电路板焊接组装工艺要求

1、第7章SMT组装工艺流程与生产线本章耍点：SMT的组装方式及工艺流程SMT生产线的设计工艺设计和组装设计文件SMT产品组装中的静电防护技术SMT的组装方式SMT的组装方式及工艺流程主要取决于表面组装组件SMA的类型、 使用的元件种类和组装设备条件，大体上可将SMA分为：1、单面混装2、双面混装3、全表面组装三种组装类型共六种组装方式SMT的组装方式一单面混合组装单面混合组装：SMC/SMD与通孔插装元件（THC）分布在PCB不同一面上 混装，但其焊接面仅为单面。组件结构示意图SMT的组装方式一单面混合组装单面混装的两种组装方式:1、先贴法即在PCB的B面（焊接面）先贴装SMC/SMD,而后在A

2、面 插装，其工艺特征是先贴后插；2、后贴法：即先在PCB的A面插装，而后在B面贴装SMC/SMD,其工艺特征是先插后贴;SMTSMT的组装方式一双面混合组装双面混合组装：SMC/SMD和插装元器件可混合分布在PCB的同一面,同时，SMC/SMD也可分布在PCB的双面。可分为两种组装方式:1、SMC/SMD和插装元器件同侧方式，图；2、SMC/SMD和插装元器件不同侧方式，图(2)；图id II A图(2)SMT的组装方式一全表面组装全表面组装：在PCB上只有SMC/SMD而无插装元器件的组装方式，有两种组装 方式：1单面表面组装方式;2、双面表面组装方式;厂川na_一 L :_ I tB单面表

3、面组装unk jnu a二血匚；aft I ,I 双面表面组装SMT的组装工艺流程一单面混合组装单面混合组装工艺流程:来料检测最终检测图24 (a) SMC先贴法SmTSMT的组装工艺流程一双面混合组装来料检测组装开始亠（PCB A面涂总A （黏剂贴装smdA焊膏烘干L 胶黏却固化J涂胶黏剂（选用）最终检测4清洗波峰焊接卜插装同溶剂清洗*A流程最终检测B流程4清洗*波峰焊接*插装k922双面混合组装工艺流程（SMD和插装元件在同一侧）再流焊接（第三种方式）SMTSMT的组装工艺流程一双面混合组装来料检测最终检测图23采用热棒或激光再流焊接的双面混合组装工艺流程第三种组装方式SMT的组装工艺流程

4、一双面混合组装来料检测”组装开始 H a面涂胶黏剂讯贴smic 至P 再流焊接蔽卜胶黏剂固化H更?/剽姮Hiiil双波峰焊溶剂清洗卜最终检测图24双面混合组装SMIC和SMD分别在A面与B面SMT的组装工艺流程一双表面混合组装来料检测刃组装开始Pb面涂胶黏剂 > 贴SMD卜胶黏剂固化卜A面插装面再流焊目 <-贴装SMIC <-卜面涂敷焊贴装SMIC 1 <r $面涂敷焊B面波峰焊H清洗卜:最终检测图25双面板混合组装工艺流程A第四种组装方式SMTSMT的组装工艺流程一双表面混合组装来料检测（贴装SMD _再流焊接H插装器件彳波峰焊接 > 清洗最终检测图25双面板混

5、合组装工艺 流程B第四种组装方式 1=SMTSMTSMT的组装工艺流程一全表面组装来料检测组装开始» 涂敷焊膏贴装SMD|f焊膏烘干胶黏剂固化SMTSMT涂胶黏剂（选用）最终检测溶剂清洗卜l=J图26单面组装工艺流程第五种方式SMT的组装工艺流程一全表面组装SMTSMT来料检测B面涂敷焊膏清洗清洗再流焊接再流焊接膨黏剂固隶焊膏烘干胶黏剂固化最终检测图27双面表面组装工艺流程(a)SMTSMT第六种方式SMTSMT的组装工艺流程一全表面组装来料检测贴装SMDB面涂胶黏剂清洗焊膏烘干 胶黏剂固化贴装SMD ，胶黏剂固化卜.双接.吐清洗J 最终检测图2-7双面表面组装工艺流程（b）第六种方

6、式SMT生产线的设计一生产设备SMTSMT常见的生产设备:日立印刷机富士贴片机JUKI贴片机H劲拓回流焊机SMTSMT生产线的设计一主要设备的位置与分工AOIReflowSiwiTSMT生产线的设计一印刷机焊膏印刷机:1=位于SMT生产线的最前端，用来印刷焊膏或贴片胶。它将焊膏或贴片 胶正确地漏印到印制板的焊盘或相应位置上。SMTSMT生产线的设计一印刷机HITACHI全自动网板印刷机NP-04LP处采用Windows NT交互式操作系统，6操作便捷，高速、高精度、重复印刷性好命定位精度达±15p m；命适宜细间距QFP、SOP等器件的连续印刷C50 X 50mmW 印刷尺寸 W46

7、0 X 360mmSmT SMT生产线的设计一贴片机自动贴片机相当于机器人贴片机的机械手，能按照事先编制好 的程序把元器件从包装中取出 来，并贴放到印制板相应的位 置上。SMT生产线的贴装功 能和生产能力主要取决于贴装 机的功能与速度。SMTSMT生产线的设计一贴片机JUKI KE - 2060RM贴片机©釆用Windows XP操作系统，继承模块化概念所具有的灵活性、通用性、可靠性与维护性;心选配MNVC摄像机，多种FEEDER,适宜小型芯片（0201）、薄型芯片、QFP、CSP、BGA等大型芯片的贴装;贴装速度12500CPH （激光）、3400CPH （图像）适宜细间距QFP、

8、SOP等器件的连续印刷；贴片精度± 0.05mm （50 X 30mm W贴装尺寸SmT W330X 250mm）。SMT生产线的设计一贴片机FUJI高速贴片机XP-143（贴装速度：21800 chip/h1600 IC/h ©贴装精度：±0.05mm （小型晶片） ±0. 04mm （QFP零件）住IC引脚最小贴装间距：0.3mmQ元件贴装范围:从微型型晶片（04mm*02nim） 到中型零件（20mm*25mm）SMT生产线的设计一回流焊机回流焊机:位于SMT生产线中贴片机的后面。其作用是提供一种加热环境，使预先分配 到印制板焊盘上的焊锡膏熔化，使

9、表面贴装元器件与PCB焊盘通过焊锡膏合金可靠的给合在一起的焊接设备。SMTSMT生产线的设计一回流焊机劲拓8温区无铅热风回流焊炉NS-800能导轨调宽范围:50 mm400mm心温度控制范围：室温300°C冷温度控制精度：±rc®PCB板温度分布偏:±15°C冷升温时间:Approx.30min金PCB运输方式：链传动+网传动SMT生产线的设计一波峰焊机波峰焊机:是利用熔融焊料循环流动的波峰与装有元器件的PCB焊接面相接触，以一定速度相对运动时实现群焊。主要用于传统通孔插装印制电路板组装工艺，以及表面组装与通孔插装元器件的混装工艺o工作原理示意

10、图吐泵SMT生产线的设计一检测设备检测设备其作用是对贴装好的PCB进行装配质量和焊接质量的检测。所用设备有 放大镜、显微镜、自动光学检测仪（AOI）、在线测试仪（ICT）、X- RAY检测系统、功能测试仪等。SMT生产线的设计一返修与清洗设备返修设备：其作用是对检测出现故障的PCB进行返工修理。所用工具为烙铁、返修工作 站等。清洗设备:其作用是将贴装好的PCB上面的影响电性能的物质或对人体有害的焊接残留 物如助焊剂等除去。位置可以不固定。SMTSMT生产线的设计一生产线分类1 表面组装生产线按照自动化程度:可分为全自动生产线和半自动生产 线全自动生产线:整条生产线的设备都是全自动设备，通过自动

11、上板机、 接驳台和下板机将所有生产设备连成一条自动线；半自动生产线:主要生产设备没有连接起来或没有完全连接起来。2按照生产线的规模大小:可分为大型、中型和小型生产线大型生产线:具有较大的生产能力，一条大型生产线上的贴装机由一台 多功能机和多台高速机组成；中、小型SMT生产线:主要适合中、小型企业和研究所，满足中、小 批量的生产任务。贴装机一般选用可采用一台多功能机；如果有一定的生产量，可采用一台多功能机和一至两台高速机。SMTSMT生产线的设计一生产线电源电源电源电压和功率要符合设备要求：电压要稳定，一般要求单相AC 220 ( 220 ± 10 <Vb z 50 / 60Hz

12、 ),三相AC380V ( 220 ± 10 <Vb z 50 / 60Hz ) o如果达不到要求，须配置稳压电源，电 源的功率要大于设备功耗的一倍以上。贴装机的电源要求独立接地，一般应采用三相五线制的接线方法。SMTSMT生产线的设计一生产线气源气源要根据设备的要求配置气源的压力。可以利用工厂的气源，也可以单独配置无 油压缩空气机。一般要求压力大于7kg/cm2o要求清洁、干燥的净化空气。SMTSMT生产线的设计一生产线环境九排风管道根据设备要求配置排风机。对于全热风炉，一般要求排风管道的最低流量 值为500立方英尺/分钟(14.15m3/min )。2清洁度、温度、湿度工作

13、间要保持清洁卫生，无尘土、无腐蚀性气体。环境温度以23 °C 土3 °C为最佳(印刷工作间环境温度以23 C 士 3°C为 最佳)。相对湿度为45 %70 % RHo初步建立生产中的ESD防护意识由于北方气候干燥，风沙较大，因此北方的SMT生产线需要釆用有双层玻 璃的厂房，一般应配备空调。SmTSMT生产线的设计一生产线环境3 静电防护要求：(1) 设立静电安全工作台，由工作台、防静电桌垫、腕带接头和接地线等组 成。(2) 防静电桌垫上应有两个以上的腕带接头，一个供操作人员用，一个供技术人员，检验人员用。(3) 静电安全工作台上不允许堆放塑料盒、橡皮、纸板、玻璃等

14、易产生静电 的杂物、图纸资料应放入防静电文件袋内。(4) 佩带防静电腕带：直接接触静电敏感器件的人员必须带防静电腕带，腕 带与人体皮肤应有良好接触。SMT SMT生产线的设计一生产线环境（5）防静电容器：生产场所的元件盛料袋、周转箱、PCB上下料架等应具备静电防护作用，不允许使用金属和普通容器，所有容器都必须接地。（6）穿戴防静电工作服：进入静电工作区的人员和接触SMD元器件的人员必须穿防静电工作服，特别是在相对湿度小于50%的干燥环境中（如冬季）工作服面料应符合国家有关标准。（7）进入工作区的人员必须穿防静电工作鞋丿穿普通鞋的人员应使用导 电鞋束、防静电鞋套或脚跟带。S 阳ITSMT生产线的

15、设计一生产线环境(8) 生产线上用的传送带和传动轴，应装有防静电接地的电刷和支杆。(9) 对传送带表面可使用离子风静电消除器。(10) 生产场所使用的组装夹具、检测夹具、焊接工具、各种仪器等，都应设 良好的接地线。(11) 生产场所入口处应安装防静电测试台，每一个进入生产现场的人员均应 进行防静电测试，合格后方能进入现场。SiiTSMT生产线的设计一总体设计在进行SMT生产线的设计时，应先进行SMT总体设计，以确定组装元器件 的总类和数量、组装方式、组装工艺、总体目标。总体设计：无论是仿制SMT产品、传统THT产品，还是SMT产品升级换代，在总体设 计中，都应该结合产量规模、投资规模、生产设备，合理地选择元件的类型, 设计出产品的组装方式和初步的工艺流程。SMT生产线的设计一总体设计总体设计:元器件（含基板）选择2、组装方式及工艺流程的确定3、生产线自动化程度的确定4、生产设备的确定5、技术队伍SMT工艺设计和组装设计文件工艺设计：1、工艺流程图的设计2. 工