SMT工藝與制程

一SMT生產(chǎn)環(huán)境

二生產(chǎn)排序

三焊膏部份

四膠水部份

五組件(SMD)的基本知識

六PCB板的基本要求

七SMT基本工藝、制程文件

唐海

2022/4/29

一SMT生產(chǎn)環(huán)境

1.無塵:SMT設(shè)備氣動部件不少，清潔的環(huán)境有利于氣路的順暢,與穩(wěn)定運(yùn)行；

SMT貼片設(shè)備的組件認(rèn)識系統(tǒng)主要為相機(jī)識別或者激光識別，它們鏡頭是

否清潔無塵直接影響到設(shè)備的裝著率和貼片精度；

SMT設(shè)備的功率電器部件較多，無塵與良好的通風(fēng)環(huán)境能保證其壽命；

無塵能保證PCB板的清潔,保證印刷質(zhì)量與點(diǎn)膠質(zhì)量；

無塵的其體等級要求根據(jù)生產(chǎn)品的類型與精度要求來確定。

2.溫度：(20-28℃)設(shè)備的機(jī)械、電器部件在高速、長期運(yùn)轉(zhuǎn)下都會發(fā)熱，

要較低的環(huán)境溫度保證其正常運(yùn)行；

在此溫度范圍內(nèi)能保證錫膏的性能與點(diǎn)膠的質(zhì)量；

SMT的作業(yè)人員為防靜電而穿了防靜電衣帽，需要合適的溫度環(huán)境.

3.濕度：(40—70%RH)濕度對靜電的影響非常大；

濕度對錫膏的印刷有很大影響；

濕度對設(shè)備機(jī)械、電器部件有影響.

4.防靜電:A.靜電物質(zhì)由于受外力的作用，會產(chǎn)生電子的得失，物質(zhì)中電子的

得失破壞了電平衡，產(chǎn)生了靜電.靜電能擊穿不少電子器件，是IC等電子器件

的頭號殺手.

B.影響靜電的產(chǎn)生因素

?物質(zhì)的材料特性，有的容易產(chǎn)生靜電，有的不容易產(chǎn)生靜電;?

物質(zhì)磨擦的作用力的大小與方向；

?環(huán)境濕度會影響靜電產(chǎn)生的大小，越干燥，越易產(chǎn)生靜電；

?環(huán)境空間的交變電場，磁場也是產(chǎn)生靜電的重要來源.

2

C.靜電的防護(hù)

?所有元器件的操作都必需在靜電安全工作臺上進(jìn)行；?

SMD采用防靜電包裝,SMD物料倉要有更嚴(yán)的防靜電保護(hù)；

?SMT的作業(yè)人員必須有靜電防護(hù)，穿防靜電工作服或者戴防靜電手腕帶,

接

觸芯片時避免接觸它的引腳或者端子，根據(jù)要求再作靜電防護(hù)；

?SMT的各種設(shè)備必須有良好的防靜電保護(hù)，做防靜電油漆，加防靜電皮，和

設(shè)備良好的接地；

?控制好SMT生產(chǎn)環(huán)境的濕度，工作場地做防靜電油漆，加防靜電地皮;?

PCBA的存放與搬運(yùn)也要注意防靜電,用防靜電膠盆等來裝PCB.

5.通風(fēng):SMT回流焊會排出不少廢氣，需要良好的通風(fēng)保持生產(chǎn)環(huán)境.

6.照明:方便目檢員檢測半成品，作業(yè)人員觀察與作業(yè).

7.振動:小的振動有利于保護(hù)貼片精度，設(shè)備的正常使用.

8.地板的承載能力:SMT設(shè)備普通都有較大振動，如果生產(chǎn)車間不在一樓應(yīng)

考慮樓板的承受能力和防止共振.

9.設(shè)備的布局:主要考慮設(shè)備的振動是否會相互影響,是否方便作業(yè)與正體

的美觀，產(chǎn)品的升級伴有的輔助設(shè)備的增加.

二生產(chǎn)排序

1.先生產(chǎn)錫膏面，再生產(chǎn)膠水面

2.先生產(chǎn)少料面，再生產(chǎn)多料面

3.PCB—?膠水一?貼片一?回焊爐一?目檢一?ICT―?IPQC

---?

4.PCB—?印刷一?IPQC抽檢貼片一kIPQC抽檢一?回焊爐

3

三焊膏部份

有鉛焊膏

有鉛焊膏的組成與其對性能的影響

1.錫鉛合金錫球(SolderBall)

?比重85-90%：合金錫球比重高低將會影響焊點(diǎn)錫量的多少與爬升性，因

為焊接時錫球合金不會揮發(fā)，相同體積的錫膏膜，錫鉛合金球的比重越高

焊點(diǎn)就會越飽滿。

?球徑25-55um：生產(chǎn)機(jī)板上的最小印刷間距決定了被選用錫膏錫球球徑

的范圍。普通要求球徑要小于最小印刷間距的l/3o如球徑太大在印刷時網(wǎng)

孔易阻塞，錫膏粘度會變小，不易均勻涂布;球徑太小易塌邊,錫球易氧化，

焊接時易起錫珠.

?錫鉛比63/37：錫球的錫鉛比例將決定錫膏的熔點(diǎn),Sn/Pb為63/37的錫膏

熔點(diǎn)約為183C,近年來由于環(huán)保的要求多用無鉛錫球.

2.助焊劑(Flux)

?比重9-12%普通在1()%擺布

?種類RSA、RA、RMA、R現(xiàn)普通采用RMA型

RMA弱活化性鹵素含有量小于0.5%。，腐蝕性很小

?作用與要求：

清除PCB表面PAD上的氧化層,并保護(hù)其再也不被氧

化.降低焊接中焊料的表面張力，促進(jìn)焊料的流動與分散.

加強(qiáng)了錫膏的潤濕性.

要求助焊劑無腐蝕,低殘留，免清洗.

3,粘度、流變動調(diào)節(jié)劑，溶劑(Solvent)

*比重2-—3%

*粘度調(diào)節(jié)劑控制錫膏的粘度與沉積特性，是影響粘度的主要因素。

影響粘度的其它因素：I錫球顆粒外形尺寸與形狀，外形尺寸越小粘

度就越大；

4

II助焊劑所占錫膏的比重，含有助焊劑越多，

粘度就?。?/p>

m錫球顆粒的形狀越圓，粘度越大

粘度對印刷質(zhì)量的影響：粘度太大:不易穿過網(wǎng)孔，不利脫網(wǎng),印出的線

殘缺不全，滾動性差.粘度太小：易流淌和塌邊，影響印刷的分辨變率和線條

的平整性,不利于組件的貼片.

普通的粘度要求：生產(chǎn)普通SMD時要求粘度500—900Pa.S；

生產(chǎn)細(xì)間距SMD時要求粘度800-12（X）Pa.S

*流變動調(diào)節(jié)劑在焊接時，調(diào)節(jié)錫水的流動，保證焊接質(zhì)量

*溶劑保證錫膏潤濕性，改變錫膏的存貯期限.要求其沸點(diǎn)較高，常溫下不易揮發(fā),在

Reflow中快速揮發(fā).

錫膏選用的性能檢查項(xiàng)目

1.印刷前貯存穩(wěn)定性粘度測試

2.印刷時脫網(wǎng)性滾動性塌邊性潤濕性連續(xù)印刷性

3.焊接后光澤度（低助焊劑殘留）爬升性（焊點(diǎn)爬升高）光滑性（加

工美觀性）最佳條件下的錫珠情況最佳條件下的短

路、虛焊情況

4.焊點(diǎn)電氣項(xiàng)目焊接強(qiáng)度焊點(diǎn)的導(dǎo)通性焊點(diǎn)與焊

點(diǎn)的絕緣性抗腐蝕性

錫膏的選用依據(jù)

1焊點(diǎn)質(zhì)量

主要焊點(diǎn)的爬升性焊點(diǎn)的光澤度短路情況空焊情

2印刷質(zhì)量

主要脫網(wǎng)性塌邊性連續(xù)印刷性

3采購價格考慮錫膏的性能價格比

4采購周期從定貨到到貨所需的時間，最好是國內(nèi)采購，不需報(bào)關(guān)

5售后服務(wù)情況

錫膏的保存條件:低溫冷臧2—1（）℃,保存期不超過3個月，使用時先進(jìn)先出

5

錫膏的使用準(zhǔn)備:先回溫4—8小時,拌3—5分鐘

回溫：錫膏的保存為低溫冷藏如不回到室溫就生產(chǎn)，易使錫膏周圍的

水蒸汽液化，而吸收水分，破壞錫膏的組成，影響錫膏的性能；錫膏品牌

不同回溫時間稍有差異，最佳的回溫時間可咨詢供應(yīng)商

攪拌：錫膏長期存放，由于組成成份的比重不同而分層，攪拌有利于錫

膏成份的均勻，控制好錫膏的粘度，便于印刷；錫膏品牌不同攪拌時間稍

有差異，最佳的攪拌時間可咨詢供應(yīng)商；也有些錫膏不用機(jī)器攪拌

鋼網(wǎng)（Stencil）

1.加工方式

化學(xué)蝕刻（Etching）便宜精度差

激光加工（Laser）價格適中精度較好現(xiàn)普遍采用

電鑄力口工（Additive）加工費(fèi)高周期長易脫網(wǎng)精度好

2.鋼網(wǎng)的制作對錫膏印刷的影響（主要考慮錫球的流入與脫網(wǎng)）

*網(wǎng)孔的長或者寬L/W,深度（網(wǎng)的厚度）H與錫球直徑D的關(guān)系

E

W

W/L>=5DH>=3D

*STENCIL的厚度：決定了錫膏的涂布量（0.12mm/0.15mm）影響開口

比例.

*網(wǎng)孔的開口比例：起到錫量的調(diào)控作用。為減少空焊，有些地方要加大

開口；為減少短路或者起錫珠,部份組件相應(yīng)于PAD的尺寸縮小開孔.

*網(wǎng)孔的開口形狀：為了便于錫膏膜的脫網(wǎng)，減少網(wǎng)孔殘留錫膏，網(wǎng)孔應(yīng)

盡量保證面積的情況下減小其周長，方形網(wǎng)孔四角倒圓角R（0.2mm）,IC焊盤兩

端做成半圓。

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*為確保印刷精度，網(wǎng)上應(yīng)有Mark點(diǎn),通常采用半刻方式.

3.鋼網(wǎng)制作要求與指針

要求：A.開孔的位置精度B.開孔尺寸的精度

C.孔壁的粗糙度D.孔壁呈小梯形（有利于錫膏的脫網(wǎng)）

E.鋼網(wǎng)的張力要求

指標(biāo)：A.框架尺寸B.模板在框架中的位置和方向

C.模板材料D.模板厚度

E.定位邊或者定位孔F.Mark點(diǎn)

例：松下SPP印刷機(jī)鋼網(wǎng)制作標(biāo)準(zhǔn)

一外框尺寸

寬600mmx長550mm

二Stencil厚度選擇

如有ICPitch<0.5mm的元件Stencil厚度選用0.12mm如有

CSPPitch<1.0mm的元件Stencil厚度選用0.12mm無尚述元

件的Stencil厚度選用0.15mm

三制作方式

ICPitch<0.5iTim的元件位置采用Electropolsh

CSPPitch<1.0mm的元件位置采用Electropolsh

四開口形狀

Chip元件等四方直角焊盤網(wǎng)孔四直角均做成R=0.2mm的倒角如圖1

SOPQFP等長方形焊盤網(wǎng)孔兩端開成P=Pitch/2的半圓如圖2

CSP元件如CSPPitch<1.0mm網(wǎng)孔開成方形

圖1

圖2

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五開口比例(特殊異形元件根據(jù)實(shí)際情況而定)

A選用0.15mm的鋼板時

Chip元件(1005或者以下尺寸)元件按焊盤面積100%開孔

Chip元件(1005以上尺寸)元件按焊盤面積95%開孔SOP,

QFP等元件元件按焊盤寬度95%開孔、長度100%開孔

BGA/CSP等到元件元件按焊盤面積105%開孔

B選用0.12mm的鋼板時

Chip元件(1005或者以下尺寸)元件按焊盤面積11()%開孔

Chip元件(1005以上尺寸)元件按焊盤面積100%開孔SOP,

QFP(Pitch>=0.5mm)元件按焊盤寬度、長度100%開孔

SOP,QFP(Pitch<0.5mm)元件按焊盤寬度100%、長度110%開孔

BGA/CSP(Pitch>=1.0mm)元件按焊盤面積115%開孔

BGA/CSP(Pitch<1.0mm)元件按焊盤面積120%開孔

六Maik的制作

底面半刻深度：網(wǎng)板厚度1/2圖形：圓形尺寸：1.0mm

七鋼網(wǎng)方向

以定位孔為正方向

八鋼網(wǎng)標(biāo)記

APCBNO.PCB板板號

,Stencil厚度

B生產(chǎn)方式，生產(chǎn)日期注明

?在外框上刻箭頭標(biāo)明鋼網(wǎng)投入方向

C

標(biāo)記位置鋼網(wǎng)正方向右下角

4.鋼網(wǎng)的正常使用壽命3萬-5萬片板

刮刀

直接接觸模板的生產(chǎn)工具，要求耐磨，邊緣平整

1不銹鋼刮刀

印刷品質(zhì)良好，在細(xì)間距，超細(xì)間距模板的印刷時;大多采用鋼刮刀,

壽命較長，每天24小時使用，壽命普通有三四個月；

對鋼網(wǎng)的磨損較快，要注意刮刀壓力

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*有PITCH小于Oo65IC或者BGA/CSP組件的鋼網(wǎng)印刷時必需采用鋼刮刀

2聚亞氨酯橡膠刮刀

刮刀形狀有V形，棱形；由于橡膠有彈性，能壓到模板的網(wǎng)孔中，刮

走一部份錫膏，使錫膏膜不平整，印刷質(zhì)量較差，普通在手工印刷時采用；壽命

較短，易磨損，每日24小時使用，壽命普通在一月內(nèi)

印刷的主要參數(shù)

1.刮刀的運(yùn)行速度PrintSpeed15—5（）mm/s

2.刮刀壓力PrintPressure取決于所用機(jī)型與刮刀的材質(zhì)與角度

3.脫網(wǎng)速度SeparateSpeed0.1一lmm/s

4.脫網(wǎng)距離SeparationDistance1—1.5mm

5.印刷間隙PrintGap0mm

6.印刷角度PrintDegree45-75度（推薦使用60度刮刀）

7.清潔鋼網(wǎng)模式CleaningScreenMode干擦、溶劑擦、真空擦

8.清潔鋼網(wǎng)間隔CleaningScreenInterval2—8PCS

影響印刷質(zhì)量的幾大因素

1.錫膏A.流動性（滾動性）B.粘度

C.焊劑的含量（潤濕性）D.錫球的尺寸

2.鋼網(wǎng)A.鋼網(wǎng)厚度B.鋼網(wǎng)材質(zhì)C.鋼網(wǎng)的張力

D.鋼網(wǎng)成形方式E.網(wǎng)孔開孔比例

3.印刷參數(shù)同上4.刮刀材質(zhì)

錫膏板的溫度曲線（Profile）

1.回焊爐的種類

A.紅外線爐較古老，隧道加熱，受熱不均勻，由于紅外線不能不穿透物體，在

生產(chǎn)PLCCBGA/CSP等焊點(diǎn)在組件本體下面的組件時，會產(chǎn)生“陰影效應(yīng)”；且

光波易反射，受反射面積，顏色，平整性的影響較大，已較少使用

B.熱風(fēng)強(qiáng)制性爐耐熱風(fēng)扇或者對流噴射管來迫使氣流循環(huán)，能使PCB板均勻

受熱，溫差較小，焊接性能較佳；但在高溫下易助長焊點(diǎn)氧化，PCB板上的板香

揮發(fā)嚴(yán)重?，F(xiàn)普遍采用

C.氣相焊爐較先進(jìn)，普通采用氮?dú)?可以防止氧化，減少錫珠等優(yōu)點(diǎn)，但較

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貴，在軍工產(chǎn)品和無鉛焊錫的生產(chǎn)中，己大量采用

2.回焊爐的要求

A.相鄰加熱區(qū)溫度不相干擾

C.區(qū)內(nèi)加熱均勻準(zhǔn)確

D.速度精確，傳送鏈傳送平穩(wěn)

E.具有冷卻風(fēng)扇且溫區(qū)不應(yīng)太少

F.有良好的排氣系統(tǒng)，松香回收系統(tǒng)

3.溫度曲線的設(shè)定

溫度曲線(Profile)指PCB通過回焊爐時,PCB上某焊點(diǎn)的溫度隨時間變化

的曲線,錫膏板普通分為預(yù)熱區(qū)、恒溫區(qū)、回流區(qū)、冷卻區(qū)四個階段.

溫度曲線的設(shè)定要考慮的四大因素：

?所選用錫膏的特性，錫鉛合金、助焊劑的種類與比重。每種錫膏也

都會推薦一種溫度曲線，主要參考依據(jù)

?所用回焊爐的種類、溫區(qū)數(shù)、長度，每種回焊爐都會推薦一種溫度

曲線，可作參考

?所生產(chǎn)的PCB板的板材、變形情況、外形尺寸，單面板還是雙面板，

板上組件的種類與分布情況，是否有特殊溫度要求的組件

?印刷錫膏膜的厚度與錫量的多少

A.預(yù)熱區(qū)(室溫—120C):時間上普通無要求;溫升太快，由于熱沖擊，

PCB和組件都可能受損;溫升太陵助焊劑攔發(fā),不利于焊接;溫升應(yīng)為1---3C/S

B.恒溫區(qū)(120℃—160℃):使PCB板上的組件均勻受熱,助焊劑充

分活化,讓溶劑徹底揮發(fā)，溫升普通為0.5-2℃/S;根據(jù)錫膏的不同,時間一般在

60S—120S

C.回流區(qū)(183℃~183℃):在此區(qū)內(nèi)錫膏將徹底熔化,為防止對PCBA

造成不良，時間不易過長,PCBA無BGA、CSP、大QFP組件普通30-60S,有此類

組件40--80S;峰值普通為錫膏熔點(diǎn)加20—40℃,在210---230℃內(nèi);由于時間不易

太長,溫升普通為2--3.5℃/S

Do冷卻區(qū):應(yīng)盡可能快的速度冷去］，為防止冷焊溫降不超過4C/S℃

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無鉛錫膏的簡單介紹

根據(jù)歐洲的EU有害物質(zhì)規(guī)定（ROHS）,預(yù)定從2022年1月1日開始，禁止

在電氣機(jī)器中使用鉛（Pb）,以此為背景，無鉛錫膏將在未來幾年內(nèi)得到飛速發(fā)

展,逐步、全面取代有鉛錫膏.由于現(xiàn)階段無鉛錫膏的生產(chǎn)工藝還不成熟，應(yīng)密

切的關(guān)注其發(fā)展動態(tài)，積極的參預(yù)準(zhǔn)備.

無鉛錫膏的基本特性：（相對與現(xiàn)普遍采用的Sn/Pb63/37錫膏）

A.錫焊溶點(diǎn)溫度高（高出10度以上）R.錫焊熔析面差（85%）

C.焊點(diǎn)質(zhì)量差（短路漏焊洞錫）D.結(jié)合強(qiáng)度較強(qiáng)

E.使用范圍小,比重輕F.材料費(fèi)高（是有鉛的2.5倍）

G.過回焊爐時,PCBA的焊點(diǎn)光澤度較差

現(xiàn)試驗(yàn)較多的無鉛錫膏按類分為A.二元系B.三元系C.四元系

三元系正逐漸成為行業(yè)的主流.

無鉛錫膏的溫度特性

錫膏種類熔點(diǎn)（大約值）Reflow溫度

Sn-Ag-Cu(96.5-3-0.5)216℃235—245℃

Sn-Ag-Bi-Cu(96-2.5-1-0.5)217℃235—245℃

Sn-Cu227℃245—255℃

Sn-Zn195℃215—235℃

Sn-Ag221℃240—250℃

Sn-Pb(63-37)有鉛183℃210—230℃

溫度曲線的設(shè)定(Sn-Ag-Cu96.5-3-0.5)

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無鉛錫膏的溫度曲線與有鉛錫膏的溫度曲線一樣分為四區(qū)

A.預(yù)熱區(qū)(室溫一150℃)：時間上普通無要求;溫升普通為l-3℃/S

B.恒溫區(qū)(150℃—190℃)：時間在60—120S

C.回流區(qū)(216C—216C)：最高溫度在245℃擺布，時間在50—90S,用

增長期來降低最高溫度的要求，確保PCB板、物料能程受此溫度

Do冷■卻區(qū):應(yīng)盡可能快的速度冷卻，為防止冷焊溫降不超過4℃/S

綠色無鉛環(huán)保型

四膠水部份

SMT生產(chǎn)設(shè)備中用以固化膠水的設(shè)備以回流焊為主，屬于熱固化，所以普

通選用熱固化膠水環(huán)氧型膠水

環(huán)氧型膠水的組成(比重為大概值)

1?環(huán)氧樹脂63%有很強(qiáng)的粘附性和柔韌性，優(yōu)異的穩(wěn)定性，電氣性能良

好

2.無機(jī)填料30%添加固化劑后，膠水的粘度非常強(qiáng)，不利于生產(chǎn)工藝，

填料的添加有利于降低膠水的固化點(diǎn)，調(diào)控粘度

3.固化劑4%控制固化溫度，普通采用胺系固化劑

4.其它添加濟(jì)3%潤濕劑，阻燃劑，顏料等

膠水的特性要求

1.固化時間短,固化溫度低.

2.固化前有一定的粘合力,固化后有足夠的粘合強(qiáng)度.

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3.點(diǎn)膠時無拉絲，無塌邊.

4.有良好的絕緣特性，對PCBA的高頻特性無影響.

5.有良好的耐熱性，可靠的有效壽命.

影響點(diǎn)膠質(zhì)量的因素

點(diǎn)膠嘴的尺寸：*點(diǎn)膠嘴直徑的大小直接影響膠水的出膠量；

*止動高度ND決定了膠點(diǎn)的成形。ND太小膠點(diǎn)漫流，圖形不

完；ND太大膠點(diǎn)易拖尾拉絲；

*兩點(diǎn)膠柱之間的距離P。P太小膠點(diǎn)易相連，安裝組件時易

溢膠；P太大安裝小尺寸組件易飛料

點(diǎn)膠頭的氣壓：直接影響膠水的出膠量

出膠時間：出膠時間的長短將影響出膠量，也會影響點(diǎn)膠效率

溫度設(shè)置：溫度能明顯的影響膠水的粘度，溫度降低，粘度升高，易產(chǎn)生漏點(diǎn)

膠水，其它外部條件相同下出膠量也會減??；溫高太高，粘度降低，膠點(diǎn)易

拖尾易漫流

推薦Chip組件33℃IC30℃

Z軸（頭上下的軸）的回程高度：回程高度太小，點(diǎn)膠嘴從一個膠點(diǎn)移到另一

個膠點(diǎn)是易拖尾、拉絲；回程高度太大又會影響點(diǎn)膠效率

推薦Chip組件3.5mmmmIC5.5mmmm

Z軸的運(yùn)動速度：Z軸運(yùn)動速度太快（頭上下運(yùn)動）會影響點(diǎn)膠圖形的完美，

容易拉絲、拖尾；太慢又影響點(diǎn)膠效

推薦Chip組件快速mmIC慢速mm

點(diǎn)膠嘴（雙點(diǎn)）的主要參數(shù)

以下單位：mm

160821253216TRIC

點(diǎn)膠嘴直徑0.30.40.40.40.6

松下專用點(diǎn)膠嘴0.310.410.410.410.6

膠嘴與保護(hù)針的距離止動高度ND0.10.10.150.150.3

兩點(diǎn)膠柱的距離P0.811-1.21-1.32

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點(diǎn)膠面積電阻0.550.650.75

點(diǎn)膠面積電容0.60.70.85

膠水板的溫度曲線(Profile)

膠水固化的溫度曲線的要求較為簡單：

普通膠水固化要求超過120C的時間超過120S;

最高溫度超過14()℃,不易超過16()℃；

溫度太高的壞處：

AI組件不一定能承受

PCB表面保護(hù)松香揮發(fā)太多

PCB上的PAD易氧化

電力消耗太多.

組件的推力要求

A:1608R1608C^KgfB:2125R2125C2.0Kgf

C:3216R3216C20K^f珍TRD2.0Kgf

E:IC2.5Kgf

膠水的保存條件:低溫冷藏0TOC保存期不超過3個月，使用時先進(jìn)先出

膠水的使用條件:使用前回溫2小時，機(jī)上使用時溫度30-35℃

五組件(SMD)的基本知識

SMT組件的包裝

1.帶裝TAPE(P叩er/Emboss)

OOOOOOOOOO---

w

p

包裝帶的寬度w組件與組件的距離P有以下尺寸種類的包裝WXP

W=8121624324456

P=2481216244xN

N為整數(shù)單位:mm

2.管裝STICK'

3.盤裝TARY□□□

托盤的熱溫度可達(dá)125℃,不超過140℃□□□

4.散裝BULK□□□

SMT組件的認(rèn)識

1.標(biāo)準(zhǔn)的Chip電阻、電容、電感按！

1005型(LxW:1.0x0.5英制0402)

1608型(LxW:1.6x0.8英制0603)

2125型(LxW:.2.0xl,25英制0805)

3216型(LxW:3.2x1.6英制1206)

3025型(LxW:3.0x2.5)

4532型(LxW:4.5x3.2)

2.異形組件

電容A.TantalumCapacitor鋰電容

B.AIElectrolyticCapacitor電解電容

C.TrimmerResistor可調(diào)電容

電阻A.TrimmerResistor

可調(diào)電阻

B.ChipResistorNetwork

Connector網(wǎng)絡(luò)電阻

連接器

二極管A.MELF圓柱形二極管3.5x01.452.0x01.25

B.貼片形二極管，發(fā)亮二極管

15

三極管三三個引腳的三極管本體：2.8xL62.0x1.2

B.四個引腳的三極管

C.功率三極管

SOP(SmallOutlinePackage)小形的外形封裝IC,引腳向本體兩邊L形延伸.常見

封裝寬度5.729.5311.43

SOJ(SmallOutlineJ-LeadPackage)小形的外形封裝IC,引腳向本體底側(cè)J形彎曲.

QFP(QuadFlatPackage)四方扁平封裝IC,引腳向本體四邊'口形延伸.PLCC(

QuadFlatPackage)四方扁平封裝IC,引腳向本體底側(cè)'J'形彎曲.

引腳間距:PITCH1.00.80.640.50.40.3

引腳寬度:WIDTH0.40.350.290.210.160.1

對應(yīng)的PAD寬度：0.50.40.350.250.2

鋼網(wǎng)網(wǎng)孔的寬度：建議與引腳寬度一致

BGA/CSP一種高密度的IC,沒有弓I腳，端子在本體下成球形列陣分布

BGA/CSP的一些主要參數(shù)

焊球間距1.51.271.00.80.65

球的直徑0.740.650.50.4

常見厚度2.35/2.152.431.7/1.2/1.01.0

以上單位:mm

六PCB板的基本要求

16

1.SMT生產(chǎn)對PCB的要

*PWB長、寬設(shè)計(jì)的參考資料

未加工的PWB原材料的面積普通有兩種

1OOOx1000mmmm1200x1000mmmm

345678910

297237197168147130117

數(shù)量、

33024719716313912210897

42471216202428323640

51971520253035404550

61631824303642485460

71392128354249566370

上表合用于規(guī)則的PWB

*PWB的厚度

玻璃纖維的PWB的厚度有2.0,1.6,1.2,1.0,0.8之分紙纖維

PWB推薦厚度為1.6

2.定位孔的要求

*孔徑根據(jù)生產(chǎn)設(shè)備的要求分為03.1±0.104.1±0.1;

*孔中心與兩邊的距離為5±（）.1;

*左邊定位孔這圓孔，右邊定位孔為長條孔，條孔長度約為4.5mm

*在生產(chǎn)過程中為防止PCB板的流入方向錯誤，建議PCB只保留一邊的

定位孔.

3.Mark點(diǎn)的要求

*Mark外形、尺寸：推薦以圓形、尺寸為01為準(zhǔn)

*Mark的背景：與背景（周圍3mm內(nèi)）的反差越大越好

為保護(hù)其不受損壞，外圍（3mm處）要有保

17

*Mark的位置：它的中心位置到PWB的板邊最小距離為6mm,到定位孔

的最小距離為3mm

*ICMark：0.5PITCH以下的組件要有ICMark,普通選用0.8Mark

*Mark平整，光亮，圖形標(biāo)準(zhǔn).

4.高平整、高光潔度

*PWB應(yīng)非常平整，變形小于PCB對角線長度的3幺%

*PWB上的PAD光亮平整,無氧化.]

5.電氣特性

*良好的絕緣特性.

*良好高速的傳輸特性.

6.高溫特性

*優(yōu)好的導(dǎo)熱性以便集成電路在工作時熱量的擴(kuò)散，降低其溫度；

PCBA的生產(chǎn)過程中在通過回焊爐時以便板面的組件均勻升溫.

*優(yōu)好的耐熱性PWB的耐熱必需能達(dá)到260℃1OS以上，以便正常溫度

曲線過爐時不會損壞.

*高溫后小的彎曲，變形.

7.絲印層清晰無誤

8.PAD尺寸標(biāo)準(zhǔn)，光潔

組件PAD的尺寸

1.CHIP組件的PAD尺寸

______十一

A:PAD寬度B:PAD長度K=0.2

G:PAD間隙H:組件的厚度

W:組件寬度T:組件電極寬度L:組件長度

18

電阻：A=W-K電容：A=W-K

B=H+T+B=H+T—

KG=L-2TKG=L-2T

-K-K

19

MELF型二極管D:二極管的直徑

A=D—KB=D+T+KG=L-2K-2T

G=2.4—2.8

*如果是膠水生產(chǎn)藝，G的值稍稍取大一點(diǎn)，防止在波峰焊中掉料

SOT三極管

29—3.11-

-0.8

3-2.70.7-0.9

4—3.8

*如果是膠水生產(chǎn)藝，最好在1與2號PAD之間加一漏氣孔

SOP/QFP型IC

PAD的Pitch等于IC的Pitch

PAD的長度L根據(jù)IC引腳與PCB接觸部份的長度內(nèi)外擴(kuò)展0.36

PAD的寬度W為IC引腳寬度1.2倍擺布

Pitch小于0.5mm的IC,要有安裝Mark

推薦PAD尺寸

以下單位:mm

PAD的

組件的尺寸PAD尺寸（錫膏）I>AD尺寸（膠水）

Pitch

Pitch(mm)rwL0W1LIL2W1LIL2

0.80.150.350.80.40.80.60.40.70.6

0.650.15020.80.350.80.50.350.70.5

0.50.150.210.50.251.20.6X

0.40.120.160.50.21.50.8XK

?L0檔數(shù)據(jù)種類較多上面數(shù)據(jù)只是一例

?L1的數(shù)據(jù)長一點(diǎn)，可方便手焊組件與維護(hù)不良焊點(diǎn)?

0.4/0.5mmPitch的PAD尺寸還可以延長L1/L2的值來防止空焊

BGA/CSP

PAD的Pitch等于BGA/CSP的Pitch

PAD的直徑為BGA/CSP的球徑的1.1倍擺布

四個角的PAD的直徑應(yīng)稍大一點(diǎn)，為球徑的1.2倍擺布

BGA/CSP要有安裝Mark

ooooooOOOooo

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■

元件平面圖PAD草圖

*四角的焊盤加大，以便元件稍有偏斜，也保證焊接質(zhì)量

推薦PAD尺寸

以下單位:mm

元件Pitch錫球直徑PAD直

在

nQ

1-L?0aV774v.o

197A7

1.z/U.ODu./

1i.VnV.JV.DD

--------------------CIS---------------------_______04______________045______

七SMT基本工藝、制程文件

為保證SMT部門正常運(yùn)轉(zhuǎn),SMT每道工藝環(huán)節(jié)必須要有工藝標(biāo)準(zhǔn)，每一個工位

必須有作業(yè)指導(dǎo)書或者相應(yīng)的支持文件,明確、嚴(yán)格的過程控制標(biāo)準(zhǔn)和半成品檢

測標(biāo)準(zhǔn)及完整的品質(zhì)控制程序.

工藝標(biāo)準(zhǔn)：根據(jù)所生產(chǎn)產(chǎn)品對工作環(huán)境、生產(chǎn)設(shè)備作要求;再根據(jù)工作環(huán)境

生產(chǎn)設(shè)備對采購、研發(fā)、生產(chǎn)到保存作一系列的規(guī)定;對生產(chǎn)輔料的選用依據(jù)、

標(biāo)準(zhǔn)、保管加以明確的說明;對需要的輔助工具及使用時的注意事項(xiàng)加以說明；

工作流程的排序;對物料及包裝、PCB板的設(shè)計(jì)作一些要求.此類文件將作為采

購、設(shè)計(jì)的參考依據(jù).

SMT需要制定的標(biāo)準(zhǔn)

生產(chǎn)環(huán)境的標(biāo)準(zhǔn)PCB板的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)

半成品檢測標(biāo)準(zhǔn)物料型號,包裝的最佳選用標(biāo)準(zhǔn)

生產(chǎn)輔料的選用標(biāo)準(zhǔn)溫度曲線的設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)

鋼網(wǎng)的制作標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)設(shè)備的保養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)

工裝夾具的制作標(biāo)準(zhǔn)

作業(yè)指導(dǎo)書：對作業(yè)的步驟;作業(yè)的品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn);作業(yè)的注意事項(xiàng);作業(yè)使用

的工具及其使用方法與參數(shù)設(shè)定;作業(yè)所需輔料的型號、用量、使用注意事項(xiàng);對

22

作業(yè)所需的溫度、時間、速度、力度、頻率等生產(chǎn)條件參數(shù)作詳細(xì)的要求說明.

暫時的工作工位也需要暫忖的作業(yè)指導(dǎo)書，此類文件是指導(dǎo)員工高效正確的作業(yè)

說到的一定要做到，為說明性文件.

SMT常用的作業(yè)指導(dǎo)書

生產(chǎn)輔料的保存作業(yè)指導(dǎo)書錫膏的攪拌作業(yè)指導(dǎo)書

錫膏印刷作業(yè)指導(dǎo)書膠水涂布作業(yè)指導(dǎo)書

設(shè)備操作作業(yè)指導(dǎo)書上換料作業(yè)指導(dǎo)書

目檢作業(yè)指導(dǎo)書ICT作業(yè)指導(dǎo)書

溫度曲線測試作業(yè)指導(dǎo)書BGA/CSP烘考作業(yè)指導(dǎo)書

手動臺印錫膏作業(yè)指導(dǎo)書鋼網(wǎng)清洗作業(yè)指導(dǎo)書

不良品返修作業(yè)指導(dǎo)書

制程文件:為保護(hù)質(zhì)量,在每一個生產(chǎn)環(huán)節(jié)后對本環(huán)節(jié)的品質(zhì)要求，條件參數(shù),

性能參數(shù)加以說明控制的文件.此類文件普通都由IPQC來稽查，是一種控制性文件.

SMT需要的制程文件

物料的管理程序輔料的管理程序

膠水板的生產(chǎn)制程錫膏板的生產(chǎn)制程

新機(jī)的試產(chǎn)程序運(yùn)用程序的管理

ECN的執(zhí)行程序鋼網(wǎng)的管理程序

配件的管理程序工裝夾具的管理程序

膠水板的生產(chǎn)工藝較為簡單，根據(jù)組件的外形大小選用合適的點(diǎn)膠嘴型號.

控制好膠水的用量，膠水太大易溢膠,IC、三極管等組件容易引腳上浮;太小組件

將會偏移且推力不夠.

錫膏板的生產(chǎn)工藝相對來說較為復(fù)雜，從當(dāng)今的設(shè)備性能來看主要問題出在

印刷質(zhì)量與回焊爐上，由于錫膏在印刷過程中非但的變化,回焊爐的溫度慣性較

大和易受環(huán)境的影響，所以應(yīng)加強(qiáng)控制.

錫膏板的一些常見不良的分析

一.短路/錫橋(ShortOnPin)

造成原因：1.印刷機(jī)造成A.錫膏印刷太厚

B.錫膏印刷位置偏移

C.錫膏印刷連錫

D.錫膏活性不良或者已過期

2.片機(jī)造成A.組件裝著位置偏移

B.組件裝著高度不對，打爛錫膏

3.回焊爐造成A.回流區(qū)時間段時間太長

B.預(yù)熱區(qū)時間段時間太長

二.直立/墓碑(Tombstone)

1.印刷機(jī)：A.印刷時兩PAD錫量多少不均勻，在回流區(qū)中，兩PAD上的錫膏不能同時熔化

B.錫膏印刷位置偏移

C.刮刀不平已磨損或者刮刀受力不均勻

D.錫膏使用前攪拌不充分，錫膏中的助焊劑分布不均勻

2.貼片機(jī)：A.組件裝著位置偏移

3.回焊爐：A.預(yù)熱區(qū)時間太短，兩PAD上的溫度不一致,未能同時進(jìn)入回流區(qū)

B晌流區(qū)時間太短，兩PAD上的銀膏不能同時熔化,內(nèi)斂力沒能相互抵消，增

加溫度曲線中1