工藝技術(shù)介紹

末經(jīng)許可不得翻印2003年3月工藝技術(shù)介紹工藝設(shè)計(jì)工藝調(diào)制工藝管制返修工藝生產(chǎn)測(cè)試工藝可靠性測(cè)試生產(chǎn)環(huán)境控制工藝內(nèi)容一、概要工藝設(shè)計(jì)工藝調(diào)制工藝管制返修工藝生產(chǎn)測(cè)試工藝可靠性測(cè)試生產(chǎn)環(huán)境控制通過(guò)對(duì)可制造性設(shè)計(jì)的控制，對(duì)生產(chǎn)過(guò)程方法的控制，達(dá)到符合Q（質(zhì)量）、C（成本）、D（交期）生產(chǎn)的要求。目的：范圍：工藝技術(shù)簡(jiǎn)要介紹二、可制造性設(shè)計(jì)（DFM）1、定義

在新產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段，能夠按照各企業(yè)自身制造資源的能力進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)，以最短的生產(chǎn)周期、最低的成本設(shè)計(jì)出最高質(zhì)量的新產(chǎn)品。2、意義

據(jù)統(tǒng)計(jì)，進(jìn)行DFM可以降低2/3的成本和裝配時(shí)間，直通率從89%提高到99%。

3、實(shí)施通常采用項(xiàng)目組的方式進(jìn)行。要對(duì)DFM足夠重視，設(shè)計(jì)人員要了解生產(chǎn)能力。可制造性設(shè)計(jì)要點(diǎn)三、SMT工藝技術(shù)1、SMT：Surfacemountingtechnology這三個(gè)字帶來(lái)了印刷電路板貼裝的一次飛躍?，F(xiàn)在，SMT不再僅僅是將元件放置到PCB上的一種方法，相反，SMT是從元件設(shè)計(jì)到所有PCB裝配產(chǎn)品的整個(gè)貼裝工藝。2、SMT的特點(diǎn)

裝配密度高、電子產(chǎn)品體積小、重量輕，貼片元件的體積和重量只有傳統(tǒng)插裝元件的1/10左右，一般采用SMT之后，電子產(chǎn)品體積縮小40%~60%，重量減輕60%~80%。

可靠性高、抗振能力強(qiáng)。焊點(diǎn)缺陷率低。高頻特性好。減少了電磁和射頻干擾。

易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，提高生產(chǎn)效率。降低成本達(dá)30%~50%。

節(jié)省材料、能源、設(shè)備、人力、時(shí)間等。3、SMT有關(guān)的技術(shù)組成·

電子元件、集成電路的設(shè)計(jì)制造技術(shù)

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電子產(chǎn)品的電路設(shè)計(jì)技術(shù)

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電路板的制造技術(shù)

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自動(dòng)貼裝設(shè)備的設(shè)計(jì)制造技術(shù)

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電路裝配制造工藝技術(shù)

3.1SMT工藝流程電子裝聯(lián)技術(shù)單面裝配雙面裝配3.1.1電子裝聯(lián)技術(shù)一級(jí)裝配：可分為三級(jí)裝配技術(shù)。二級(jí)裝配：板件級(jí)裝配，常稱為組裝。三級(jí)裝配：系統(tǒng)級(jí)裝配，常成為裝配。新類型：1.5級(jí)裝配，比如COB、FLIP-CHIP等。3.1.2貼片技術(shù)組裝流程圖發(fā)料PartsIssue基板烘烤BarcBoardBaking錫膏印刷SolderPastePrinting泛用機(jī)貼片MultiFunctionChipsMounring回焊前目檢VisualInsp.b/fReflow熱風(fēng)爐回焊HotAirSolderReflow修理Rework/Repair回焊后目檢測(cè)試品管入庫(kù)Stock修理Rework/Repair點(diǎn)固定膠GlueDispensing高速機(jī)貼片Hi-SpeedChipsMounting修理Rework/Repair3.1.4我司smt工藝流程1、印刷錫膏=>貼裝元件=>回流焊接2、印刷錫膏=>貼裝元件=>回流焊接=>反面印刷錫膏=>貼裝元件=>回流焊接3、印刷紅膠=>貼裝元件=>回流焊接=>反面印刷錫膏=>貼裝元件=>回流焊接=>反面=>絲印錫膏=>貼裝元件=>回流焊接4、印刷錫膏=>貼裝元件=>回流焊接=>插件=>過(guò)波峰焊=>執(zhí)錫3.2焊膏印刷3.2.1焊膏1、焊膏：它是由焊料顆粒、焊劑、溶劑均勻混合的漿體，在常溫下具有一定粘性，可以將元件粘在既定位置。在焊接溫度下，焊劑、溶劑能自行揮發(fā)掉，留下焊料形成永久連接。應(yīng)用最多的合金成分為Sn63/Pb37,金屬含量90%，錫球規(guī)格20-45um。2、儲(chǔ)藏于5-10度冰箱中，使用前應(yīng)回溫4小時(shí)致室溫，到室溫后需攪拌才可使用。3、錫膏為含Pb有毒物，操作時(shí)要戴手套，不要觸及皮膚。4、出于環(huán)保的要求，含Pb焊膏將逐步被無(wú)鉛焊膏（Lead-free)所取代。3.2.2印刷設(shè)備3.2.3印刷質(zhì)量控制印刷設(shè)備：合理的印刷速度、壓力和角度，刮板形狀、材質(zhì)，印刷間隙的設(shè)定，脫板速度的設(shè)定，印刷的平行度。焊膏印刷檢查：1.焊膏高度、面積測(cè)量：高度、面積主要決定于鋼網(wǎng)厚度、開孔大小，用激光測(cè)試儀測(cè)量。2.目視檢查：印刷后貼裝前，目視或用放大鏡檢查是否有偏位、少錫、連錫和塌邊、拉尖等缺陷。3.用AOI光學(xué)檢測(cè)設(shè)備自動(dòng)控制。3.3元件貼裝3.3.1貼裝設(shè)備3.3.2元件貼裝控制1。操作員按正確上料表上料，檢查員必須檢查；生產(chǎn)中換料時(shí)，需填寫換料記錄表。2。貼裝后過(guò)爐前，應(yīng)抽查貼裝是否正確，無(wú)移位、漏件、錯(cuò)料、反向、翹腳等不良。3。機(jī)器報(bào)警、連續(xù)出現(xiàn)貼裝不良時(shí)，應(yīng)及時(shí)反饋技術(shù)人員處理。3.4SMT焊接工藝3.4.1焊接工藝焊接基板要素之一：加熱加熱的作用：－使焊接面錫膏溶化潤(rùn)濕而形成可靠的焊點(diǎn)－不能損壞被焊接的元器件影響焊接的因素：－加熱溫度－加熱時(shí)間－加熱方式－元器件3.4.1焊接工藝3.4.1焊接工藝3.4.2回流焊爐3.4.3回流焊工藝3.5分板1、為充分利用貼片機(jī)的貼裝速度和適應(yīng)大批量生產(chǎn)的需要，PCB通常設(shè)計(jì)成組合板的形式，貼裝后需手工或機(jī)器分板。2、我司使用SAYAKA全自動(dòng)切板機(jī)，確保內(nèi)存條板邊沿平整。分扳機(jī)設(shè)備圖：4.6清洗1?；亓骱附雍?，為去除帶腐蝕性的焊劑殘?jiān)?，需采用水洗或溶劑洗工藝?。記憶使用惰性松脂焊膏（RMA），腐蝕殘留物極低，PCB焊后免洗。3。印刷不合格板鏟去焊膏后，需用焊膏溶劑徹底清洗，以防產(chǎn)生錫珠。4。印刷完后，鋼網(wǎng)也需清洗，保證無(wú)殘留干結(jié)焊膏堵塞網(wǎng)孔。4.6.1免清洗工藝1.

生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)品清洗后排出的廢水，帶來(lái)水質(zhì)、大地以至動(dòng)植物的污染。

2.

除了水清洗外，應(yīng)用含有氯氟氫的有機(jī)溶劑(CFC&HCFC)作清洗，亦對(duì)空氣、大氣層進(jìn)行污染、破壞。

3.

清洗劑殘留在機(jī)板上帶來(lái)腐蝕現(xiàn)象，嚴(yán)重影響產(chǎn)品質(zhì)素。

4.

減低清洗工序操作及機(jī)器保養(yǎng)成本。

5.

免清洗可減少組板(PCBA)在移動(dòng)與清洗過(guò)程中造成的傷害。仍有部分元件不堪清洗。

6.

助焊劑殘留量已受控制，能配合產(chǎn)品外觀要求使用，避免目視檢查清潔狀態(tài)的問(wèn)題。

7.

殘留的助焊劑已不斷改良其電氣性能，以避免成品產(chǎn)生漏電，導(dǎo)致任何傷害。

8.

免洗流程已通過(guò)國(guó)際上多項(xiàng)安全測(cè)試，證明助焊劑中的化學(xué)物質(zhì)是穩(wěn)定的、無(wú)腐蝕性的。4.7返修3種返修RepairToughupReplacementRework4.7.1返修的觀念返修總是有害的。返修依賴于人員（知識(shí)、技能、經(jīng)驗(yàn)、態(tài)度）。返修是一門受一些技術(shù)影響的科學(xué)。返修是完整生產(chǎn)流程的一部分。返修比正常生產(chǎn)總是更困難。4.7.2返修流程PCB準(zhǔn)備元件去除焊盤清理元件放置檢查測(cè)試五、生產(chǎn)環(huán)境控制潔凈度控制溫濕度控制防靜電控制5S管理5.1溫濕度控制目的：SMD元件為精密元器件，在制程使用中，為確保印刷、貼裝和焊接性能，必須控制工作環(huán)境。印刷時(shí)一般溫度范圍：20－27℃，不同溫度有不同的印刷結(jié)果。焊膏不可在29℃以上印刷，可能會(huì)短路，所以印刷機(jī)和外部環(huán)境要嚴(yán)格控制。一般為：25℃，60RH。部分IC為潮濕敏感器件，一般分為6級(jí)敏感度，對(duì)存儲(chǔ)環(huán)境濕度、時(shí)間有嚴(yán)格要求。比如5級(jí)器件的存儲(chǔ)要求為〈30℃60%RH條件下存儲(chǔ)48H，處理?xiàng)l件為30℃60%RH條件下72H，或者60℃60%RH條件下15H。元器件在高溫中易氧化，一般每升溫10度，氧化速度會(huì)加快一倍。我司生產(chǎn)車間溫濕度控制范圍是：18℃-28℃/40%-70%。5.1溫濕度控制靜電放電(ESD,electrostaticdischarge)是電子工業(yè)最花代價(jià)的損壞原因之一，影響生產(chǎn)合格率、制造成本、產(chǎn)品品質(zhì)與可靠性、和公司的可獲利潤(rùn)。按照ESD協(xié)會(huì)，專家們估計(jì)對(duì)電子工業(yè)的ESD損壞的實(shí)際成本達(dá)到每年數(shù)十億美元。其它有人估計(jì)，由于ESD的產(chǎn)品損失范圍在8%~33%。近年來(lái)隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展、微電子技術(shù)的廣泛應(yīng)用及電磁環(huán)境越來(lái)越復(fù)雜，對(duì)靜電放電的電磁場(chǎng)效應(yīng)如電磁干擾（ＥＭＩ）及電磁兼容性（ＥＭＣ）問(wèn)題越來(lái)越重視。靜電是引起計(jì)算機(jī)故障的重要因素之一。由靜電引起的計(jì)算機(jī)故障往往是隨機(jī)故障，重復(fù)性不強(qiáng)，因此，故障原因一般很難查清。不僅硬件維護(hù)人員很難查出，有時(shí)還會(huì)使軟