現(xiàn)代電子元件裝配技術(shù)

1、2013-2014學(xué)年第二學(xué)期現(xiàn)代電子元件裝配技術(shù)(公選課) 戚宇恒現(xiàn)代電子元件裝配技術(shù)第一章 表面貼裝技術(shù)概述一、什么表面貼裝技術(shù)表面貼裝技術(shù)，是使用自動(dòng)組裝設(shè)備將表面貼裝元器件貼裝和焊接到印刷電路板表面指定位置的一種電子裝聯(lián)技術(shù)，簡稱SMT(Surface Mount Technology)二、表面貼裝技術(shù)的內(nèi)涵表面貼裝技術(shù)是一門涉及微電子、精密機(jī)械、自動(dòng)控制、焊接、精細(xì)化工、材料、檢測、管理等多種專業(yè)和多門學(xué)科的系統(tǒng)工程。表面貼裝技術(shù)的重要基礎(chǔ)之一是表面貼裝元器件，其發(fā)展需求和發(fā)展程度也是主要受表面貼裝元器件發(fā)展水平的制約。表面貼裝技術(shù)從20世紀(jì)60、70開始出現(xiàn)，并逐漸發(fā)展起來。三、表

2、面貼裝技術(shù)的基本組成表面貼裝技術(shù)是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，它主要包含表面組裝元器件、表面貼裝電路板、材料、組裝工藝、組裝設(shè)計(jì)、檢測技術(shù)、組裝和檢測設(shè)備、控制和管理等技術(shù)。SMT的主要組成部分設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)尺寸、端子形式、耐焊接熱等(1)表面貼裝元器件制造各種元器件的制造技術(shù)包裝編帶式、棒式、散裝等(2)表面貼裝電路板單(多)層PCB、陶瓷、瓷釉金屬板等(3)組裝設(shè)計(jì)電設(shè)計(jì)、熱設(shè)計(jì)、元器件布局、基板圖形布線設(shè)計(jì)等組裝材料粘接劑、焊錫膏、助焊劑、清潔劑等(1)組裝工藝組裝技術(shù)各種組裝設(shè)備的工藝參數(shù)控制技術(shù)包裝編帶式、托盤示、棒式、散裝等四、表面貼裝技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)1.傳統(tǒng)的通孔插裝技術(shù)(THT)通孔插裝技術(shù)，是

3、一種將元器件的引腳插入印刷電路板的通孔中，然后在電路板的引腳伸出面上進(jìn)行焊接的電子裝聯(lián)技術(shù)，簡稱THT(Through Hole Packaging Technology)優(yōu)點(diǎn)：工藝簡單，可手工焊接，可用于高電壓、強(qiáng)電流電路板的裝聯(lián)缺點(diǎn)：體積大，重量大，難以實(shí)現(xiàn)雙面組裝2.表面貼裝技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：組裝密度高，體積小，重量輕，功耗小缺點(diǎn)：使用專用設(shè)備組裝，設(shè)備成本投入高，工藝復(fù)雜五、典型表面貼裝生產(chǎn)流程印刷電路板錫膏印刷元件貼裝回流焊接電子產(chǎn)品- 17 -第二章 表面貼裝元器件表面貼裝元件(SMC，Surface Mount Component)表面貼裝器件(SMD，Surface Mount

4、 Device) 表面貼裝元器件的包裝方式一、表面貼裝元件(SMC) 1.電阻器(Resistance) 2.電容器(Capacity) 3.電感器(Inductance) 特點(diǎn)：微小型化、無引腳(或扁平、短小引腳)，適合在印刷電路板表面組裝。1.電阻器(Resistance)從封裝方式來分可分成a. Chip矩形片式元件一般標(biāo)出數(shù)值，黑底白字，以三位數(shù)據(jù)為主例如：470代表47×10E047歐姆 b. Melf圓柱型元件 c. 電阻網(wǎng)絡(luò)(已SOP小型扁平封裝為主)SOP 小型扁平封裝 (Small Outline Package) d. 可調(diào)電阻 2.電容器(Capacity)以材

5、料或結(jié)構(gòu)來分，可分成片式瓷介電容器，MLC(Multilayer Ceramic Capacity)，獨(dú)石電容器鉭電解電容器鋁電解電容器 從封裝方式來分可分成a. Chip矩形片式元件一般沒有標(biāo)出數(shù)值，多數(shù)沒有極性 b. Melf圓柱型元件 c.片式鉭電解電容器比片式瓷介電容器厚，多數(shù)標(biāo)出極性 d.片式鋁電解電容器 e.可調(diào)電容器 3.電感器(Inductance)從封裝方式來分可分成a. Chip矩形片式元件一般沒有標(biāo)出數(shù)值，多數(shù)沒有極性 二、表面貼裝器件(SMD)1. SOD小型二極管(Small Outline Diode) 2. SOT小型晶體管(Small Outline Trans

6、istor) 3. SOP小型扁平封裝 (Small Outline Package) 4. QFP四邊扁平封裝器件(Quad Flat Package) 5. PLCC塑封有引線芯片載體(Plastic Leaded Chip Carrier) 6. BGA球形柵格陣列(Ball Grid Array)主要分成三種類型：塑料球形柵格陣列(PBGA，Plastic Ball Grid Array)陶瓷球形柵格陣列(CBGA，Ceramic Ball Grid Array)陶瓷柱柵格陣列(CCGA，Ceramic Column Grid Array) 三、表面貼裝元器件的包裝方式主要分成四種包裝

7、方式1. 編帶包裝(Tape)適用于Chip、Melf、SOP等小型元器件 2. 托盤包裝(Tray)適用于SOP、QFP、BGA等較大型的元器件 3. 棒式包裝(Stick)適用于DIP、SOP等元元件 4. 散裝(Bulk)適用于SOT等元器件 第三章 表面貼裝材料焊錫膏(Solder Paste)助焊劑 (Flux)貼裝膠清洗劑其它材料 一、焊錫膏(Solder Paste)焊錫膏是由合金焊料粉末和糊狀助焊接劑均勻混合而成的漿料或膏狀體。1.焊錫膏的化學(xué)組成焊錫膏主要由合金焊料粉末和助焊劑組成。其中合金焊料粉末占總重量的85%-90%，助焊劑占15%-20%。a. 合金焊料粉末根據(jù)合金焊

8、料粉末的金屬成分不同，主要分成有鉛焊料和無鉛焊料。表3-1 焊錫膏的組成和功能組成使用的主要材料功能合金焊料粉末SnPbSnPbAg等元器件和電路的機(jī)械和電氣連接助焊劑焊劑松香，合成樹脂凈化金屬表面，提高焊料潤濕性粘接劑松香，松香脂，聚丁烯提供貼裝元器件所需粘性活化劑硬脂酸，鹽酸，聯(lián)氨，三乙醇胺凈化金屬表面溶劑甘油，乙二醇調(diào)節(jié)焊膏特性觸變劑防止分散，防止塌邊表3-2 合金焊料溫度合金焊料金屬粉末比例熔點(diǎn)/ºCSnPb(有鉛焊膏)Sn63Pb37183SnAgCu(無鉛焊膏)Sn96.5Ag3Cu0.5221b. 助焊劑通過助焊劑中活性劑的作用，能清除被焊材料表面以及合金粉末本身的氧化

9、膜，使焊料迅速擴(kuò)散并附著在被焊金屬表面。助焊劑的組成對焊膏的擴(kuò)展性、潤濕性、塌陷、粘度變化、清洗性質(zhì)、焊珠飛濺及儲存壽命均有較大影響。 c. 焊錫膏的儲存與使用儲存：在04ºC低溫儲存有效時(shí)間：約半年(越快使用越好)使用：先在常溫下密封解凍，使用前均勻攪拌。二、助焊劑 (Flux)助焊劑通常以松香作為基體，包括活性劑、成模物質(zhì)、添加劑和溶劑等。助焊劑的主要功能a. 除去焊接表面的氧化物b. 防止焊接時(shí)焊料和焊接表面的再氧化c. 降低焊料的表面張力d. 有利于熱量傳遞到焊接區(qū)三、貼裝膠表面貼裝膠通常由基體樹脂、固化劑和固化促進(jìn)劑、增韌劑和填料組成。粘裝膠的主要作用是起到粘接、定位和密封

10、作用。1. 貼裝膠的化學(xué)組成a. 基體樹脂是貼裝膠的核心，一般用環(huán)氧樹脂和丙烯酸酯類聚合物。b. 固化劑和固化促進(jìn)劑 常用的固化劑和固化促進(jìn)劑為雙氰胺、三氟化硼胺絡(luò)合物、咪唑類衍生物等。c. 增韌劑 常用的增韌劑有鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸二辛酯、液體丁腈橡膠和聚硫橡膠等。d. 填料 加入填料后可提高貼裝膠的電絕緣性能和耐高溫性能。常用的填料有硅微粉、碳酸鈣、膨潤土、白碳黑、硅藻土、鈦白粉、鐵紅和碳黑。2. 貼裝膠的分類a. 按基體材料分，有環(huán)氧樹脂和聚丙烯兩大類b. 按功能分，有結(jié)構(gòu)型、非結(jié)構(gòu)型和密封型c. 按化學(xué)性質(zhì)分，有熱固型、熱塑型、彈性型和合成型d. 按使用方法分，有針式、注射式、

11、絲網(wǎng)漏印等方式的貼裝膠 四、清洗劑常用的清洗劑有CFC113(三氟三氯乙烷)和甲基氯仿作為清洗劑的主體材料。五、其它材料a. 阻焊劑在阻焊劑中采用的基體樹脂有環(huán)氧丙烯酸酯、丙烯酸聚氨酯、聚酯丙烯酸酯和有機(jī)硅丙酸酯。b. 防氧化劑c. 插件膠第四章 表面貼裝電路板表面貼裝電路板的特點(diǎn)SMB的結(jié)構(gòu)可制造性設(shè)計(jì)一、表面貼裝電路板的特點(diǎn)印刷電路板是一種附著于絕緣基材表面，用于連接電子元器件(包括屏蔽元件)的導(dǎo)電圖形，簡稱PCB(Print Circuit Board)。專用于SMT的PCB(Print Circuit Board，印刷電路板)專稱為SMB。特點(diǎn)：SMB比傳統(tǒng)的PCB板的電路圖形設(shè)計(jì)要高

12、，其主要特點(diǎn)是：高密度、小孔徑、多層數(shù)、高板厚/孔徑比、優(yōu)秀的運(yùn)輸特性、高平整光潔度和尺寸穩(wěn)定性等。二、SMB的結(jié)構(gòu)SMB一般由基板材料、導(dǎo)體材料和阻焊層三部分組成。1. 基板材料SMB的基板材料主要有無機(jī)材料和有機(jī)材料兩大類。無機(jī)材料主要指陶瓷電路基板，有機(jī)材料中最常用環(huán)氧玻璃纖維基板。a.陶瓷基板材料陶瓷電路基板的基板材料是95的氧化鋁，在要求基板強(qiáng)度很高的情況下，可采用99的純氧化鋁。b.環(huán)氧玻璃纖維電路基板環(huán)氧玻璃纖維電路基板由環(huán)氧樹脂和玻璃纖維組成，它結(jié)合了玻璃纖維強(qiáng)度好和環(huán)氧樹脂韌性好的優(yōu)點(diǎn)，故具有良好的強(qiáng)度和延展性，它有單面、雙面和多層之分。日常生產(chǎn)中多數(shù)采用FR-4的環(huán)氧玻璃纖

13、維作為電路板的基板材料。2.導(dǎo)體材料常用的導(dǎo)體材料有銅、鋁、金等。為提高導(dǎo)體材料與基板之間的附著力，常采用過渡層(亦稱打底)材料，如鉻(Cr)、鎳(Ni)、鈦(Ti)等。過渡層厚度一般為50-60nm，導(dǎo)體層厚度一般為100-200nm。3.阻焊層在印刷電路板上涂覆阻焊層的目的是防止鄰近布線和焊盤間焊錫連橋，保護(hù)電路板免受機(jī)械損傷和污染。三、可制造性設(shè)計(jì)DFM(Design for Manufacturing)，可制造性設(shè)計(jì)，就是研究產(chǎn)品本身的物理設(shè)計(jì)與制造系統(tǒng)各部分之間的相互關(guān)系，并把它用于生產(chǎn)設(shè)計(jì)中以便將整個(gè)制造系統(tǒng)融合在一起進(jìn)行總體優(yōu)化，是保證PCB設(shè)計(jì)質(zhì)量的最有效的方法。DFM從產(chǎn)品開

14、發(fā)設(shè)計(jì)時(shí)就考慮到可制造性，使設(shè)計(jì)和制造之間緊密聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)從設(shè)計(jì)到制造一次成功的目的。HP公司DFM統(tǒng)計(jì)調(diào)查表明：產(chǎn)品總成本60%取決于產(chǎn)品的最初設(shè)計(jì)，75%的制造成本取決與設(shè)計(jì)說明和設(shè)計(jì)規(guī)范，70-80%的生產(chǎn)缺陷是由于設(shè)計(jì)原因造成的。3.1. DFM的優(yōu)點(diǎn)DFM具有縮短開發(fā)周期、降低成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量等優(yōu)點(diǎn)，是企業(yè)產(chǎn)品取得成功的途徑。a. 有利于制造程序的標(biāo)準(zhǔn)化DFM規(guī)范在企業(yè)內(nèi)外部起到了一個(gè)良好的橋梁，它把設(shè)計(jì)、制造和產(chǎn)品部門有機(jī)地聯(lián)系起來，同時(shí)可以達(dá)到生產(chǎn)測試設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化。b. 有利于技術(shù)轉(zhuǎn)移，簡化產(chǎn)品轉(zhuǎn)移流程企業(yè)一般外包，則企業(yè)與OEM、EMS/CM之間的有效溝通非常必要。具有良好可制

15、造性的產(chǎn)品與OEM、EMS/CM間實(shí)現(xiàn)平滑的技術(shù)轉(zhuǎn)移和過渡，快速組織生產(chǎn)。Electronic Manufacturing Services電子設(shè)備制造廠商(EMS)Contract Manufacturers簽約廠商(CM)Original Equipment Manufacturers 原始設(shè)備制造廠商(OEM)Electronic Components Manufacturers電子元器件制造廠商(ECM) c. 降低新工藝引進(jìn)成本，減少測試工藝開發(fā)的龐大費(fèi)用d. 節(jié)約成本，改善供貨能力低成本、高產(chǎn)出、良好的供貨能力，同時(shí)高可靠性是產(chǎn)品長期成本降低的基礎(chǔ)。如果產(chǎn)品的可制造性差，往往花費(fèi)更

16、多的人力、物力、財(cái)力達(dá)到目的，同時(shí)還付出延緩交貨、失去市場等沉重代價(jià)。e. 新產(chǎn)品開發(fā)及驗(yàn)證的基礎(chǔ)沒有DFM規(guī)范控制的產(chǎn)品，在產(chǎn)品開發(fā)的后期，甚至常常在批量生產(chǎn)階段才會發(fā)現(xiàn)各種生產(chǎn)問題，此時(shí)又更改設(shè)計(jì)，無疑增加開發(fā)成本，延長產(chǎn)品推向市場的時(shí)間，失去主動(dòng)權(quán)。3.2. PCB設(shè)計(jì)印刷電路板設(shè)計(jì)也稱為印刷板排版設(shè)計(jì)，目前基本通過計(jì)算機(jī)輔助的方法使用CAD軟件來實(shí)現(xiàn)。PCB設(shè)計(jì)質(zhì)量是衡量表面組裝技術(shù)水平的重要標(biāo)志，是保證表面組裝質(zhì)量的首要條件之一。3.3. 可制造性設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容a. PCB的組裝形式及加工工藝流程b. SMT設(shè)備對PCB設(shè)計(jì)的要求c. 元件的封裝形式及焊盤設(shè)計(jì)d. SMT工藝對PCB

17、設(shè)計(jì)的要求e. 設(shè)計(jì)文件的輸出f. 可制造性設(shè)計(jì)審核g. 加工中常見問題及解決措施a. PCB的組裝形式及加工工藝流程考慮因素1) 盡量采用回流焊方式，因?yàn)榛亓骱副炔ǚ搴妇哂幸韵聝?yōu)勢：元器件受到的熱沖擊小能控制焊料量，焊接缺陷小，焊接質(zhì)量好，可靠性高焊料中一般不會混入不純物，能正確地確保焊料的組分；有自定位效應(yīng)(self alignment)可在同一基板上，采用不同焊接工藝進(jìn)行焊接工藝簡單，修板量極小，從而節(jié)省了人力、電力、材料。2) 混裝情況下盡量選擇插件、貼片在同一面，其次選擇貼片在兩面，插件在一面，盡量不要雙面混裝。3) BGA設(shè)計(jì)時(shí)，最好一面有BGA元件，兩面安排BGA元件會增加工藝難

18、度。b. SMT設(shè)備對PCB設(shè)計(jì)的要求1) 外形設(shè)計(jì)及尺寸2) 基準(zhǔn)標(biāo)志(Mark)設(shè)計(jì)3) PCB定位孔和夾持邊的設(shè)計(jì)4) 拼板設(shè)計(jì)5) PCB要求與元器件選用1) 外形設(shè)計(jì)及尺寸形狀設(shè)計(jì)PCB的外形應(yīng)盡量簡單，一般為矩形。板面不要設(shè)計(jì)得過大，以免回流焊接時(shí)引起變形。貼片機(jī)的PCB傳輸方式、貼裝范圍決定PCB外形。當(dāng)PCB定位在貼裝工作臺上，通過工作臺傳輸PCB時(shí)，對PCB的外形沒有特殊要求；當(dāng)直接采用導(dǎo)軌傳輸PCB時(shí)，PCB外形必須是筆直的。如果是異形PCB，必須設(shè)計(jì)工藝邊使PCB的外形成直線。最大最小尺寸設(shè)計(jì)PCB最大尺寸貼片機(jī)最大貼裝尺寸；PCB最小尺寸 50×50mm，當(dāng)P

19、CB尺寸小于貼裝最小尺寸時(shí)，必須采用拼板方式。厚度設(shè)計(jì)元件的重量和規(guī)格決定板的厚度，可通過計(jì)算重量來決定板厚。通常有3mm、2mm、1.6mm(標(biāo)準(zhǔn))、1.5mm(國產(chǎn))，多層板的層數(shù)決定厚度。具體尺寸可查標(biāo)準(zhǔn)。2) 基準(zhǔn)標(biāo)志(Mark)設(shè)計(jì)作用：用于修正PCB固定或者PCB加工引起的位移偏差。種類：分為PCB基準(zhǔn)標(biāo)志和局部基準(zhǔn)標(biāo)志(Board和local)形狀與尺寸：優(yōu)選實(shí)心圓；優(yōu)選直徑為1.5mm。(0.5-3mm)布放要求：PCB基準(zhǔn)標(biāo)志一般放三個(gè)，在PCB對角線上；局部基準(zhǔn)標(biāo)志在元件對角線上?；鶞?zhǔn)標(biāo)志要與周圍環(huán)境有反差。3) PCB定位孔和夾持邊的設(shè)計(jì)a. 定位孔一般兩個(gè)，在PCB長邊

20、一則，孔徑為3-5mm，一般取4mm，定位孔的位置距離PCB各邊5mm處。b. 夾持邊夾持邊要平整光滑，尺寸一致，誤差小。夾持邊3mm范圍內(nèi)不允許布元件。4) 拼板設(shè)計(jì)PCB小于50×50mm必須組成拼板；為提高貼裝效率對某些板、異形板也需拼板。每個(gè)拼板的對角線上要有基準(zhǔn)標(biāo)志。拼板中各塊PCB之間的互連有雙面對刻V形槽和斷簽式兩種方式。要求既有一定的機(jī)械強(qiáng)度，又便于貼裝后的分離。5) PCB要求與元器件選用PCB要求：a. 外觀質(zhì)量無毛刺，四周光滑；一致性好；絲印清晰，絲印不偏移；阻焊層均勻，無脫落。b. 要求平整度好對PCB翹曲度的要求：一般板為1.5%，帶插頭處為1.0%，SMB

21、為0.5%。c. 選擇Tg(玻璃化轉(zhuǎn)變溫度)較高的基板材料，Tg應(yīng)高于電路工作溫度。d. 選擇CTE(熱膨脹系數(shù))低的材料c. 元件的封裝形式及焊盤設(shè)計(jì)1)對稱性，兩端焊盤必須對稱，才能保證熔融焊錫表面張力平衡2)焊盤間距，確保元件端頭或引腳與焊盤恰當(dāng)?shù)拇罱映叽鏳. SMT工藝對PCB設(shè)計(jì)的要求1)元件分布均勻，疏密有序2)元器件在PCB上的方向排列相同3)大型器件的四周要留一定的維修空隙4)抗干擾，防止耦合e. 設(shè)計(jì)文件的輸出1)元器件明細(xì)表BOM(Bill of Material，物料清單), 描述產(chǎn)品零件、半成品和成品之間的關(guān)系。 2)絲印圖3)PCB坐標(biāo)純文本文件4)焊盤圖形第五章 錫

22、膏印刷工藝錫膏印刷工藝就是在PCB焊盤上施加適量的焊錫膏，為后續(xù)工藝打下基礎(chǔ)。錫膏印刷工藝所使用的工具和材料錫膏印刷工藝流程及關(guān)鍵參數(shù) 錫膏印刷缺陷分析及排除 一、錫膏印刷工藝所使用的工具和材料1.材料：焊錫膏 2.工具： a. 鋼網(wǎng)：由金屬模板、鋁合金邊框和絲網(wǎng)構(gòu)成。 b. 金屬刮刀：使用刮刀刮印時(shí)，刮刀傾斜角度為45-60度。a. 金屬模板開口設(shè)計(jì)參數(shù)使用激光雕刻、腐蝕等手段制作出與焊盤大小和位置一致的漏孔。一般漏孔的尺寸與焊盤尺寸基本相等或者比焊盤尺寸略小。漏孔的形狀一般與焊盤的形狀一致，也可以根據(jù)實(shí)際需要選擇合適的漏孔形狀。表5-1 金屬模板開口設(shè)計(jì)參數(shù)元件類型引腳間距焊盤寬度焊盤長度

23、開口寬度開口長度模板厚度0402無0.500.650.450.60.125-0.1502010.250.400.230.350.075-0.125QFP0.300.201.000.150.950.075-0.125QFP0.6350.351.500.301.450.15-0.18BGA1.270.80無0.75無0.15-0.20BGA0.500.30無0.28無0.075-0.125PLCC1.270.652.000.601.950.15-0.25尺寸單位為mm二、錫膏印刷工藝流程及關(guān)鍵參數(shù)表5-2 錫膏印刷工藝關(guān)鍵參數(shù)工藝參數(shù)優(yōu)化設(shè)置印刷厚度基本由金屬模板的厚度決定，并通過調(diào)節(jié)刮刀刮印速度

24、和印刷壓力調(diào)節(jié)當(dāng)元器件腳間距為0.3mm時(shí)，模板厚度0.1mm，錫膏厚度0.09-0.1mm當(dāng)元器件腳間距為0.5mm時(shí)，模板厚度0.15mm，錫膏厚度0.13-0.15mm印刷速度元器件引腳小于0.5mm時(shí)，印刷速度20mm/s-30mm/s印刷角度刮刀與水平面傾斜45-60度脫模速度間距小于0.3mm，速度0.1mm/s-0.5mm/s間距大于0.65mm，速度0.8mm/s-2.0mm/s模板清洗一般每印刷10塊左右PCB板就要對模板底部進(jìn)行清洗，通常使用無水酒精等溶劑作為清潔液清除模板底部的附著物三、錫膏印刷缺陷分析及排除 表5-3 錫膏印刷工藝缺陷分析工藝缺陷原因分析位置偏移裝置本身

25、的位置精度不好錫膏印刷時(shí)進(jìn)入鋼網(wǎng)開口部的均勻性差由刮刀及其摩擦因素對鋼網(wǎng)形成的一種拉力不良錫膏量不足因印刷壓力過大對鋼網(wǎng)開口部生長一種挖取力所致因印刷壓力過大引起其中的焊料溢出，產(chǎn)生脫模性劣化因印刷壓力不足，焊膏滯留鋼網(wǎng)表面造成脫模性劣化錫膏量過多由印刷壓力不足，鋼網(wǎng)表面留存的焊錫膏會使印刷量增加錫膏滲流到鋼網(wǎng)底面，影響鋼網(wǎng)的緊貼性，使印刷量增加印刷形狀不良錫膏的觸變系數(shù)太小或脫模方向錯(cuò)誤(園角、塌邊)錫膏滲透PCB與鋼網(wǎng)緊貼性差印刷時(shí)壓力過大會產(chǎn)生錫膏的溢出由刮刀及其摩擦因素對鋼網(wǎng)形成的一種拉力原因所至備注觸變指數(shù)和塌落度觸變指數(shù)是指觸變性流體受外力的作用時(shí)黏度能迅速下降，停止外力后能迅速恢

26、復(fù)黏度的性能。焊錫膏是觸變性流體，錫膏的塌落度主要與焊膏的粘度和觸變性有關(guān)。觸變指數(shù)和塌落度主要與合金焊料與焊劑的配比，即合金粉末在焊膏中的重量百分含量有關(guān)，還與焊膏載體中的觸變劑性能和添加量有關(guān)。還與顆粒形狀、尺寸有關(guān)。第六章 元件貼裝工藝元件貼裝工藝就是通過編程，用表面貼裝設(shè)備自動(dòng)將PCB上的元器件貼裝到指定位置。貼片機(jī)的重要特性貼片機(jī)的基本工作原理元件貼裝缺陷分析及排除一、貼片機(jī)的重要特性1.1. 精度a. 貼裝精度，元器件相對PCB板標(biāo)定位置的偏差大小b. 分辨率，貼片機(jī)分析空間連續(xù)點(diǎn)的能力c. 重復(fù)精度，重復(fù)貼裝時(shí)，實(shí)際貼裝位置和目標(biāo)位置之間的綜合偏差1.2. 速度a. 貼裝周期b.

27、 貼裝率c. 生產(chǎn)量1.3. 適應(yīng)性適應(yīng)不同貼裝要求的能力。包括：元器件種類、供料器數(shù)目和類型、貼片機(jī)的可調(diào)整性等。1.4. 貼片機(jī)的類型1)按貼裝方式分類a. 順序式b. 同時(shí)式c. 在線式2)按貼裝速度分類a. 低速貼片機(jī)，低于3000片/小時(shí)b. 中速貼片機(jī)，3000-8000片/小時(shí)c. 高速貼片機(jī)，8000片/小時(shí)以上3)按價(jià)格分類a. 低檔，從幾萬美元到10萬美元；b. 中檔，從10萬美元到20萬美元；c. 高檔，大于20萬美元。4)綜合分類a. 小型機(jī)，容納15個(gè)SMC/SMD材料架b.中型機(jī)，容納20-30個(gè)SMC/SMD材料架c.中型機(jī)，容納50個(gè)以上SMC/SMD材料架5)

28、按貼裝元件類型分類a. 專用機(jī)b. 多功能機(jī)二、貼片機(jī)的基本工作原理 1. 定位原理2. 修正偏差原理 三、元件貼裝缺陷分析及排除 表6-1 元件貼裝工藝缺陷分析 工藝缺陷原因分析貼裝位置偏離坐標(biāo)位置坐標(biāo)定位錯(cuò)誤元件厚度設(shè)置錯(cuò)誤貼裝高度太高，貼片時(shí)元件從高處扔下貼裝高度太低，使元件滑動(dòng)吸嘴缺損老化或者氣缸主軸移位元器件貼錯(cuò)或極性方向錯(cuò)誤貼片編程錯(cuò)誤取料編程錯(cuò)誤或者裝錯(cuò)供料器位置晶體管、電解電容器等有極性元器件，不同生產(chǎn)廠家編帶時(shí)方向不一致貼裝頭無法吸取元器件供料器的元件沒有裝好吸嘴磨損老化，有裂紋引起漏氣吸嘴孔內(nèi)被錫膏等臟物堵塞氣壓不夠，真空管道漏氣形成不完全真空第七章 SMT焊接技術(shù)SMT焊

29、接技術(shù)是使焊料合金和要結(jié)合的金屬表面之間形成合金層的一種連接技術(shù)?；亓骱附蛹夹g(shù)波峰焊接技術(shù) 一、回流焊接技術(shù)通過重新熔化預(yù)先分配到PCB焊盤上的錫膏，實(shí)現(xiàn)表面貼裝元器件引腳與PCB焊盤之間機(jī)械與電氣連接的一種焊接工藝。常見的回流焊接技術(shù)有：熱風(fēng)循環(huán)、紅外、激光等1. 回流焊接的工作原理通過加熱使印刷電路板上預(yù)先分配的焊錫膏熔化，流動(dòng)的液態(tài)焊錫膏與元器件引腳和電路板焊盤形成焊點(diǎn)，冷卻固化后形成穩(wěn)定可靠的機(jī)械和電氣連接。以時(shí)間為橫坐標(biāo)，以加熱溫度為縱坐標(biāo)構(gòu)成一個(gè)二維的回流焊溫度曲線圖。印刷電路板從進(jìn)入回流焊機(jī)到焊接完畢出來的整個(gè)溫度變化過程，可以分成四個(gè)區(qū)：預(yù)熱區(qū)、保溫區(qū)、焊接區(qū)和冷卻區(qū)。1.預(yù)熱區(qū)：印刷電路板上所有材料的溫度上升，焊錫膏中的助焊劑開始揮發(fā)。2.保溫區(qū)：電路板和元器件得到充分的預(yù)熱，焊錫膏中的助焊劑充分活化，獲得良好的潤濕條件。3.焊接區(qū)：溫度迅速上升并使焊錫膏處于熔化狀態(tài)，液態(tài)焊錫膏對元器件引腳和電路板焊盤潤濕、擴(kuò)散，三部分混合組成焊點(diǎn)。4.冷卻區(qū)：在冷卻風(fēng)的吹送下電路板溫度逐漸下降，焊錫膏固化后建立電氣和機(jī)械連接，實(shí)現(xiàn)電路功能?；亓骱笝C(jī)通過對加熱溫度和傳送速度兩個(gè)參數(shù)的合理設(shè)置，實(shí)現(xiàn)加熱過程和加熱時(shí)間的控制。2. 回流焊接的