SMT生产流程认识课件.ppt

作者：更新：讲师：,生产流程认识,版本号：v4.6创建日期：2006-8-7,课程介绍,一、PCBA的生产流程 1.SMT 2.ASM 3.TEST 4.PACK二、系统组装介绍 三、生产辅助设备介绍四、可靠性实验&分析介绍五、公司产品介绍,2,3,一.PCBA的生产流程,PCBA,4,板边,SMT元件,TOP(正面),Bottom(背面),DIP Pad,ASM元件,SMT Pad,常见英文及缩写解释,stencilbarcodeSFISfeedertrayprofileMOImaskcarrierIPQCLCR,插件贴片锡膏线路板(空板)回流焊功能测试光学检查线路板(成品板)在线测试包装测试,质检员条码钢网温度曲线检验罩板车间信息系统载具托盘飞达(进料器)作业指导书阻容感量测,PCBPCBASMTreflowAOIICTFCTASMTESTPACKsolder paste,6,PCBA的生产流程简介-1,前置作业:剪脚、折脚、整形、烧录，锡膏准备、贴条码标签等贴片(SMT-Surface Mounting Technology)送板印刷锡膏(点红胶)高速机贴片泛用机贴片(手放元件&炉前检查)回流焊固化(Reflow)自动光学检查(AOI)人工目检贴装不良维修,7,PCBA的生产流程简介-2,插件(ASM)插件松香涂布及波峰焊接手焊测试(TEST)在线测试(ICT=In Circuit Test)功能测试(FCT=Function Test)包装(PACK)包装前综合检查包装、入库,8,前置作业：剪脚,自动剪脚机正在工作,电解电容极性：长引脚为正极短引脚为负极,+,待加工,完成品,9,前置作业：烧录-1,烧录器及烧录芯片,烧录器,烧录座,模组,已烧录芯片,芯片吸取器,打点标识用记号笔,待烧录的芯片,前置作业：烧录-2,10,芯片吸取器,标识打点,文字辅助说明,11,前置作业：锡膏准备-1,问题：什么是锡膏(Solder Paste)？锡膏有什么作用？牙膏是刷牙的，锡膏是？不用锡膏行不行？注意：锡膏存放的要求：必须存放于冰箱中锡膏有保质期,12,前置作业：锡膏准备-2,锡膏回温、搅拌,锡膏回温架,锡膏搅拌机,入口,出口,锡膏罐标示说明,13,原厂品牌名称料号原厂料号成分料批重量保存期限,保存注意事项,使用记录登记,14,前置作业：物料烘烤,如来料非真空包装，需烘烤后上线生产。（右图所示为烘烤元件用烤箱）如果元件在拆包装后没在规定时间内用完，需放置于防潮箱内保存。（下图为存放未用完元件的防潮箱）,15,前置作业：物料烘烤,湿敏元件的等级：参见AT-0801-E204,16,1.贴片(S M T),PCBA流程图,发料备料Parts Issue,锡膏印刷Solder Paste Printing,泛用机贴片Multi Function Mounter,回焊前目检Visual Insp.b/f Re-flow,回流焊接Re-flow Soldering,修理Rework/Repair,目检（VI)&AOI,ICT/FCT測試,FQC,修理Rework/Repair,高速机貼片Hi-Speed Mounter,修理Rework/Repair,送板机PCB Loading,印刷目检VI.after printing,插件M.I/A.I,波峰焊接Wave Soldering,装配/目检Assembly/VI,点固定胶Glue Dispensing,入库Stock,或,NG,NG,NG,18,前置作业：贴条码标签(Barcode Label),条码打印机,SFIS(Shop Floor Information System)系统,利用条码标签来确保每一个生产工序被确实执行,并可做实时生产数据管理分析,事后的问题追踪与反馈。,19,预备工作上料,料架,装上飞达,安装完成,装上设备,预备工作上料2,20,Feeder（飞达）分类,21,高速机Feeder,泛用机Feeder,飞达根据贴片机功能性分类来区分可简单分为以下2种：高速机Feeder与泛用机Feeder,SMD件的包装形式,A.卷装Tape B.管装 Stick C.托盘 Tray D.散装 Bulk 注*同种料件可有多种包装形式,Tray,胶带,管装,飞达(Feeder),23,取料处,料盘保护胶带,24,贴片（SMT）,SMT：Surface Mounting Tech所需最基本设备：印锡膏机贴片机回焊炉贴片机按功能分为以下2类高速机：用于贴装小型元件泛用机：又称多功能机，一般贴装大尺寸零件，精度较高速机高。,25,进板,PCB正在被推出料架，推向印刷机,自动推杆,26,印刷锡膏(Solder Paste Printing)-1,钢网（stencil),印刷锡膏(Solder Paste Printing)-2,27,印刷示意图,钢网(Stencil),29,钢网结构及开孔种类,钢网,PCB,钢网的梯形开口,PCB,钢网,钢网的刀锋形开口,激光切割模板和电铸成行钢网,化学蚀刻钢网,31,点红胶(Epoxy Dispensing),从红胶瓶中倒出待用的红胶,作业员用牙签醮取红胶点在板上,红胶瓶,32,贴片机,高速机贴装小元件,泛用机贴装大元件,贴片机器信号灯含义,红灯亮:工作中的故障停机提示黄灯闪:待机中的警告提示黄灯亮:工作中的警告提示绿灯闪:正常待机提示绿灯亮:备料中,34,手放元件与炉前检查,问题：元件为什么要用手放？手放元件有何利弊？如何减少手放元件？,35,回流焊固化,回流炉：Reflow，IR,炉温曲线图(Profile),36,温度曲线的基本认识,理论上理想的曲线由四个部分或区间组成，前面三个区加热、最后一个区冷却。炉的温区越多，越能使温度曲线的轮廓达到更准确和接近设定。升温区，也叫斜坡区，用来将PCB的温度从周围环境温度提升到所须的活性温度。在这个区，产品的温度以不超过每秒25C速度连续上升；活性区，有时叫做干燥或浸湿区，有两个功用，第一是，减少不同质量的元件温差。第二个功能是，允许助焊剂活性化，挥发性的物质从锡膏中挥发。回流区，有时叫做峰值区。这个区的作用是将PCB装配的温度从活性温度提高到所推荐的峰值温度。冷却区，理想的冷却区曲线应该是和回流区曲线成镜像关系。越是靠近这种镜像关系，焊点达到固态的结构越紧密，得到焊接点的质量越高，结合完整性越好。,回焊炉-1,38,回焊炉-2,39,40,自动光学检查(AOI),AOI(Automatic Optical Inspection):比对计算机屏幕标示处与PCBA的差异,41,PCBA外观检查,42,人工目检,作业指导书(MOI):确认元件标示,方向,检验罩板(Mask):快速检验元件是否有多打或漏打,43,IPQC抽检,IPQC(In-Process Quality Control)的作用贯穿整个生产流程的始终：生产前，IPQC对生产线做稽核，检查生产准备情况生产中，IPQC检查整个生产过程，发现所有异常现象并提出处理生产后，IPQC抽查生产线已检查的半成品或成品，如果良率太低将整批退回重修,44,维修作业(Repair),目的：修整机器作业产生的不良品（主要是外观不良）,45,2.插件(A S M),PCBA载具(Carrier),46,载具存放区,PCBA固定栓,预留待过锡炉插件元件区,保护PCBA背面贴片元件,47,插件作业-1,作业指导书(MOI):确认插件元件位置,方向,48,插件作业-2,49,松香涂布,松香涂布机,松香喷头,喷头,轨道调整,50,波峰焊炉,波峰焊也用到炉温曲线图,锡炉,锡波,波峰焊接,波峰焊炉温曲线,锡棒,ALPHA SOLDERSACX0307,53,手焊,手焊作业中,抽风筒,焊锡丝,54,3.测试(ICT&FCT),55,在线测试(ICT),在线测试ICT(In Circuit Test):主要在PCBA上电(接上Power)之前,对PCBA进行开/短路测试,并对RLC值进行量测,以避免PCBA无法开机或烧毁,而造成分析时间或成本浪费,ICT治具存放区,56,常用ICT测试机台,ICT治具架,TR-518FR&TR5100价格便宜,功能较简单,HP3070:功能齐全但价格昂贵,ICT治具,57,待测试PCBA,PCBA测试点顶针,58,功能测试(FCT),功能测试FCT(Function Test):接上电源,PCBA开机,对PCBA进行各项详细功能测试,59,实机测试,部份PCBA须实际连接外部周边(如LCD,KeyBoard,打印机),方能进行测试,利用真实的机器测试产品的性能。对于打印机PCBA，就是直接看打印效果是否满足要求,60,5.包装(Packing),61,包装前综合检查,PCBA在包装装箱之前,须再做一次综合检查,主要针对外观,例如PCBA表面是脏污,是否有不该出现的标签Label,并针对最后一站FCT测试后,是否有组件因不当取放而被撞坏的情况,62,包装、入库,包装箱堆放在栈板上待入库,自动封箱机,63,64,二.系统组装介绍,65,前置加工,组装,开机测试,外观检验,试机/老化,组装流程图,仅供参考,开箱检验,包装装箱,功能测试,外观擦拭,贴标签,系统生产线-1,66,细胞式(Cell)生产,皮带式流水线生产,系统生产线-2,67,板式流水线生产(通常用于较大型系统产品),升降&旋转支架,阻挡定位滚轮,68,系统产品组装-1,系统产品组装-2,系统产品测试-1,系统产品测试-2,系统产品包装,72,系统产品包装,无尘室,74,布局图及参数,传递窗,穿着&注意事项,75,进入风淋门注意事项,无尘服穿着方式,76,三.生产辅助设备介绍,77,成型机及成型作业,铣刀机(Routing Machine),铣刀,78,成型机及成型作业-2,分板机(Cutting Machine),79,PCB联板,防焊胶带半自动粘贴机,80,库房点检设备,81,SMT卷装料点数机,LCR量测设备,高压及接地测试机,82,耐电压（Hipot）测试原理:将被测产品在高压机输出的试验高电压下产生的漏电流与设置的判断,电流相比较,若检查出的漏电流小于预设值,则判断产品通过测试.检查出的漏电流大于于判定电流,试验电压瞬时切断并发出声光报警,测试程序显示测试失败.从而测定被测件的耐压强度。,接地测试原理:在待测产品的接地点（或输入插口的接地触点）与产品的外壳或金属部份之间测量电压降。由电流和该电压降计算出电阻；该电阻值不应超过0.1。可检测出如下相关安全问题：接地点螺丝未锁紧；接地线径太小；接地线断路等。,83,四.可靠性实验&分析介绍,震动&跌落测试,84,震动测试,跌落测试,拉力测试,85,小型拉力测试,大型拉力测试,高温高湿与冷热冲击机,86,高温高湿测试机一般为85度温度&85%湿度条件具体时间根据不同产品自定,冷热冲击测试机温度差：一般-40至+135度之间斜率：一般为10度/秒时间：视产品而定，24小时左右;测试完成后还须进行:功能及外观的检测;关键元件或焊点进行切片分析,不良品研磨&切割分析,87,不良品研磨分析,不良品切割分析,88,Q&A,