Finepitch贴装注意事项

1、业界所面临的现实是零件变的越来越业界所面临的现实是零件变的越来越小小,0201片状电片状电容比容比0402小小75%，在电路板上所占的面积在电路板上所占的面积少于少于66%.它的尺寸为它的尺寸为:0.6mm0.3mm0.3mm.020104020603选用激光切割选用激光切割+电抛光制造的工艺钢电抛光制造的工艺钢板，板，厚度为厚度为4mil，0201组件的开孔模式为椭圆形组件的开孔模式为椭圆形。钢钢板板开孔图形开孔图形 及印刷效果图：及印刷效果图：当当颗粒颗粒大小大于大小大于20m时时，组件偏斜是可能的组件偏斜是可能的，因为颗粒在焊盘因为颗粒在焊盘上分布不均上分布不均。因为组件贴装时间是几毫秒

2、因为组件贴装时间是几毫秒，所以在任何不平的表所以在任何不平的表面度中能造成零件偏斜或运动面度中能造成零件偏斜或运动,所以我们选用所以我们选用Type IV的的锡锡膏膏,如如图图:P.C.BHorizontal ForcePlacementForceDragHorizontal SlipSolder ParticleFluxNozzleP.C.B 不同分不同分离离速度和速度和擦拭频率印刷效果的对比表擦拭频率印刷效果的对比表：分离速度（mm/sec)擦拭频率平均厚度（um)标准偏差 (um)缺陷描述 0.5无 118.515.6锡尖、少锡、 塞孔，轮廓模糊1.3无 115.514.50.5每5片印

3、刷 113.515.2锡尖,轮廓模糊1.3每5片印刷 115.416.60.5每片印刷 112.415.5缺陷现象得到改善，轮廓清晰1.3每片印刷 115.514.2 上表为上表为0201导入生产过程中所出现的现象导入生产过程中所出现的现象，基于上述结果发基于上述结果发現現，钢板，钢板擦拭频率是影响印刷质量的最主要因素。擦拭频率是影响印刷质量的最主要因素。 最常见的，最常见的，0201无源组件包装无源组件包装在纸带上，在纸带上，8mm宽纸带上的凹坑装宽纸带上的凹坑装纳组件。纳组件。 虽然在带上似乎包装得紧密，虽然在带上似乎包装得紧密，在微米级，但是实际上相当松散。在微米级，但是实际上相当松散。

4、使用几乎与组件一样大的吸嘴，误使用几乎与组件一样大的吸嘴，误吸的机会可能高。因为这个理由，吸的机会可能高。因为这个理由，吸嘴通常制造得比组件稍微大一点。吸嘴通常制造得比组件稍微大一点。 研究表明，在研究表明，在Y方向方向0.07mm的的精度对于确保成功的精度对于确保成功的0201贴装是必要贴装是必要的。还有，成功的贴装要求在的。还有，成功的贴装要求在X方向方向0.1mm的公差，在的公差，在Z方向方向0.1mm，以达到以达到0.2mm的目标值。纠正吸嘴的目标值。纠正吸嘴X/Y轴的运动是保证稳定和持续的组件吸轴的运动是保证稳定和持续的组件吸取的关键。取的关键。 为了保持贴装精度在公差之内，为了保持

5、贴装精度在公差之内，Y方向的控制对于将组件对中在吸嘴上方向的控制对于将组件对中在吸嘴上是必要的是必要的 影响影响0201贴装可靠性的因素贴装可靠性的因素 1. 吸嘴吸嘴 2.供料器供料器 3. 组件送料工作台组件送料工作台 4.送料器驱动链轮送料器驱动链轮 5.吸取头吸取头 6. 辨识相机辨识相机 7. 组件组件传感器传感器 8.基体结构基体结构 如图是如图是906的吸嘴的吸嘴 0201size: 0.60.3mm 906吸嘴有不大于吸嘴有不大于0.4mm的的外径，且有较大的真空接触面外径，且有较大的真空接触面积，同时提供了一个不会干涉积，同时提供了一个不会干涉高密度布局的外高密度布局的外形形

6、。n 吸嘴形状锥形较好吸嘴形状锥形较好需提供足够大的真空接触面积和足够大的强度需提供足够大的真空接触面积和足够大的强度高度耐高度耐磨磨配置高精度配置高精度0201专用专用38mm Feeder38mm Feeder有更高的供有更高的供料稳定性。料稳定性。n FEEDER以电动为佳以电动为佳相比机械和气动相比机械和气动FEEDER电动能电动能提供更高的精度和稳定性。提供更高的精度和稳定性。 精密定位料车工作台的能力精密定位料车工作台的能力-和作出极小的调整来补偿料和作出极小的调整来补偿料带的不精确带的不精确-是达到组件吸取可靠性高于是达到组件吸取可靠性高于99.95%的关键因素。的关键因素。 送

7、料器送料器(feeder)工作台必须精密加工，以保证单个送料器工作台必须精密加工，以保证单个送料器的可重复定位的可重复定位保证组件尽可能地靠近中心吸取。保证组件尽可能地靠近中心吸取。 驱动链轮轮齿的形状、锥度和长度重大地影响送料器定驱动链轮轮齿的形状、锥度和长度重大地影响送料器定位料带的能力。位料带的能力。 n 真空吸嘴需要顺应以吸收在吸取与贴装组件期间的冲真空吸嘴需要顺应以吸收在吸取与贴装组件期间的冲击，补偿锡膏高度上的微小变化，并且减少组件破裂的危击，补偿锡膏高度上的微小变化，并且减少组件破裂的危险。险。所所以，吸嘴必须能够在其夹具内移动。以，吸嘴必须能够在其夹具内移动。 吸嘴必须在其夹具

8、吸嘴必须在其夹具(holder)内自由移动，而不牺牲精度内自由移动，而不牺牲精度 有的贴片机在吸嘴内增加弹簧有的贴片机在吸嘴内增加弹簧以减少对零件的冲击力。以减少对零件的冲击力。0201组件需高精度的辨识相机组件需高精度的辨识相机如如SIEMENS HS50FC-camera pixel size : 27.5umn 通过测量通过测量nozzle取料前后的高度取料前后的高度检測检測组件的存在与否组件的存在与否。可以可以检測检測到取料后组件是否在到取料后组件是否在nozzle的的正常位置正常位置。保证组件吸。保证组件吸取的可靠性。取的可靠性。基体框架设计是减少产生振动和谐波共振的速度与运动效应基

9、体框架设计是减少产生振动和谐波共振的速度与运动效应的关键第一步。的关键第一步。 设备安装调试的水平支撑平稳可减少振动。设备安装调试的水平支撑平稳可减少振动。n 贴装过程贴装过程PCB支撑支撑PIN可减少贴装不良可减少贴装不良效果佳效果佳 1、 吸取的可靠性；吸取的可靠性；2、 准确的组件识别系统；准确的组件识别系统；3、 贴装的可重复性；贴装的可重复性；0201组件贴装要求更频繁的吸嘴清洗、摄像机清组件贴装要求更频繁的吸嘴清洗、摄像机清洁和机器贴装的测量与调整。洁和机器贴装的测量与调整。组件吸取和贴装的高度是影响贴装质量的关键因组件吸取和贴装的高度是影响贴装质量的关键因素素贴装压力和速度也是重

10、要方面。贴装压力和速度也是重要方面。立碑立碑使用较平稳的加热率使用较平稳的加热率,PCB底部底部需要良好的加熱需要良好的加熱.使用更薄的激光切割使用更薄的激光切割+电抛光电抛光加加工的钢板工的钢板.改善零件贴装精度改善零件贴装精度.使用热风回焊和较长的保温时间使用热风回焊和较长的保温时间.使用锡粉更加细密的使用锡粉更加细密的TypeIV锡锡膏膏. 锡桥锡桥 提升贴片精度提升贴片精度 降低钢板开孔尺寸降低钢板开孔尺寸(0.3x0.25mm椭圆形椭圆形)和厚度和厚度(4mil) 使用热风加热使用热风加热 使用塌陷比较轻微的锡膏使用塌陷比较轻微的锡膏 使用升温率比较低的回焊曲线使用升温率比较低的回焊

11、曲线锡珠锡珠 减少开孔尺寸减少开孔尺寸 减少零件底部印刷锡膏的体积减少零件底部印刷锡膏的体积. 增大锡膏的间距增大锡膏的间距. 降低回焊升温率降低回焊升温率 减小贴装压力减小贴装压力 使用塌陷率比较低的锡膏使用塌陷率比较低的锡膏 使用活化温度较低的使用活化温度较低的Flux.锡珠锡珠 受到受到携带微型电话、传呼机和个人辅助用品的人的数量增携带微型电话、传呼机和个人辅助用品的人的数量增加的驱动，消费电子工业近来非常火爆。变得更小、更快加的驱动，消费电子工业近来非常火爆。变得更小、更快和更便宜的需要驱动着一个永不停止的提高微型化的研究和更便宜的需要驱动着一个永不停止的提高微型化的研究技术的需求。技

12、术的需求。 与与0201组件所需的组件所需的 PCB板面积相比，在焊板面积相比，在焊盘布局优化及焊盘相盘布局优化及焊盘相邻间距为邻间距为150m的情的情况下，况下，01005组件可节组件可节省大约省大约50%的面积。的面积。 01005电容尺寸电容尺寸 0.4mmx0.2mmx0.2mm电电子子零件尺寸零件尺寸动动向向165um95um125um190um120um80um 表面非常平整表面非常平整,非常用的非常用的PCB设计设计,只用阻焊和焊盘设只用阻焊和焊盘设计没有丝印的设计计没有丝印的设计,非常适合印刷非常适合印刷!钢网采用钢网采用0.08mm厚电铸成形工艺可以提升良率。厚电铸成形工艺可

13、以提升良率。発発 生生Z轴段轴段动作动作吸嘴吸嘴高度高度时时间间tZt押入量的设定押入量的设定 根据芯片数据任意设定根据芯片数据任意设定AB由于由于01005组件的重量非常小（仅为组件的重量非常小（仅为0.04克）克）为避免损伤组件和过为避免损伤组件和过度挤压锡膏，贴装机器必须能够以不到度挤压锡膏，贴装机器必须能够以不到2牛顿的力将其放下，并尽可能牛顿的力将其放下，并尽可能接近接近1牛顿。牛顿。l 有的贴片机有吸着位置自动指示和反馈校正功能有的贴片机有吸着位置自动指示和反馈校正功能.l 有的贴片机在有的贴片机在吸嘴接触到组件之前，真空功能就已被激活：吸嘴可以从吸嘴接触到组件之前，真空功能就已被

14、激活：吸嘴可以从纸料带中将组件吸出。由于组件不会被压入纸料带中而卡住，因此这一免纸料带中将组件吸出。由于组件不会被压入纸料带中而卡住，因此这一免接触拾取方法对品质提接触拾取方法对品质提升升很很有有帮帮助助。不大于不大于065mm的引脚间距。的引脚间距。 小外形封装小外形封装small outline package小外形模压塑料封装：小外形模压塑料封装：两侧具有翼形或两侧具有翼形或J形短引线的形短引线的一种表面组装元器件封装形式。一种表面组装元器件封装形式。宽厚比宽厚比W/TW/T1.51.5面积比面积比W W* *L/2T(W+L)L/2T(W+L)0.660.66）FINE PITCHSO

15、P组件贴装在钢网设计上的考虑组件贴装在钢网设计上的考虑钢网采用激光切割加电抛光或电铸成形工艺较好钢网采用激光切割加电抛光或电铸成形工艺较好 印刷机定位不准印刷机定位不准PCBPCB支撑支撑不当不当PCBPCB变形变形参数设置不参数设置不当当刮刀高度调整不当或压刮刀高度调整不当或压力不足力不足钢板变形钢板变形钢网不钢网不清洁清洁网孔堵塞网孔堵塞刮刀变形刮刀变形等不良因素影响印刷质量等不良因素影响印刷质量可能导致短路及其它缺陷。可能导致短路及其它缺陷。27 SOP,QFP,PLCC SOP,QFP,PLCC等组件在外力作用等组件在外力作用下下 Pin Pin极易变形极易变形0.1mm0.1mm的变

16、形就可导致虚焊的变形就可导致虚焊甚至翘脚。甚至翘脚。FINE PITCHSOP贴片要特别注意防止贴片要特别注意防止PIN变形变形u 带装料要选用合适带装料要选用合适FEEDER,料带不能扭曲挤压料带不能扭曲挤压u 管装料要使贴装用管管壁光滑管装料要使贴装用管管壁光滑零件进料顺畅。装料要对准管口零件进料顺畅。装料要对准管口动作轻柔动作轻柔管装管装FEEDER取料位置要准确取料位置要准确送料速度控制。送料速度控制。u 盘装料要固定紧凑盘装料要固定紧凑上料要轻放上料要轻放防止物料移位。防止物料移位。nPCBPCB定位需平稳支撑定位需平稳支撑以防止零件移位等不稳定现象以防止零件移位等不稳定现象n贴装压

17、力要控制贴装压力要控制以减少偏移以减少偏移短路等不良短路等不良n取料取料贴装高度要设定正确贴装高度要设定正确以防损坏组件及移位情形以防损坏组件及移位情形n吸嘴真空和吹气足够吸嘴真空和吹气足够吸嘴不能带粘性吸嘴不能带粘性以防组件被吸嘴带走以防组件被吸嘴带走n零件数据设定正确零件数据设定正确零件辨识正确零件辨识正确以防不稳定偏位以防不稳定偏位QFP: (quad flat package)四侧引脚扁平封装。四侧引脚扁平封装。引脚从四个侧面引出呈海鸥翼引脚从四个侧面引出呈海鸥翼(L)型。型。基材有陶瓷、金属和塑料三种。基材有陶瓷、金属和塑料三种。引脚中心距有引脚中心距有1.0mm、0.8mm、0.6

18、5mm、0.5mm、0.4mm、0.3mm等多种规格。等多种规格。u 零件识别代码选择正确零件识别代码选择正确零件准确辨识零件准确辨识u 根据零件大小选择大小合适的吸嘴根据零件大小选择大小合适的吸嘴u 吸嘴无堵塞吸嘴无堵塞无粘性无粘性无破损无破损保证吸取贴装稳定保证吸取贴装稳定u PCBMARK选择辨识准确选择辨识准确MARK无干扰因素。无干扰因素。 根据需要可增加根据需要可增加QFP单独辨识单独辨识MARKu PCB固定良好固定良好无变形无变形支撑平稳支撑平稳u QFP上料注意轻拿轻放上料注意轻拿轻放防止引脚变形。防止引脚变形。u 零件高度设定正确零件高度设定正确贴装压力合适贴装压力合适防止

19、压坏零件或空抛防止压坏零件或空抛 零件零件是一种采用引线框架的是一种采用引线框架的CSP芯片封装，体积极为小巧，芯片封装，体积极为小巧，最适合高密度印刷电路板采用。最适合高密度印刷电路板采用。可以提高芯片的速度，降低可以提高芯片的速度，降低热阻以及占用较少印刷电路板的板面空间。热阻以及占用较少印刷电路板的板面空间。 LLP: (Leadless Leadframe Package)无引线框架封装无引线框架封装 l 钢网采用激光切割加电抛光工艺钢网采用激光切割加电抛光工艺厚度厚度0.12mm为佳为佳l 钢网设计要考虑开孔宽度钢网设计要考虑开孔宽度防止短路不良防止短路不良中间有大焊盘中间有大焊盘的开孔要考虑开孔面积的开孔要考虑开孔面积防止回流零件漂移以及周边脚空焊。防止回流零件漂移以及周边脚空焊。l 零件辨识调整合适亮度零件辨识调整合适亮度防止误识别防止误识别l 贴装压力调整合适贴装压力调整合适防止短路防止短路空焊空焊CSP封装可以让芯片面积与封装面积之比超过封装可以让芯片面积与封装面积之比超过1：1.14，已经相当接近已经相当接近1：1的理想情