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表面贴装和封装技术手册(1)

1. 目的 

使从业人员提升专业技术,做好产品质量。   

2. 范围

凡从事SMT组装作业人员均适用之。

3. SMT简介

3.1 何谓SMT(Surface Mount Technology)呢?所谓SMT就是可在 “PCB” 印上锡膏,然后放上多数 “表面黏装零件,再过REFLOW使锡膏溶融,让电子零件与基板焊垫接合装配之技术。有时也可定义为: “凡是电子零件,不管有脚无脚,皆可在基板的单面或双面进行装配,并与板面上的焊垫进行机械及电性接合,并经焊锡过程之金属化后,使之搭接成为一体。相反地,传统零件与底材板接合的方式,是将零件脚插入通孔,然后使焊锡填充其中进行金属化而成为一体。前者能在板子两面同时进行焊接,后者则否。

3.2 SMT之放置技术:

由于表面黏装技术及新式零件封装设计之快速发展,也连带刺激自动放置机的不断的革新。多数品牌的放置机,其对SMD自动放置的基本理念均属大同小异。其工作顺序是:

3.2.1 由真空转轴及吸头所组成的取料头先将零件拾起。

3.2.2 利用机械式夹抓或照像视觉系统做零件中心之校正。

3.2.3 旋转零件方向或角度以便对准电路板面的焊垫。

3.2.4 经释除真空吸力后,可使零件放置在板面的焊垫上。

3.3 锡膏的成份

    3.3.1 焊锡粉末

       一般常用为锡(63%)(37%)合金,其熔点为183℃。

    3.3.2 锡膏/红胶的使用:

        3.3.2.1 锡膏/红胶的保存以密封状态存放在恒温,恒湿的冰箱内,保存温度为0~10C,温度太高,锡膏中的合金粉未和助焊剂起化学反应后,使粘度上升而影响其印刷性,温度过低,助焊剂中的松香成份会产生结晶现象,使得锡膏恶化.

        3.3.2.2 锡膏从冰箱中取出时,应在其密封状态下回温6-8 hrs(kester)/1-2hrs(千住)后再开封.如一取出就开封,存在的温差使锡膏结露出水份,这时锡膏回焊时易产生锡珠,但也不可用加热的方法使其回到室温,这会使锡膏质量劣化.

        3.3.2.3 锡膏使用前,先用搅拌机搅30-40sec(kester)/5min(千住),搅拌时间不可过长,因锡粉末中粒间摩擦,使锡膏温度上升,而引起粉未氧化,其特性质化,黏度降低.

        3.3.2.4 锡膏/红胶开封后尽可能在24小时内用完,不同厂牌和不同TYPE的锡膏/红胶不可混用.

        3.3.2.5 红胶使用与管制依照[锡膏/红胶作业管制办法](DQS-PB09-08)作业.

    3.3.3 锡膏专用助焊剂(FLUX)

      

      

      

挥发形成份

溶剂

粘度调节,固形成份的分散

固形成份

树脂

主成份,助焊催化功能

分散剂

防止分离,流动特性

活性剂

表面氧化物的除去

3.4回温

   3.4.1锡膏/红胶运送过程必须使用密闭容器以保持低温

   3.4.2锡膏/红胶必须储存于00~100C之冰箱中,且须在使用期限内用完.

   3.4.3未用完之锡膏/红胶必须立即紧密封盖并记录时间放回冰箱以维持其活性,红胶在常温下最低回温1-2小时方可使用,无需搅拌.

3.5搅拌

   3.5.1打开本机上盖,转动机器锡膏夹具之角度,以手转动夹具测之圆棒,放入预搅拌之锡膏并锁紧.

   3.5.2左右两夹具上的锡膏罐重量要适配(差异不可过高+/-100)机器高速转动可避免晃动.

   3.5.3盖上上盖设定较佳的搅拌时间,(ON/OFF)键后机器自动高速搅拌,并倒数计时,待设定时间完成后将自动停止.

   3.5.4作业完成后,打开上盖,依相反动作顺序打开夹具的锡膏罐

3.6印刷机

   3.6.1在机台上用顶针顶住PCB定位孔,固定好PCB,PCB不能晃动.

   3.6.2调好刮刀角度(600~900)及高度(7.0±0.2mm),钢板高度(8.0±0.2mm),左右刮刀压力(1.3±0.1kg/cm)及机台速度20±2rpm.

   3.6.3选择手动模式按台扳进→钢板下降→钢板松→目视钢板上的焊孔是否完全对准PCB上铜箔→钢板夹住→台扳出→自动→试刷一块,若锡膏不正可根据情况调整.

   3.6.4根据机不同可设单/双面印刷及刮刀速度.

3.7 锡膏印刷:

                

       

 3.8 印刷不良原因与对策

不良状况与原因

对策

印量不足或形状不良--

铜箔表面凹凸不平

刮刀材质太硬

刮刀压力太小

刮刀角度太大

印刷速度太快

锡膏黏度太高

锡膏颗粒太大或不均

钢版断面形状、粗细不佳

提高PCB, , 制程能力

刮刀选软一点

印刷压力加大

刮刀角度变小,一般为60~90

印刷速度放慢

降低锡膏黏度

选择较小锡粉之锡膏

蚀刻钢版开孔断面中间会凸起,激光切割会得到较好的结果

短路

锡膏黏度太低

印膏太偏

印膏太厚

 

增加锡膏的黏度

加强印膏的精确度

‧ 降低所印锡膏的厚度(降低钢版与

‧ PCB之间隙,减低刮刀压力及速度)

黏着力不足

环境温度高、风速大

锡粉粒度太大

锡膏黏度太高,下锡不良

选用较小的锡粉之锡膏

降低锡膏黏度

坍塌、模糊

锡膏金属含量偏低

锡膏黏度太底

印膏太厚

增加锡膏中的金属含量百分比

增加锡膏黏度

减少印膏之厚度

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无铅封装技术问答

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无铅回流焊-助焊剂

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焊膏的正确使用

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中国轨道交通焊接技术论坛(2010年 1119-20日)

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2010义乌国际焊接展览会(20101118-20日)

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我国焊接辅助设备和器具制造业蓬勃发展

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“焊接”碳原子的艺术--2010年诺贝尔化学奖得主

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2010年国际机器人焊接及焊接智能化和自动化议

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第二届上海国际堆焊技术及设备展览会暨研讨会

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沪杭高铁采用高端先进焊接技术

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我国塑料助剂无害化进程将加快脚步

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目前国外焊接技术创新最新情况

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免洗助焊剂与焊锡膏

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SMT术语解析(3

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欧盟REACH法规详解

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双波峰焊机的使用技术

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杭州辛达狼焊接科技有限公司是一家专业研发、生产和销售低、中、高温钎焊用助焊剂的科技型企业。产品主要有不锈钢无铅助焊剂普通型不锈钢锡焊助焊剂无铅烙铁头专用高效助焊剂低温液体铝助焊剂/铜异种材料钎焊助焊剂,铜合金用中温膏状助焊剂,中温膏状铝助焊剂和焊膏等系列产品,广泛应用于电子、电器、制冷和汽车等领域。

     公司建有助焊剂研发中心,拥有2名博士和多名助焊剂专家,并与哈尔滨工业大学在助焊剂领域建立了密切的科研合作。

 
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