件兩側(cè)的焊料融化后與主板粘結(jié)。這種工藝的優(yōu)勢是溫度易于控制，焊接過程中還能避免氧化，生產(chǎn)加工成本也更容易控制。 4、AOI檢測儀 AOI（Automatic Optic Inspection）的全稱是自動光學(xué)檢測，是基于光學(xué)原理來對焊接生產(chǎn)中遇到的常見缺陷進行檢測的生產(chǎn)設(shè)備。AOI是新興起的一種新型測試技術(shù)，但發(fā)展迅速，許多廠家都推出了AOI測試設(shè)備。當(dāng)自動檢測時，機器通過攝像頭自動掃描PCB，采集圖像，測試的焊點與數(shù)據(jù)庫中的合格的參數(shù)進行比較，經(jīng)過圖像處理，檢查出PCB上缺陷，并通過顯示器或自動標(biāo)志把缺陷顯示/標(biāo)示出來，供維修人員修整。 5、元器件剪腳機 用于對插腳元器件進行剪腳和變形。 6、波峰焊 波峰焊是讓插件板的焊接面直接與高溫液態(tài)錫接觸達到焊接目的，其高溫液態(tài)錫保持一個斜面，并由特殊裝置使液態(tài)錫形成一道道類似波浪的現(xiàn)象，所以叫”波峰焊”，其主要材料是焊錫條。 7、錫爐 一般情況下，錫爐是指電子接焊接中使用的一種焊接工具。對于分立元件PCB板焊接一致性好，操作方便、快捷、工作效率高，是您生產(chǎn)加工的好幫手。 8、洗板機 用于對PCBA板進行清洗，可清除焊后板子的殘留物 9、ICT測試治具 ICT Test 主要是使用ICT測試治具的測試探針接觸PCB layout出來的測試點來檢測PCBA的線路開路、短路、所有零件的焊接情況。 10、FCT測試治具 FCT（功能測試）它指的是對測試目標(biāo)板(UUT：Unit Under Test)提供模擬的運行環(huán)境（激勵和負(fù)載），使其工作于各種設(shè)計狀態(tài)，從而獲取到各個狀態(tài)的參數(shù)來驗證UUT的功用好壞的測試方法。簡單地說，就是對UUT加載合適的激勵，測量輸出端響應(yīng)是否合乎要求。 11、老化測試架 老化測試架可批量對PCBA板進行測試，通過長時間等模擬用戶使用的操作，測試出有問題的PCBA板。

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手工焊接的步驟以及技術(shù)要求

平常在我們生產(chǎn)過程中，我們發(fā)現(xiàn)那些量極少的訂單或者維修訂單，工程師一般都會采用手工焊接，那么手工焊接需要有那些基本要求呢，下面英創(chuàng)立電子就帶各位小伙伴們了解一下： 1、作用：焊接元件、導(dǎo)線，使其可靠連接，具有良好的導(dǎo)電性能和一定機械強度，也可將原來焊件分解。 2、焊接基本要領(lǐng)： ①清潔的金屬表面，保證良好焊接的前提。 ②加熱時到達最佳焊接溫度。 ③具有一定的焊接時間(焊接速度應(yīng)合適)。 ④焊錫在液態(tài)下要有良好的浸潤能力(可借助助焊劑)。 3、焊點質(zhì)量要求：電接觸良好;機械性能良好;美觀。嚴(yán)防虛焊、修焊，焊點不宜過大，要光澤、美觀，但牢固是首位。 注意：焊接技術(shù)不僅關(guān)系到整機裝配的勞動生產(chǎn)率的高低和生產(chǎn)成本的大小，而且也是電子產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵。要做到每一個焊點不但均勻美觀且有良好的電氣性能和機械強度，還不是一朝一夕就能掌握好，一個從事電子技術(shù)工作的人員，尤其是初學(xué)者，必須認(rèn)真學(xué)習(xí)有關(guān)焊接的理論知識，掌握焊接技術(shù)要領(lǐng)，并能熟練地進行焊接操作，這樣才能保證焊接質(zhì)量，提高工作效率。 4、焊接基本步驟： ①右手持電烙鐵。左手用尖嘴鉗或鑷子夾持元件或?qū)Ь€。焊接前，電烙鐵要充分預(yù)熱。烙鐵頭刃面上要吃錫，即帶上一定量焊錫。 ②將烙鐵頭刃面緊貼在焊點處，將被焊表面加熱到焊錫熔化的溫度。電烙鐵與水平面大約成60℃角，以便于熔化的錫從烙鐵頭上流到焊點上，將焊錫熔化并填充到被焊的金屬表面。烙鐵頭在焊點處停留的時間控制在2～3秒鐘。 ③在焊點上的錫料及流韌性恰當(dāng)時抬開烙鐵頭。左手仍持元件不動。待焊點處的錫冷卻凝固后，才可松開左手。 ④用鑷子轉(zhuǎn)動引線，確認(rèn)不松動，然后可用偏口鉗剪去多余的引線。 5、焊接質(zhì)量的基本技術(shù)要求 ①焊點要牢固，具有一定的強度; ②不能出現(xiàn)虛焊、假焊、漏焊等現(xiàn)象; ③焊點之間不應(yīng)出現(xiàn)搭焊、碰焊、橋連、濺錫等現(xiàn)象; ④焊點不應(yīng)有毛刺、空隙、沙眼、氣孔等現(xiàn)象; ⑤焊點要光亮且大小均勻; ⑥焊點表面要整潔，無焊劑殘留; ⑦焊點上的焊料用料要適應(yīng); ⑧掌握好焊接溫度，防止?fàn)C壞導(dǎo)線和元件。

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SMT貼片加工中的焊點質(zhì)量及外觀檢查

隨著技術(shù)的進步，手機，平板電腦等一些電子產(chǎn)品都以輕，小，便攜為發(fā)展趨勢化，在SMT加工中采用的電子元器件也在不斷變小，以前0402的阻容件也大量被0201尺寸甚至01005尺寸給代替。如何保證焊點質(zhì)量成為高精度貼片的一個重要課題。焊點作為焊接的橋梁，它的質(zhì)量與可靠性決定了電子產(chǎn)品的質(zhì)量。也就是說，在生產(chǎn)過程中，SMT的質(zhì)量最終表現(xiàn)為焊點的質(zhì)量。 良好的焊點應(yīng)該是在設(shè)備的使用壽命周期內(nèi)，其機械和電氣性能都不發(fā)生失效。其外觀表現(xiàn)為： (1) 完整而平滑光亮的表面; (2) 適當(dāng)?shù)暮噶狭亢秃噶贤耆采w焊盤和引線的焊接部位，元件高度適中; (3) 良好的潤濕性;焊接點的邊緣應(yīng)當(dāng)較薄，焊料與焊盤表面的潤濕角以300以下為好 ，最大不超過600. SMT加工外觀檢查內(nèi)容： (1)元件有無遺漏; (2)元件有無貼錯; (3)有無短路; (4)有無虛焊;虛焊原因相對比較復(fù)雜。 一、虛焊的判斷 1.采用在線測試儀專用設(shè)備進行檢驗。 2、目視或AOI檢驗。當(dāng)發(fā)現(xiàn)焊點焊料過少焊錫浸潤不良，或焊點 中間有斷縫，或焊錫表面呈凸球狀，或焊錫與SMD不相親融等，就要引起注意了，即便輕微的現(xiàn)象也會造成隱患，應(yīng)立即判斷是否是存在批次虛焊問題。判斷的方法是：看看是否較多PCB上同一位置的焊點都有問題，如只是個別PCB上的問題，可能是焊膏被刮蹭、引腳變形等原因，如在很多PCB上同一位置都有問題，此時很可能是元件不好或焊盤有問題造成的。 三、虛焊的原因及解決 1.焊盤設(shè)計有缺陷。焊盤存在通孔是PCB設(shè)計的一大缺陷，不到萬不得以，不要使用，通孔會使焊錫流失造成焊料不足;焊盤間距、面積也需要標(biāo)準(zhǔn)匹配，否則應(yīng)盡早更正設(shè)計。 2.PCB板有氧化現(xiàn)象，即焊盤發(fā)烏不亮。如有氧化現(xiàn)象，可用橡皮擦去氧化層，使其亮光重現(xiàn)。PCB板受潮，如懷疑可放在干燥箱內(nèi)烘干。PCB板有油漬、汗?jié)n等污染，此時要用無水乙醇清洗干凈。 3.印過焊膏的PCB，焊膏被刮、蹭，使相關(guān)焊盤上的焊膏量減少，使焊料不足。應(yīng)及時補足。補的方法可用點膠機或用竹簽挑少許補足。 4.SMD(表貼元器件)質(zhì)量不好、過期、氧化、變形，造成虛焊。這是較多見的原因。

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SMT機貼與手工焊接對比

一、目前手工焊接的瓶頸現(xiàn)狀及制約因素 1.焊接工：眾所周知，焊接加工一方面要求焊工要有熟練的操作技能、豐富的實踐經(jīng)驗、穩(wěn)定的焊接水平;另一方面，焊接又是一種勞動條件差、煙塵多、熱輻射大、危險性高的工作。焊接又與其它工業(yè)加工過程不一樣，手工焊接時，有經(jīng)驗的焊工可以以根據(jù)眼睛所觀察到的實際焊縫位置適時地調(diào)整焊槍的位置、姿態(tài)和行走的速度，以適應(yīng)焊點及焊接軌跡的變化，所以，焊接工的工作是個有一定技術(shù)含量的工作崗位，對工廠來說，要招聘一個熟練的焊接工，就目前的工人心態(tài)及工廠對員工的成本核算成為一個正負(fù)交錯對立的局面，這是手工焊接的一個瓶頸。 2.焊接工藝質(zhì)量：人工焊接的工藝，受到焊接工的工藝水平的限制，焊接工的焊接技能及速度參差不齊，情緒波動有一定的因素影響，每天產(chǎn)品的焊接質(zhì)量和產(chǎn)量隨之而受到影響，這是手工焊接的瓶頸之二 3.焊接輔料成本：焊接工人的技能及情緒或多或少對焊接時所使用的輔料無法估計，使用多少就到倉庫去領(lǐng)取多少，管理員無法去量化每天使用焊接輔料，也就是對焊接輔料成本是一個模糊的概念，對生產(chǎn)產(chǎn)品的成本核算也就是沒有量化，對客戶，對自己的成本來說，是一種不能明說的項目，這是手工焊接的瓶頸之三。 4.焊接效率：受焊接工的技能影響，每天產(chǎn)品焊接的效率也是無法去量化，工廠每天能生產(chǎn)多少產(chǎn)品，產(chǎn)品質(zhì)量好不好。所謂效率是在什么條件下取得的? 咱們理解，焊接的目的是要獲得可靠的焊點!因此， 咱們所要求的焊接效率應(yīng)當(dāng)是以保證獲得可靠的焊點為前 提;也就是說，咱們在進行高效率焊接的同時，應(yīng)避免以較高的廢品率作為代價。 二、SMT機器焊接 隨著電子產(chǎn)品的大批量生產(chǎn)，手工采用烙鐵工具逐點焊接PCB板上引腳焊點的方法，再也不能適應(yīng)市場要求、生產(chǎn)效率與產(chǎn)品質(zhì)量。于是就逐步發(fā)明了半自動/全自動群焊(Mass Soldering)設(shè)備與全自動焊接機。全自動焊接機最早出現(xiàn)在日本，作為黑白/彩色電視機的主要生產(chǎn)設(shè)備。八十年代起引進國內(nèi)，先后有浸焊機、單波峰焊機等。八十年代中期起貼插混裝的SMT技術(shù)迅速發(fā)展，又出現(xiàn)了雙波峰焊機。從焊接技術(shù)上講，這些浸焊、單波峰焊、雙波峰焊等都屬于流動焊接(Flow Soldering)，都是熔融流動液態(tài)的焊料與待焊件作相對運動，并使之濕潤而實現(xiàn)焊接。與手工焊接技術(shù)相比，全自動流動焊接技術(shù)明顯的擁有以下優(yōu)點：節(jié)省電能，節(jié)省人力，提高效率，降低成本，提高了外觀質(zhì)量與可靠性，克服人為影響因素，可以完成手工無法完成的工作。 自動焊錫機配合各種工裝治具的使用，能有效的滿足您對加工的線路PCB，零部件不同焊接要求。 作為中國SMT快件領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者，英創(chuàng)立致力于為客戶提供研發(fā)打樣、中小批量的SMT貼片加工，快速交付能力開業(yè)界先河。采用業(yè)界領(lǐng)先的多功能貼片機，十溫區(qū)回流爐配置，配備波峰焊、BGA返修臺,AOI、X-RAY檢測設(shè)備，現(xiàn)有SMT貼片生產(chǎn)線5條，2條后焊、組裝、測試全套流水生產(chǎn)線。

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SMT貼片加工中BGA返修流程介紹

現(xiàn)在很多電子產(chǎn)品SMT貼片時會有很多BGA器件需要貼，但是在實際生產(chǎn)過程中難免會有BGA沒有貼好，而BGA又不像電容電阻這種單價低的器件，BGA一般價格都比較貴，所以就會對BGA進行返修。那么BGA返修的流程是怎么樣的呢？ 拆卸BGA 把用烙鐵將PCB焊盤殘留的焊錫清理干凈、平整，可采用拆焊編織帶和扁鏟形烙鐵頭進行清理，操作時注意不要損壞焊盤和阻焊膜，用專用清洗劑將助焊劑殘留物清洗干凈。 去潮處理 由于PBGA對潮氣敏感，因此在組裝之前要檢查器件是否受潮，對受潮的器件進行去潮處理。 印刷焊膏 因為表面組裝板上已經(jīng)裝有其他元器件，因此必須采用BGA專用小模板，模板厚度與開口尺寸要根據(jù)球徑和球距確定，印刷完畢后必須檢查印刷質(zhì)量，如不合格，必須將PCB清洗干凈并涼干后重新印刷。對于球距為0.4mm以下的CSP，可以不印焊膏，因此不需要加工返修用的模板，直接在PCB的焊盤上涂刷膏狀助焊劑。需要拆元件的PCB放到焊爐里，按下再流焊鍵，等機器按設(shè)定的程序走完，在溫度最高時按下進出鍵，用真空吸筆取下要拆下的元件，PCB板冷卻即可。 清洗焊盤 用烙鐵將PCB焊盤殘留的焊錫清理干凈、平整，可采用拆焊編制帶和扁鏟形烙鐵頭進行清理，操作時注意不要損壞焊盤和阻焊膜。 印刷焊膏 因為表面組裝板上已經(jīng)裝有其他元器件，因此必須采用BGA專用小模板，模板厚度與開口尺寸要根據(jù)球徑和球距確定，印刷完畢后必須檢查印刷質(zhì)量，如不合格，必須將PCB清洗干凈并涼干后重新印刷。對于球距為0.4mm以下的CSP，可以不印焊膏，因此不需要加工返修用的模板，直接在PCB的焊盤上涂刷膏狀助焊劑。 貼裝BGA 如果是新BGA，必須檢查是否受潮，如果已經(jīng)受潮，應(yīng)進行去潮處理后再貼裝。 拆下的BGA器件一般情況可以重復(fù)使用，但必須進行植球處理后才能使用。 貼裝BGA器件的步驟如下： A、將印好焊膏的表面組裝板放在工作臺上 B、選擇適當(dāng)?shù)奈欤蜷_真空泵。將BGA器件吸起來，BGA器件底部與PCB焊盤完全重合后將吸嘴向下移動，把BGA器件貼裝到PCB上，然后關(guān)閉真空泵。 再流焊接 設(shè)置焊接溫度可根據(jù)器件的尺寸，PCB的厚度等具體情況設(shè)置，BGA的焊接溫度與傳統(tǒng)SMD相比，要高出15度左右。 檢驗 BGA的焊接質(zhì)量檢驗需要X光或超聲波檢查設(shè)備，在沒有檢查設(shè)備的的情況下，可通過功能測試判斷焊接質(zhì)量，也可憑經(jīng)驗進行檢查。 把焊好的BGA的表面組裝板舉起來，對光平視BGA四周，觀察是否透光、BGA四周與PCB之間的距離是否一致、觀察焊膏是否完全融化、焊球的形狀是否端正、焊球塌陷程度等。 如果不透光，說明有橋接或焊球之間有焊料球; 如果焊球形狀不端正，有歪扭現(xiàn)象，說明溫度不夠，焊接不充分，焊料再流動時沒有充分的發(fā)揮自定位效應(yīng)的作用; 焊球塌陷程度：塌陷程度與焊接溫度、焊膏量、焊盤大小有關(guān)。在焊盤設(shè)計合理的情況下，再流焊后BGA底部與PCB之間距離比焊前塌陷1/5-1/3屬于正常。如果焊如果BGA四周與PCB之間的距離是不一致說明四周溫度不均勻。

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SMT貼片加工后PCBA板清洗標(biāo)準(zhǔn)和方法

在SMT貼片加工過程中，錫膏和助焊劑會產(chǎn)生殘留物質(zhì)，殘留物中包含有有機酸和可分解的電離子，其中有機酸具有腐蝕作用，電離子殘留在焊盤還會引起短路，而且這些殘留物在PCBA板上是非常臟的，而且不符合顧客對產(chǎn)品清潔度的要求。所以，對PCBA板進行清洗是非常有必要的。 一、PCBA清洗標(biāo)準(zhǔn) 采用清洗工藝時的焊劑殘留物 1、最佳 ：很干凈，無可見殘留物。? 2、不作規(guī)定－級別1 3、合格－級別2 ：基本無可見殘留物。 焊劑殘留物的活性的規(guī)定見IPC/EIA J－STD－001 和ANSI/J－STD－004 采用免清洗工藝時的焊劑殘留物? 1、不作規(guī)定－級別1 2、合格－級別2 ：非共用焊盤上，元器件引腳或?qū)w上有焊劑殘留物；或環(huán)繞它們有焊劑殘留物；或它們之間有焊劑殘留物。焊劑殘留物不妨礙肉眼檢查。焊劑殘留物不妨礙能夠利用測試點。? 3、不合格－級別2 ：焊劑殘留物妨礙肉眼檢查。焊劑殘留物妨礙利用測試點。 1 、涂覆OSP的板子與免洗工藝中的焊劑接觸而產(chǎn)生的變色（斑漬）算作合格。 2 、免洗焊劑殘留物的外觀與焊劑特性和焊接方法的相關(guān)性較大。 顆粒狀物質(zhì) 最佳：很干凈 不合格：存在污物和顆粒狀物質(zhì)，如油泥、纖維和氧化皮、金屬顆粒等等。?無 氯化物、碳化物、白色殘留物 最佳：無可見殘留物。 不合格?：PCB板面上有白色殘留物。?焊端上或環(huán)繞焊端有白色殘留物。?金屬區(qū)域有白色晶狀沉積物。?凡屬輕微“白斑”，用清洗劑反復(fù)涂抹，不能洗掉，白色又不再加深者，可以放行。? 其他外觀 合格：輕微發(fā)暗的干凈的金屬表面 不合格：在金屬表面或緊固件上有彩色的殘留物或生銹現(xiàn)象，有腐蝕的痕跡。?無 每個廠家對PCBA板具體的清洗標(biāo)準(zhǔn)會有一些不同，這要根據(jù)客戶的要求和廠家自身的實際情況來決定。 二、常見的清洗方法 1、水基清洗工藝：噴淋或浸洗 2、半水基清洗工藝：碳?xì)淝逑春笥盟? 3、真空清洗工藝：多元醇或改性醇 4、氣相清洗工藝 ：HFE、HFC、nPB（正溴丙烷）、共沸物 隨著電子產(chǎn)品走向微型化，電子元器件密度越來越大，間距越來越小，使清洗變得越來越困難，在選擇何種清洗工藝的時候，要根據(jù)錫膏和助焊劑的類型、產(chǎn)品的重要性、客戶對清洗質(zhì)量的要求和廠家的實際情況來選擇。

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