表面貼裝工程3MOUNT介紹教學課件

目錄SMAIntroduceSMT歷史印刷制程貼裝制程焊接制程檢測制程質量控制ESD表面貼裝對PCB的要求表面貼裝元件介紹表面貼裝元件的種類阻容元件識別方法IC第一腳的的辨認方法來料檢測的主要內容貼片機的介紹貼片機的類型貼片機過程能力的驗證SMAIntroduceMOUNT表面貼裝對PCB的要求：第一：外觀的要求,光滑平整,不可有翹曲或高低不平.否者基板會出現裂紋，傷痕，銹斑等不良.第二：熱膨脹系數的關系.元件小于3.2*1.6mm時只遭受部分應力，元件大于3.2*1.6mm時，必須注意。第三：導熱系數的關系.第四：耐熱性的關系.耐焊接熱要達到260度10秒的實驗要求，其耐熱性應符合：150度60分鐘后，基板表面無氣泡和損壞不良。第五：銅鉑的粘合強度一般要達到1.5kg/cm*cm第六：彎曲強度要達到25kg/mm以上第七：電性能要求第八：對清潔劑的反應，在液體中浸漬5分鐘，表面不產生任何不良，并有良好的沖載性SMAIntroduceMOUNT表面貼裝元件介紹：表面貼裝元件具備的條件元件的形狀適合于自動化表面貼裝尺寸，形狀在標準化后具有互換性有良好的尺寸精度適應于流水或非流水作業(yè)有一定的機械強度可承受有機溶液的洗滌可執(zhí)行零散包裝又適應編帶包裝具有電性能以及機械性能的互換性耐焊接熱應符合相應的規(guī)定SMAIntroduce電容MOUNTSMAIntroduceMOUNTSMAIntroduceMOUNTSMAIntroduceMOUNTSMAIntroduceMOUNTSMAIntroduceMOUNTSMAIntroduceMOUNTSMAIntroduceMOUNT表面貼裝元件的種類有源元件（陶瓷封裝）無源元件單片陶瓷電容鉭電容厚膜電阻器薄膜電阻器軸式電阻器CLCC（ceramicleadedchipcarrier）陶瓷密封帶引線芯片載體DIP（dual-in-linepackage）雙列直插封裝SOP（smalloutlinepackage）小尺寸封裝QFP(quadflatpackage)四面引線扁平封裝BGA(ballgridarray)球柵陣列SMC泛指無源表面安裝元件總稱SMD泛指有源表面安裝元件SMAIntroduce阻容元件識別方法1．元件尺寸公英制換算（0.12英寸=120mil、0.08英寸=80mil）Chip阻容元件IC集成電路英制名稱公制mm英制名稱公制mm120608050603040202013.2×1.650302525121.270.80.650.50.32.0×1.251.6×0.81.0×0.50.6×0.3MOUNTSMAIntroduceMOUNT阻容元件識別方法2．片式電阻、電容識別標記電阻電容標印值電阻值標印值電阻值2R25R61026823331045642.2Ω

5.6Ω

1KΩ

6800Ω

33KΩ

100KΩ

560KΩ

0R5010

1104713322235130.5PF1PF11PF470PF3300PF22000PF51000PFSMAIntroduceMOUNTIC第一腳的的辨認方法OB36HC081132412廠標型號OB36HC081132412廠標型號OB36HC081132412廠標型號T93151—1HC02A1132412廠標型號①IC有缺口標志②以圓點作標識③以橫杠作標識④以文字作標識（正看IC下排引腳的左邊第一個腳為“1”）SMAIntroduceMOUNT來料檢測的主要內容SMAIntroduceMOUNT貼片機的介紹拱架型(Gantry)元件送料器、基板(PCB)是固定的，貼片頭(安裝多個真空吸料嘴)在送料器與基板之間來回移動，將元件從送料器取出，經過對元件位置與方向的調整，然后貼放于基板上。由于貼片頭是安裝于拱架型的X/Y坐標移動橫梁上，所以得名。這類機型的優(yōu)勢在于：系統結構簡單，可實現高精度，適于各種大小、形狀的元件，甚至異型元件，送料器有帶狀、管狀、托盤形式。適于中小批量生產，也可多臺機組合用于大批量生產。

這類機型的缺點在于：貼片頭來回移動的距離長，所以速度受到限制。SMAIntroduceMOUNT對元件位置與方向的調整方法：1)、機械對中調整位置、吸嘴旋轉調整方向，這種方法能達到的精度有限，較晚的機型已再不采用。2)、激光識別、X/Y坐標系統調整位置、吸嘴旋轉調整方向，這種方法可實現飛行過程中的識別，但不能用于球柵列陳元件BGA。3)、相機識別、X/Y坐標系統調整位置、吸嘴旋轉調整方向，一般相機固定，貼片頭飛行劃過相機上空，進行成像識別，比激光識別耽誤一點時間，但可識別任何元件，也有實現飛行過程中的識別的相機識別系統，機械結構方面有其它犧牲。

SMAIntroduceMOUNT轉塔型(Turret)元件送料器放于一個單坐標移動的料車上，基板(PCB)放于一個X/Y坐標系統移動的工作臺上，貼片頭安裝在一個轉塔上，工作時，料車將元件送料器移動到取料位置，貼片頭上的真空吸料嘴在取料位置取元件，經轉塔轉動到貼片位置(與取料位置成180度)，在轉動過程中經過對元件位置與方向的調整，將元件貼放于基板上。

一般，轉塔上安裝有十幾到二十幾個貼片頭，每個貼片頭上安裝2~4個真空吸嘴(較早機型)至5~6個真空吸嘴(現在機型)。由于轉塔的特點，將動作細微化，選換吸嘴、送料器移動到位、取元件、元件識別、角度調整、工作臺移動(包含位置調整)、貼放元件等動作都可以在同一時間周期內完成，所以實現真正意義上的高速度。目前最快的時間周期達到0.08~0.10秒鐘一片元件。

這類機型的優(yōu)勢在于：這類機型的缺點在于：貼裝元件類型的限制，并且價格昂貴。SMAIntroduceMOUNT對元件位置與方向的調整方法：1)、機械對中調整位置、吸嘴旋轉調整方向，這種方法能達到的精度有限，較晚的機型已再不采用。2)、相機識別、X/Y坐標系統調整位置、吸嘴自旋轉調整方向，相機固定，貼片頭飛行劃過相機上空，進行成像識別。

SMAIntroduceMOUNT貼片機過程能力的驗證：第一步：最初的24小時的干循環(huán)，期間機器必須連續(xù)無誤地工作。第二步：要求元件準確地貼裝在兩個板上，每個板上包括32個140引腳的玻璃心子元件。主板上有6個全局基準點，用作機器貼裝前和視覺測量系統檢驗元件貼裝精度的參照。貼裝板的數量視乎被測試機器的特定頭和攝像機的配置而定。第三步：用所有四個貼裝芯軸，在所有四個方向：0°,90°,180°,270°貼裝元件。

一種用來驗證貼裝精度的方法使用了一種玻璃心子，它和一個“完美的”高引腳數QFP的焊盤鑲印在一起，該QFP是用來機器貼裝的(看引腳圖)。通過貼裝一個理想的元件，這里是140引腳、0.025”腳距的QFP，攝像機和貼裝芯軸兩者的精度都可被一致地測量到。除了特定的機器性能數據外，內在的可用性、生產能力和可靠性的測量應該在多臺機器的累積數據的基礎上提供。

SMAIntroduceMOUNT貼片機過程能力的驗證：第四步：用測量系統掃描每個板，可得出任何偏移的完整列表。每個140引腳的玻璃心子包含兩個圓形基準點，相對于元件對應角的引腳布置精度為±0.0001”，用于計算X、Y和q旋轉的偏移。所有32個貼片都通過系統測量，并計算出每個貼片的偏移。這個預定的參數在X和Y方向為±0.003”，q旋轉方向為±0.2，機器對每個元件貼裝都必須保持。第五步：為了通過最初的“慢跑”，貼裝在板面各個位置的32個元件都必須滿足四個測試規(guī)范：在運行時，任何貼裝位置都不能超出±0.003”或±0.2的規(guī)格。另外，X和Y偏移的平均值不能超過±0.0015”，它們的標準偏移量必須在0.0006”范圍內，q的標準偏移量必須小于或等于0.047°，其平均偏移量小于±0.06°，Cpk(過程能力指數processcapabilityindex)在所有三個量化區(qū)域都大于1.50。這轉換成最小4.5s或最大允許大約每百萬之3.4個缺陷(dpm,defectspermillion)。

SMAIntroduceMOUNT貼片機過程能力的驗證：3σ=2,700DPM

4σ=60DPM

5σ=0.6DPM

6σ=0.002DPM在今天的電子制造中，希望cmk要大于1.33，甚至還大得多。1.33的cmk也顯示已經達到4σ工藝能力。6σ的工藝能力，是今天經?？吹降囊粋€要求，意味著cmk必須至少為2.66。在電子生產中，DPM的使用是有實際理由的，因為每一個缺陷都產生成本。統計基數3、4、5、6σ和相應的百萬缺陷率(DPM)之間的關系如下：在實際測試中還有專門的分析軟件是JMP專門用于數據分析，這樣簡化了整個的過程，得到的數據減少了人為的錯誤。目錄SMAIntroduce目錄SMAIntroduce目錄SMA