SMT生产流程、工艺标准与工艺控制“进修班”

第一篇：SMT生产流程、工艺标准与工艺控制“进修班”

SMT生产流程、工艺标准与工艺控制“进修班”

（2周，150课时，2000元）

一、参加对象

适合SMT/PCB/AI工厂部门领导与电子产品设计开发人员、工程技术人员、工艺技术人员、工艺管理及操作人员，元件、封装、设计、材料、工艺、设备、可靠性、产品质量管理、采购与供应商管理工程师，制造与销售工程师等相关人员。提供企业内训，上门培训！！

二、培训内容

1、SMT发展动态与新技术介绍

（1）电子组装技术与SMT的发展概况

（2）元器件发展动态

（3）窄间距技术（FPT）是SMT发展的必然趋势

（4）无铅焊接的应用和推广

（5）非ODS清洗介绍

（6）贴片机向模块化、多功能、高速度方向发展

（7）其它新技术介绍

PCB-SMD复合化、新型封装 FC-BGA、MCM（multichip module)多芯片模块封装、3D堆叠封装、“POP”技术（Package On Package）等

2、各种标准与非标准元件印刷和贴装

电子焊接质量可接受性标准IPC-A-610D讲解：前言、可适用文件、操作；适用范围、目的、特殊设计、术语和定义、图例、检查方法、尺寸界定、放大装置和照明、适用文件、IPC文件、电子组件操作等；表面安装技术；胶水粘接、SMT连接，包括底部焊垫片式元件、1-3-5片式元件、圆拄型、城堡型、鸥翼型引脚、圆形或扁圆型引脚、J型、I型、扁平焊片、高立底部焊垫、内L型、BGA、PQFN等引脚形态，跨接线等。

3、SMT无铅与有铅的焊接技术

(1)锡焊机理与焊点可靠性分析

1）概述

2）锡焊机理

3）焊点可靠性分析

4）关于无铅焊接机理

5）锡基焊料特性

(2)SMT关键工序-再流焊工艺控制

1）再流焊原理

2）再流焊工艺特点

3）再流焊的工艺要求 4）影响再流焊质量的因素

5）如何正确测试再流焊实时温度曲线

包括：热偶测温原理、固定方法、注意事项、如何获得精确的测试数据等

6）如何正确分析与调整再流焊温度曲线

7）SMT再流焊接中常见的焊接缺陷分析与预防对策(3)无铅焊接的特点及工艺控制

1）无铅焊接概况

2）无铅工艺与有铅工艺比较

3）无铅焊接的特点

4）从再流焊温度曲线分析无铅焊接的特点

5）无铅波峰焊特点及对策

6)无铅焊接工艺控制(4)无铅生产物料管理

1)元器件采购技术要求

2)无铅元器件、PCB、焊膏的选择与评估

3)表面组装元器件的运输和存储

4)SMD潮湿敏感等级及去潮烘烤原则

5)从有铅向无铅过度时期生产线管理

4、SMT质量控制技术

专业到技术讲解，5S、7Q等等

5、SMT工艺技术改进

通孔元件再流焊工艺及部分问题解决方案实例

（1）通孔元件再流焊工艺（钢网的要求、回流的要求等）

（2）部分问题解决方案实例（BGA的焊接、爆板现象的处理）

案例1 Chip元件“立碑”和“移位” 分析

案例2 元件裂纹缺损分析

案例3 金手指沾锡问题

案例4 连接器断裂问题

案例5 “爆米花”现象解决措施

案例6 抛料的预防和控制

6、问题讨论

（1）SMT用元器件的质量要求；

（2）SMT的主要工艺缺陷、失效模式与失效控制措施；

（3）表面组装件静电防护工艺；

（4）通孔元件再流焊工艺及部分问题解决方案实例；（5）典型SMT组装系统讨论、交流、咨询、案例分析。

三、培训方式

培训班以实际生产为例，在贴片机生产的现场进行适当的讲解，同时以讲座、研讨、互动交流相结合的方式进行，紧密结合实际生产的需求，通过大量试验实例加深学员对概念的理解和应用能力，了解SMT技术的最新动态，培养解决实际动手能力与实际问题。课程结束经考核合格后，由广东技术师范学院工业中心颁发“ SMT工程应用与实训职业技能培训证书”，统一建立学员培训档案。培训证书，可作为SMT专业技能水平证明和考评依据。请学员报到时带近期二寸免冠照片2张。

四、时间及费用

时间：两周（150课时）。培训费用2000元/人（含资料、证书、课时费）。

培训班统一安排食宿，费用自理。吃在大学饭堂，与在校本科生一样，自己买饭票2-4元/餐；住在学院旁标准房6元/晚！

第二篇：SMT工艺总结

1、SMT用焊料合金主要有下列特性要求：（1）其熔点比被焊接母材的熔点低，而且与被焊接材料接合后不产生脆化相及脆化金属化合物，并具有良好的机械性能。（2）与大多数金属有良好的亲和力，能润湿被焊接材料表面，焊料生成的氧化物，不会成为焊接润湿不良的原因。（3）有良好的导电性，一定的热应力吸收能力。（4）其供应状态适宜自动化生产等。

2、应用焊料合金时应注意以下问题：（1）正确选用温度范围。（2）注意其机械性能的适用性。（3）被焊金属和焊料成分组合形成多种金属间化合物。（4）熔点问题。（5）防止溶蚀现象的发生。（6）防止焊料氧化和沉积。

3、在目前的元器件、工艺与设备条件下选择无铅焊料，其基本性能应能满足一下条件：(1)熔点低，合金共晶温度近似于Sn63/Pb37的共晶温度183℃，大致为180℃~220℃。(2)无毒或毒性很低，现在和将来都不会污染环境。（3）热传导率和导电率要与Sn63/Pb37的共晶焊料相当。（4）具有良好的润湿性。（5）机械性能良好，焊点要有足够的机械强度和抗热老化性能。（6）要与现有的焊接设备和工艺兼容，可在不更新设备不改变现行工艺的条件下进行焊接。（7）与目前使用的助焊剂兼容。（8）焊接后对各焊点检修容易。（9）成本低，所选用的材料能保证充分供应。

4、焊膏的特点：焊膏与传统焊料相比具有以下显著的特点：可以采用印刷或点涂等技术对焊膏进行精确的定量分配，可满足各种电路组件焊接可靠性要求和高密度组装要求，并便于实现自动化涂敷和再流焊接工艺；涂敷在电路板焊盘上的焊膏，在再流加热前具有一定黏性，能起到使元器件在焊盘位置上暂时固定的作用，使其不会因传送和焊接操作儿偏移；在焊接加热时，由于熔融焊膏的表面张力作用，可以校正元器件相对于PCB焊盘位置的微小偏离，等等。

5、焊膏组成和功能：合金焊料粉：元器件和电路的机械和电气连接；焊剂系统（焊剂、胶黏剂、活化剂、溶剂、触变剂）焊剂：净化金属表面，提高焊料润湿性；胶黏剂：提供贴装元器件所需黏性；活化剂：净化金属表面；溶剂：调节焊膏特性；触变剂：防止分散，防止塌边。

6、影响焊膏特性的因素：焊膏的流变性是制约其特性的主要因素。此外，焊膏的黏度、金属组成和焊料粉末也是影响其性能的重要因素。（1）焊膏的印刷特性：焊料颗粒的质量是影响焊膏印刷特性的重要因素。（2）焊膏的黏度：焊料合金百分含量、粉末颗粒大小、温度、焊剂量和触变剂的润滑性能是影响焊膏黏度的主要因素：粉末颗粒尺寸增加，黏度减少；粉末颗粒尺寸减小，黏度增加。温度增加，黏度减小，温度降低，黏度增加。（3）焊膏的金属组成。（4）焊膏的焊料粉末。

7、SMT工艺对焊膏的要求：（1）具有优良的保存稳定性。（2）印刷时和在再流加热前，焊膏应具有下列特性：印刷时有良好的脱模性。印刷时和印刷后焊膏不易坍塌。合适的黏度。（3）再流加热时要求焊膏具有下列特性：具有良好的润湿性能。减少焊料球的形成。焊料飞溅少。（4）再流焊接后要求的特性：洗净性。焊接强度。

8、焊膏的发展方向：

1、与器件和组装技术发展相适应：（1）与细间距技术相适应。（2）与新型器件和组装技术的发展相适应。

2、与环保要求和绿色组装要求相适应：（1）与水清洗相适应的水溶性焊膏的开发。（2）免洗焊膏的应用。（3）无铅焊膏的开发。

10、胶黏剂的黏结原理：当采用混合组装工艺时，在波峰焊接之前，一般需采用胶黏剂将元器件暂时固定在PCB上。黏结时，为使胶黏剂与被黏结的材料紧密接触，材料表面不能有任何类型的污染，以使胶黏剂能对材料产生良好的润湿。当胶黏剂润湿被黏结的材料表面并与之紧密接触，则在它们之间产生化学的和物理的作用力，从而实现二者的黏结。

12、SMT对清洗剂的要求：

1、良好的稳定性。

2、良好的清洗效果和物理性能。

3、良好 的安全性和低损耗。

13、胶黏剂不同涂敷方式的特点比较：针式转移：特点：适用于大批量生产；所有胶点一次成形；基板设计改变要求针板设计有相应改变；胶液曝露在空气中；对胶黏剂黏度控制要求严格；对外界环境温度、温度的控制要求高；只适用于表面平整的电路板；欲改变胶点的尺寸比较困难。速度：300000点/h。胶点尺寸大小：针头的直径；胶黏剂的黏度。胶黏剂的要求：不吸潮；黏度范围在15pa.s左右。

注射法：特点：灵活性大；通过压力的大小及施压时间来调整点胶量因而胶量调整方便；胶液与空气不接触；工艺调整速度慢，程序更换复杂；对设备维护要求高；速度慢，效率不高；胶点的大小与形状一致。速度：20000点/h~40000点/h。胶点尺寸大小：胶嘴针孔的内径；涂覆压力、时间、温度；“止动”高度。胶黏剂的要求：能快速点涂；形状及高度稳定；黏度范围70pa.s~100pa.s。

模板印刷：特点：所有胶点一次操作完成；可印刷双胶点和特殊形状的胶点；网板的清洁对印刷效果影响很大；胶液曝露在空气中，对外界环境湿度，温度要求较高；只适用于平整表面；模板调节裕度小；元件种类受限制，主要适用片式矩形元件及MELF元件；位置准确、涂敷均匀、效率高。速度：15s/块~30s/块。胶点尺寸大小：模板开孔的形状与大小；模板厚度；胶黏剂的黏度。胶黏剂的要求：不吸潮；黏度范围为200pa.s~300pa.s。

14、分配器点涂技术基本原理：分配器点涂是预先将胶黏剂灌入分配器中，点涂时，从分配器上容腔口施加压缩空气或用旋转机械泵加压，迫使胶黏剂从分配器下方空心针头中排出并脱离针头，滴到PCB要求的位置上，从而实现胶黏剂的涂敷。

15、分配器点涂技术的特点：适应性强，特别适合多品种产品场合的胶黏剂涂敷；易于控制，可方便地改变胶黏剂量以适应大小不同元器件的要求；而且由于贴装胶处于密封状态，其粘结性能和涂敷工艺都比较稳定。

16、针式转印技术原理：操作时，先将钢针定位在装有胶黏剂的容器上面；而后将钢针头部浸没在胶黏剂中；当把钢针从胶黏剂中提起时，由于表面张力的作用，使胶黏剂黏附在针头上；然后将黏有胶黏剂的钢针在PCB上方对准焊盘图形定位，接着使钢针向下移动直至胶黏剂接触焊盘，而针头与焊盘保持一定间隙；当提起针时，一部分胶黏剂离开针头留在PCB的焊盘上。

17、针式转印技术的特点：能一次完成许多元器件的胶黏剂涂敷，设备投资成本低，适用于同一品种大批量组装的场合。但它有施胶量不易控制、胶槽中易混入杂物、涂敷质量和控制精度较低等缺陷。随着自动点胶机的速度和性能的不断提高，以及由于ＳＭＴ产品的微型化和多品种少批量特征越来越明显，针式转印技术的适用面已越来越小。

18、印刷涂敷原理：印刷前将PCB放在工作支架上，由真空或机械方法固定，将已加工有印刷图像窗口的丝网/漏模板在一金属框架上绷紧并与PCB对准；当采用丝网印刷时，PCB顶部与丝网/漏模板底部之间有一距离，当采用金属漏模板印刷时不留刮动间隙；印刷开始时，预先将焊膏放在丝网/漏模板上，刮刀从丝网/漏模板的一端向另一端移动，并压迫丝网/漏模板使其与PCB表面接触，同时压刮焊膏通过丝网/漏模板上的印刷图像窗口印制在PCB的焊盘上。

19、印刷涂敷的特点：（印刷涂敷分为丝网印刷和模板漏印）丝网印刷：

1、刮板前方的焊膏沿刮板前进方向作顺时针走向滚动；

2、丝网和PCB表面隔开一小段距离；

3、丝网从接触到脱开PCB表面的过程中，焊膏从网孔传递到PCB表面上。

模板漏印：

1、刮板前方的焊膏沿刮板前进方向作顺时针走向滚动；

2、漏模板脱开PCB表面的过程中，焊膏从网孔传递到PCB表面上。20、丝网印刷原理：丝网印刷时，刮板以一定速度和角度向前移动，对焊膏产生一定的压力，推动焊膏在刮板前滚动，产生将焊膏注入网孔所需的压

力。由于焊膏是黏性触变流体，焊膏中的黏性摩擦力使其流层之间产生切变。在刮板凸缘附近与丝网交接处，焊膏切变速率最大，这就一方面产生使焊膏注入网孔所需的压力，另一方面切变率的提高也使焊膏黏性下降，有利于焊膏注入网孔。当刮板完成压印动作后，丝网回弹脱开PCB。结果在PCB表面就产生一低压区，由于丝网焊膏上的大气压与这一低压区存在压差，所以就将焊膏从网孔中推向PCB表面，形成印刷的焊膏图形。

21、模板漏印特点：模板漏印属直接印刷技术，采用金属模板代替丝网印刷中的网板进行焊膏印刷，也称模板印刷或金属掩膜印刷技术。金属模板上有按照PCB上焊盘图形加工的无阻塞开口，金属模板与PCB直接接触，焊膏不需要溢流。它印刷的焊膏比丝网印刷的要厚，厚度由所用金属箔的厚度确定。模板可以采用刚性金属模板，将它直接连接到印刷机的框架上，也可以采用柔性金属模板，利用其四周的聚酯或不锈钢丝网与框架相连接。

22、模板印刷和丝网印刷相比：虽然它比较复杂，加工成本高。但有许多优点，如对焊膏粒度不敏感、不易堵塞、所用焊膏黏度范围宽、印刷均匀、可用于选择性印刷或多层印刷，焊膏图形清晰、比较稳定，易于清洗，可长期储存等。并且很耐用，模板使用寿命通常为丝网的25倍以上。为此，模板印刷技术适用于大批量生产和组装密度高、多引脚细间距的产品。

23、焊膏印刷的主要工序为：基板输入→基板定位→图像识别→焊膏印刷→基板输出。

24、焊膏印刷的不良现象，原因及改进措施：（1）位置偏移不良：原因：装置本身的位置精度不好；焊膏印刷时进入网板开口部的均匀性差；由刮刀及其摩擦因素对网板形成的一种拉力不良。改进措施：加强对网板内的印刷压力，另外还可检查一下焊膏的特性是否符合要求。（2）焊膏量不足：原因：因印刷压力过大对网板开口部生成一种挖取力所致；因印刷压力过大引起其中的焊剂溢出，产生脱板性劣化；因印刷压力不足，焊膏滞留网板表面造成脱板性劣化。改进措施：应及时观察网板反面的渗溢状况，适当地调整印刷压力。（3）焊膏量过多：原因：由印刷压力不足、网板表面留存的焊膏残留会使印刷量增加焊膏渗流到网板反面，影响网板的紧贴性，使印刷量增加。改进措施：应及时观察网板反面的渗溢状况，适当地调整印刷压力。（4）印刷形状不良：原因：焊膏的n值偏大。改进措施：较理想的印刷状态应该是触变性系数在0.7左右。（5）焊膏渗透：基板与网板紧贴性差；印刷时压力过大会产生焊膏的溢出；由刮刀及其摩擦因素对网板形成的一种拉力原因所致。改进措施：应适当降低印刷压力。

25、印刷工艺参数（采用印刷机涂敷焊膏时需调整的主要工艺参数）：（1）刮刀速度（2）刮刀角度（3）印刷压力（4）焊膏的供给量（5）刮刀硬度、材质（6）切入量（7）脱板速度（8）印刷厚度（9）模板清洗

26、贴装机的3个最重要的特性：精度、速度、适应性。（1）贴片的精度包含：贴装精度、分辨率、重复精度。（2）一般可以采用以下几种定义描述贴装机的贴装速度：贴装周期、贴装率、生产量。（3）贴装机的适应性包含以下内容：（1）能贴装元器件类型；（2）贴装机能容纳的供料器数目和类型；（3）贴装机的调整。

28、影响准确贴装的主要因素：（1）、SMD贴装准确度分析；（2）、贴装机的影响因素；（3）、坐标读数的影响；（4）、准确贴装的检测；（5）、计算机控制。

29、SMD贴装准确度的影响因素：（1）、引脚与焊盘图形的匹配性；（2）、贴装吸嘴与焊盘的对称性；（3）、贴装偏差测量数据的分析；（4）、定位精度与重复精度。30、贴装机的影响因素：（1）贴片机XY轴传动系统的结构；【常见传动结构形式有三种：（1）PCB承载平台XY轴坐标平移传动。（2）贴装头/PCB承载平台XY轴平移联动。（3）贴装头XY轴正交平移传动。】（2）XY坐标轴向平

移传动误差；（3）XY位移检测装置；（4）真空吸嘴Z轴运动对器件贴装偏差的影响；（5）贴装区平面的精度；（6）贴装机的结构可靠性；（7）贴装速度对贴装准确度的影响。

31、坐标读数的影响：

1、PCB对准标志；【把PCB的位置特征寄存在贴装机的坐标系统中，采用的方法有：（1）寄存PCB边缘；（2）寄存加工孔；（3）PCB级视觉对准。】

2、元器件定心。【元器件定心方法：（1）机械定心爪；（2）定心台；（3）光学定心。】

32、准确贴装的检测：

1、元器件检测；【元器件检测主要有3项基本内容：元器件有/无；机械检测；电气检测。】

2、贴装准确度的检测。【贴装准确度的测量方法：（1）多引脚器件贴装准确度的测量；（2）片式器件贴装准确度的测量。】

33、计算机的组成：计算机是由控制硬件和程序两部分组成。

34、高精度视觉贴装机的功能：它要能完成高密度PCB线路的贴片，即使在PCB焊盘变形扭曲或PCB翘曲和采用细间距器件情况下，也能可靠地精确贴片。

35、高精度贴装机的组成：主要是由中央控制计算机、视觉处理计算机系统和贴装现场控制计算机系统组成。

36、SMT与THT相比具有以下特点：（1）元器件本身受热冲击大；（2）要求形成微细化的焊接连接；（3）由于表面组装元器件的电极或引线的形状、结构和材料种类繁多，因此要求能对各种类型的电极或引线都能进行焊接；（4）要求表面组装元器件与PCB上焊盘图形的接合强度和可靠性高。

37、波峰焊的基本原理：波峰焊是利用波峰焊机内的机械泵或电磁泵，将熔融钎料压向波峰喷嘴，形成一股平稳的钎料波峰，并源源不断地从喷嘴中溢出。装有元器件的印制电路板以直线平面运动的方式通过钎料波峰面而完成焊接的一种成组焊接工艺技术。

38、波峰焊工艺基本流程：准备→元件插装→喷涂钎剂→预热→波峰焊→冷却→清洗

39、波峰焊接中的3个主要因素是：钎剂的供给、预热和熔融焊料槽。焊剂的供给方式有：喷雾式、喷流式和发泡式。40、波峰焊工艺中常见的问题及分析：（1）润湿不良：原因：印制电路板和元器件被外界污染物污染；PCB及元件严重氧化；助焊剂可焊性差等。措施：可采用强化清洗工序、避免PCB及元器件长期存放；选择合格助焊剂等方法解决。（2）钎料球：原因：PCB预热温度不够，导致线路板的表面助焊剂未干；助焊剂的配方中含水量过高及工厂环境湿度过高等。措施：注意控制PCB的预热温度及助焊剂的含水量。（3）冷焊：原因：输送轨道的皮带振动，机械轴承或电机电扇转动不平衡，抽风设备或电扇太强等。措施：PCB焊接后，保持输送轨道的平稳，让钎料合金在固化的过程中，得到完美的结晶，即能解决冷焊的困扰。当冷焊发生时可用补焊的方式修整，若冷焊严重时，则可考虑重新焊接一次。（4）焊点不完整：原因：焊孔钎料不足，焊点周围没有全部被钎料包覆；通孔润湿不良，钎料没有完全焊接到孔壁顶端，此情形只发生在双层或多层板；钎料锅的工艺参数不合理，钎料锅温度过低，传送带速度过快等。措施：对于通孔润湿不良，要注意是否有元器件及PCB本身的可焊性不良，通孔壁有断裂或有杂物残留，通孔受污染，防焊油墨流入通孔内，助焊剂因过度受热而没有活性，通孔与原件脚的比例不正确，钎料波不稳定或输送带振动等不良现象存在。（5）包焊料：原因：压钎料的深度不正确；预热或钎料锅温度不足；助焊剂活性与密度的选择不当；不适合的油脂类混在焊接流程或钎料的成分不标准或已严重污染等。（6）冰柱：原因：机器设备或使用工具温度输出不均匀，PCB板焊接设计不合理，焊接时会局部吸热造成热传导不均匀，热沉大的元器件吸热；PCB板或原件本身的可焊性不良，助焊剂的活性不够，不足以润湿；助焊剂中的固体百分含量太低；PCB板过钎料太深，钎料波流动不稳定，手动或自动钎料锅的钎料面有

钎料渣或浮物；元件脚与通孔的比例不正确，插元件的过孔太大，PCB表面焊接区域太大时，造成表面熔融钎料凝固慢，流动性大等。（7）桥接：原因：PCB焊接面没有考虑钎料流的排放，PCB线路设计太近，元器件脚不规律或元件脚彼此太近等；PCB或元器件脚有锡或铜等金属杂物残留，PCB板或元器件脚可焊性不良，助焊剂活性不够，钎料锅受到污染；预热温度不够，钎料波表面冒出污渣，PCB沾钎料太深等。措施：当发现桥接时，可用手工焊分离。（8）焊点短路：原因：露出的线路太靠近焊点顶端，元件或引脚本身互相接触；钎料波振动太严重等。40.再流焊接与波峰焊接技术相比具有以下特点：（1）它不像波峰焊接那样，要把元器件直接浸渍在熔融的焊料中，所以元器件受到的热冲击小。但由于其加热方法不同，有时会施加给器件较大的热应力。（2）仅在需要部位施放焊料；能控制焊料施放量，能避免桥接等缺陷的产生。（3）当元器件贴放位置有一定偏离时，由于熔融焊料表面张力的作用，只要焊料施放位置正确，就能自动校正偏离，使元器件固定在正常位置。（4）可以采用局部加热热源，从而可在同一基板上，采用不同焊接工艺进行焊接。（5）焊料中一般不会混入不纯物。使用焊膏时，能正确地保持焊料的组成。

41、在再流焊接中，将焊料施放在焊接部位的主要方法是：（1）焊膏法（2）预敷焊料法（3）预成形焊料

42、根据提供热源的方式不同，再流焊有：传导、对流、红外、激光、气相等方式。再流焊主要加热方法：红外、气相、热风、激光、热板。再流焊技术主要按照加热方法进行分类：主要包括：（1）热板传导再流焊（2）红外线辐射加热再流焊（3）热风对流加热再流焊与红外热风再流焊（4）气相加热再流焊（5）激光加热再流焊

44、气相再流焊接技术与其它再流焊接方法相比，有以下特点：（1）由于在SMA的所有表面上普遍存在凝聚现象，气化潜热的转移对SMA的物理结构和几何形状不敏感，所以可使组件均匀地加热到焊接温度。（2）由于加热均匀，热冲击小，能防止元器件产生内应力。（3）焊接温度保持一定。（4）在无氧气的环境中进行焊接。（5）热转换效率高。

45、气相再流焊接中需注意的问题：（1）在焊接前需进行预热；（2）VPS系统运行中应控制氟惰性液体和辅助液体的消耗；（3）应严格控制工艺参数以确保SMA焊接的可靠性；（4）采用vps系统时，必须对液体进行定期或连续处理，以确保去掉液体低级分解产生的酸；（5）vps设备应按规定进行维修；（6）应注意气相再流焊接时产生的缺陷。

46、影响液体消耗的因素：（1）开口部的处理；（2）通道是否倾斜；（3）液体种类的差别；（4）传送机构的差别。控制vps工艺参数时应考虑以下因素：（1）加热槽内液体面必须高于浸没式加热器。（2）冷却蛇形管内的冷却剂应始终保持制造厂家推荐的温度范围。（3）应该连续监控蒸气温度和液体沸点。（4）SMA在主蒸气区的停留时间取决于SMA的质量。气相再流焊接缺陷：（1）芯吸现象：原因：再流加热时，元器件引线比PCB焊盘先达到焊料熔融温度，使焊料上吸。（2）曼哈顿现象：原因：左右两边电极上焊料熔融时间不同，表面张力不平衡和VPS液体浮力的作用，产生元件直立。措施：在VPS中对SMA进行预热、防止焊膏厚度过厚、注意元件的大小与排列可避免“曼哈顿”现象产生。

47、红外再流焊接的优点（与VPS相比）：（1）波长范围1μm--5μm的红外线能使有机酸和焊膏中的氢氧化氨焊剂活化剂离子化，显著改善了焊剂的助焊能力。（2）红外线能量渗透到焊膏里，使溶剂排放出来，而不会引起焊膏飞溅或表面剥落。（3）允许采用不同成分或不同熔化温度的焊料。（4）加热速度比VPS缓慢，元器件所受热冲击小。（5）在红外加热条件下，PCB温度上升比气相加热快。（6）与VPS相比，加热温度

和速度可调整。（7）可采用惰性气体气氛进行焊接，可适用于焊后免洗工艺。

48、红外再流焊接工艺问题：（1）预热温度和时间。（2）在预热之后，逐渐提高再流加热温度，使SMA达到焊料合金的润湿温度，最后达到峰值，使SMA在峰值温度下暴露时间最短，以防元器件劣化。（3）传送机构的运动速度应满足所需工艺要求。

49、工具再流焊接技术根据加热方式的不同有：热棒法、热压块法、平行间隙法和热气喷流法等4种类型。50、在激光再流焊接中普遍采用：固体YAG激光和CO2激光

53、再流焊的焊接不良及其对策：

1、焊膏的未熔融：（1）在固定部位发生的未熔融（2）发生的部位不固定，属随即发生。

2、焊料量不足：检验项目：（1）刮刀将网板上的焊膏转移时，网板上有没有残留焊膏。对策：确认印刷压力设定基板、网板、刮刀的平行度（2）印刷网板的开口部有没有被焊膏堵塞。对策：当焊膏性能恶化会引起黏度上升，这时会同时带来润湿不良，从而对其进行检查焊膏印刷状态与开口部尺寸是不是吻合（3）网板开口部内壁面状态是否良好。对策：要注意到用腐蚀方式成形的开口部内壁面状态的检验，必要场合，应更换网板。（4）聚酯型刮刀的工作部硬度是否适合。对策：刮刀工作部如果太软，印刷时会切入网板开口部挤走焊膏，这在开口部尺寸比较宽时特别明显。（5）焊膏的滚动性是否正常：措施：重新设定印刷条件在焊膏黏度上升时，如同时出现润湿不良，从而对其进行检查。检验对印刷机供给量的多或少。

3、焊料润湿不良。

4、焊料桥连：检验项目：（1）印刷网板与基板间是否有间隙。对策：检查基板是否存在挠曲，如有挠曲可在回流焊炉内装上防变形机构检查印刷机的基板顶持结构，使基板的保持状态与原平面一致调整网板，基板工作面的平行度。（2）对应网板面的刮刀工作面是否存在倾斜。对策：调整刮刀的平行度。（3）刮刀工作速度是否超速。措施：重复调整刮刀速度。（4）焊膏是否回流到网板的反面一侧。对策：网板开口部设计是否比基板焊区要略小一些网板与基板间不可有间隙是否过分强调使用微间距组装用的焊膏，微间距组装常选择粒度小的焊膏，如没必要，可更换焊膏。（5）印刷压力是否过高，有否刮刀切入网板开口部现象。对策：聚酯型刮刀的工作部硬度要适中，太软易产生对网板开口部的切入不良重新调整印刷压力。（6）印刷机的印刷条件是否适合。对策：检查刮刀的工作角度，尽可能采用60度角。（7）每次供给的焊膏量是否适合。对策：可调整印刷机的焊膏供给量。

5、焊料球：（1）焊膏中焊料粉末氧化场合。解决对策：首先检查一下焊料粉末氧化的原因，在再流焊中有没有发生氧化，或者是焊膏的使用方法是否适当，是否因再流焊时间过长使焊膏失去活性所致。(2)由焊膏加热时的塌边而发生的场合。对策：先检查焊膏的印刷量是否正确，再调查焊接预热时间是否充分或是否发生焊膏中溶剂的飞散不良，当上述检查得不到满意结果或仍情况不明，则可考虑对选用的焊膏提出更换要求，或请供应商提供加入了防止加热熔融塌边材料的新焊膏品种。（3）由焊膏中溶剂的沸腾而引起焊料飞散场合。对策：检查焊接工序设定的温度曲线是否符合工艺要求，焊接预热是不是充分，在找不到原因时，可对使用的焊膏提出更换要求。

6、元件位置偏移：检验项目：（1）在回流炉的进口部元件的位置有没有错位。对策：检验贴片机贴装精度，调整贴片机检查焊膏的黏结性观察基板进入回流炉时的传送状况。（2）在回流焊接中发生了元件的错位。对策：检查升温曲线和预热时间是否符合规定基板进入回流炉内是否存在振动等影响预热时间是否过长，使活性剂失去作用，再检查升温曲线。（3）焊区印刷的焊膏是否过多。对策：调整焊膏的供给量。（4）基板焊区设

计是否正确。对策：按焊区设计要求重新检查。（5）焊膏的活性力是否合格。对策：可改变使用活性力强的焊膏。

7、引脚吸料现象：（1）焊料润湿不良。对策：对润湿不良实施对策。（2）焊接中引脚部温度比焊接部温度高，熔融焊料易向温度高的部位移动，从而导致吸料现象。对策：对再流焊工序的温度曲线重新确认或调整。

54、免洗焊接包括的两种技术：（1）采用低固体含量的焊后免洗焊剂。（2）惰性气体焊接和在反应气氛中进行焊接。

55、免洗焊接工艺主要有：惰性气氛焊接工艺和反应气氛焊接工艺

56、无铅焊接技术与传统焊接技术相比的优缺点：优点：无铅焊接除了对环境保护有利之外，与传统含铅焊料Sn/Pb合金相比，它还有抗蠕变特性好，能提高电子产品质量和寿命等。缺点：（1）由于焊接温度提高带来的问题。（2）焊接以后的焊点外观变化带来的问题。（3）金相组织变化带来的问题。（4）无铅焊料合金的润湿性、扩散性不如Sn/Pb焊料合金好，表面张力大、比重小，容易受元器件、基板电极的Pb、Bi、Cu等杂质的影响，更容易产生红眼、桥连、焊料球、接合部的剥离、强度劣化等质量故障。

58、影响清洗的主要因素：

1、元器件类型与排列。

2、PCB设计。

3、焊剂类型。

4、再流焊接工艺与焊后停留时间。

59、污染物的测试方法：

1、基本测试方法（目测法、溶剂萃取法、表面绝缘电阻法）。

2、极性污染物的测试。

3、非极性污染物和焊剂剩余物的测试。60、SMT检测技术的基本内容：可测试性设计；原材料来料检测；工艺过程检测和组装后的组件检测等。61、来料检测包括：

1、元器件来料检测（1、元器件性能和外观质量检测。

2、元器件可焊性检测。

3、元器件引脚共面性检测。）

2、PCB来料检测（1、PCB尺寸与外观检测。

2、PCB的翘曲和扭曲检测。

3、PCB的可焊性测试。

4、PCB阻焊膜完整性测试。

5、PCB内部缺陷检测。）

3、组装工艺材料来料检测（1、焊膏检测。

2、焊料合金检测。

3、焊剂检测。

4、其它来料检测。）62、AOI技术检测功能：元器件检验、PCB光板检查、焊后组件检查63、常用的焊点检测技术主要有：激光/红外检测、X射线检测、超声波检测、图像比较AOI技术等。66、返修加热方法：可以用3种方法对PCB加热：（1）热传导加热。（2）热空气对流加热。（3）辐射加热

第三篇：SMT工艺重要性

SMT工艺重要性

SMT本身就是一项复杂的系统工程，它有贴片机、焊膏印刷机、回流焊机等一系列工艺装备，印刷、贴装、清洗等一系列工艺技术，焊膏、网板、清洗剂等工艺材料组织管理组成。若想大量、廉价地贴装并焊接出优良的SMT线路板组件。除必须配备性能优良的贴焊设备、选择合适的工艺材料、制定严格的管理制度外，还要注意工艺技术研究。许多人认为SMT设备、材料很重要，但是，大家是否也认为工艺技术在SMT中很重要呢？

SMT是英文SURFACE MOUNT TECHNOLOGY的缩写，其主要概念是说SMT是一种技术。SMT是什么技术？SMT就是一种电子组件的贴装工艺技术。事实上使用同样的设备，有的不良品降到5%以下，有的高达40%。使用同样的设备有的能贴0.5mm精细QFP，有的只能贴0.65mm，甚至0.65mm的 QFP也不能贴，这就是工艺技术问题。

工艺技术又叫工艺方法、工艺过程。工艺技术要点就是通过对设备参数、环境条件控制、生产过程编制、原辅材料选择和生产过程质量达到均衡稳定生产优质产品的目的。我们把设备参数、环境参数叫工艺参数，辅助材料叫工艺材料，生产过程叫工艺流程。所以又可以把工艺技术叫工艺流程编制、工艺材料选择和工艺参数控制技术。

SMT工艺的重要性，首先表现在他有多种工艺流程，如单面贴装、双面贴装、混装等。对某一特定的印刷电路组件的贴装问题有时可选择单面贴装，有时也可采用双面贴装。即选定了贴装方法，又要研究用自动、半自动，还是采用人工贴装等。

SMT工艺技术的复杂性，其次表现在它有多种工艺技术的综合，即SMT工艺技术是焊膏印刷工艺、片式元器件的贴装工艺、焊接工艺、清洗工艺及检测、返修等技术的综合。

SMT工艺技术的复杂性，第三表现在它使用的焊膏、清洗剂、网板等工艺材料的复杂多样性。如焊膏就熔化温度而言有160℃左右的低温焊膏，有高达280℃的高温焊膏；就成份而言，有带用的PB—SN合金，也有PB—SN—AG，PB—SN—BI等多元合金；就清洗方法而言，有水清洗焊膏、免清洗焊膏和常规清洗焊膏。SMT工艺的难点不在贴片工艺技术，而在于焊膏印刷工艺、焊接工艺、焊膏选择和网板制做。

我们说贴片工艺不是最难的，这是相对而言。一般来说，贴片这道工艺有两个工艺要求：一是贴装准确度高：二是漏贴率低。贴装准确率高，就是要求员器件上的金属化端或印线覆盖在印制板焊盘上的面积大于2/3。贴装准确率主要由贴装机精度及其相关性能决定。漏贴是由于崩片，立片的原因造成。性能优良的帖片机漏贴率要达到万分之一。怎样使得贴片机准确度高，漏贴率又低？这也是工艺问题，也有“决窍”，但更多的是取决于设备。而焊膏印刷、焊接就不同了。印刷与焊接中许多工艺参数是由现场工艺人员根据经验和实验人为决定，工艺水平差异就相当大的，所以说贴片工艺虽然很难但不是最难。

最难的是怎样把适量的焊膏、准确地分配到印刷电路板的焊盘上，难点就是“适量”和“准确”四个字。“适量”就是不多，也不能少。多了桥接，少了虚焊，多少只在毫厘之间。“适量”不适靠机器的精度保证，而是现场工艺人员对网板厚度、窗口大小、网板与印刷电路板之间的工艺间隙、印刷方向、焊膏种类等10余种工艺因素进行综合控制。若想在1余种因素种找到最佳工艺参数的稳定组合，不仅要以大量的工艺实验作基础，而且要有丰富的实践经验。“准确”，现在QFP的脚间距已发展到0.3MM，不可能再用手工印刷机。自动印刷机都有图象处理系统。

焊接，从机理上讲是一个润滑铺张过程，对回流焊机而言是个温度、时间过程控制，对焊料、焊剂、元器件、印刷板是种复杂的物理化学变化过程。焊接的目的是形成高质量焊点。片状元器件的焊点既起电连接作用，又起机械固定作用。所以要求焊点既要有一定的机械强度，又要无虚焊、漏焊。影响焊点质量的主要因素是元器件和印刷板的可焊性、耐热性，以及焊膏、焊剂等工艺材料的性能。工艺上必须对上述各项工艺指标和工艺材料进行严格控制，它们是焊接工艺成功的基本条件。剩下的问题是要工艺人员指定一条理想的工艺（温度）曲线分三段：预热、焊接和冷却。预热不能过快，否则容易产生焊球和飞溅；焊接温度过高，超过印制板耐热温度会引起过热变色。焊接时间过长会熔蚀元件的端电极，焊接时间过短，焊接温度过低产生虚焊；冷却过急会产生热应力。光有一条理想的工艺（温度）曲线也不行。炉中实际印制板是一个面而不是一条线，边缘与中兴的温度是不同的，由于板、元器件壳体、引线、焊盘各种材料吸热不同，各点温度相差很多，所以整个焊接过程是工艺人员对焊接材料、焊料、焊剂、温度、时间的综合的控制过程。经过综合平衡、综合调节，得到高质量的焊点。据国内资料介绍，一次焊接点合格率可达99.99%，即一万个焊点，仅有一个不良焊接点。如一块计算机主机板大约有两千个焊点，就是说按上面的指标五块中也有一块不良品，返修率达20%。这与国外计算机主板5%的返修率相比要高的多。由此可见焊接工艺并非简单。

上面粗略地分析了SMT的焊膏印刷工艺、贴装工艺、焊接工艺。综上所述，可以看到SMT是一个系统工程，包括硬技术和软技术。硬技术就是设备与材料；软技术就是工艺与管理。若想生产出高质量的SMT产品，既要重视硬技术，也要重视软技术，重要性至少各占50%。

在2000年以后，对于精细间距元器件的装配仍将采用见天相同的工艺步骤，但是需要采用更小、更快和更加精确的贴装设备。

第四篇：SMT工艺总结

SMT总结

（设备）

一、流程设备及功能

1、烤箱：烘烤PCB、IC使用；

2、冰箱：冷藏锡膏、胶水、绿油、助焊膏、稀释剂使用；

3、印刷机：印刷锡膏、胶水使用；

4、接驳台：传送PCB板使用；

5、贴片机：元件贴装使用；

6、回流焊：锡膏熔化与红胶固化使用；

二、主要设备型号概述

1、印刷机；

A、日东：SEM-300 B、东圣：GAW-880

2、贴片机；

A、SAMSUNG：CP40FV、CP45FV NEO B、C、3、YAMAHA：YV100II JUKE：2010 回流焊；

A、日东：NT-8A-V2 B、劲拓：JW-5C-2R

三、SAMSUNG CP45机器如何减少抛料？1、2、3、4、5、6、选择良好的FEEDER，并每月保养FEEDER一次； 每天交接班时，技术员清洁吸嘴及机器反光镜片；

每月做好气路清洁，保证真空正常；

0603-3216电阻、排阻元件使用本体反白识别，电容、电感、磁珠、在二极管MELF内创建数据库，以上两种型号元件吸取与贴装延时设置为20；识别面积设置为0.8；

大电感元件使用二极管MELF参数制作；

发光二极管使用2MM料架推动两次送料，参数在CHIP-tantal内制作；使用CN-040吸嘴取料；

四、SAMSUNG CP45机器如何提高生产效率？

1、调整元件参数，减少抛料时间；2、3、4、优化合理程序，提高优化率；

降低元件吸取与贴装延时，减少元件识别的面积；（如何减少抛料的第4项）

在操作界面上把PCB传送设置为FAST，在系统内把第10项内的SYNC。LOAD启动（启动前务必取消轨道上的夹边功能，防止跑板卡坏板），加快传送速度；

五、SAMSUNG CP45机器如何提高程序优化率？

1、分机原则

A、每台机的贴片点数要平衡； B、C、D、要固定像机识别的元件贴装时间每个等于8个小元件贴片时间； 优化率不能低于92%；

每台机贴片时间不能大于5秒；

2、分机方法 A、B、C、D、E、F、每台机的点数尽量拼成6的倍数；

每台机的相同用量的个数最好是6的倍数； 每台机的物料个数最好 相差不要大于10个；

贴IC的三号机小元件最好是用量较多，站位较少的物料；

大元件手动排列；

优化程序前统一改好元件参数再进行优化（在数据库内选用的参数有可能不一致，可以在Part项目内使用ctrl+c与ctrl+v进行相同规格的元件统一更换参数，此功能仅限于相同规格的使用）

六、SAMSUNG CP45机器故障维修

七、SAMSUNG CP45校正系统参数的全过程

（工艺）

一、印刷

SMT的生产线第一工位是印刷，也是重点工位，印刷出来的品质好与坏直接影响到整个流程的品质，所以SMT加工要控制好生产品质，第一步就要控制好印刷品质。

印刷分为手工印刷与机器印刷，前者印刷的品质与精度当然没有后者的效果好，所以印刷使用机器印刷较好，当然，有了机器印刷就能百分百控制好印刷品质的观点是错误的，因为印刷的品质会因机器性能好坏、钢网开孔的设计、锡膏质量、印刷的环境及作业人员有直接的关系，下面针对以上四方面做分析及印刷的注意事项：

1、刷机的性能在这里指印刷的稳定性及印刷效果，就拿日东印刷机SEM-300与东圣GAW-880作比较，日东印刷机印刷刮刀片配置是0.2MM，PCB调整模板无固定设置，印刷的结果是锡膏厚度大，易连锡；印刷不稳定，特别是精密焊盘较为明显，有0.4MM间距的元件每片板都须做调整才能印刷。东圣印刷机印刷刮刀片配置是0.3MM、PCB调整模板有固定设置，印刷的结果是印刷出的锡膏结实，IC清晰无塌边，印刷进度良好，一次调校好后不用再调整，印刷效率高，所以印刷机的好坏也有直接的关系；

2、钢网的设计里面包含铝架与钢片的选择，开孔方式，开孔设计，描述：

钢片：一般选用不锈钢片为材料； 开孔方式：

1、激光切割；

2、电刻；

3、电抛光；

4、蚀刻；

开孔设计：

1、普通排阻间距固定为0.6MM可以防少锡、假焊；

2、大元件焊盘可以开“田”字网，可以防焊

接移位；

3、排插、插座，CD卡座、连接器两边固定

焊盘可

第五篇：铜的生产流程及主要工艺

铜的生产流程及主要工艺

欧洲在公元前二十世纪中期已采用硫化铜矿炼铜，到公元初期的罗马帝国即已普及。16世纪阿里科拉(G.Arricola)在《冶金论》一书中叙述了铜的熔炼和精炼工艺。17世纪末，美国人赖特(D.Wright)用反射炉炼铜，产出锍(冰铜)。1880年开始用转炉吹炼锍，这是炼铜技术的重大进步。铜电解精炼技术也在此阶段发明。

铜冶金技术的发展是个漫长的过程,目前冶炼方法主要有火法冶炼与湿法冶炼，前者多用于硫化矿的冶炼，后者一般用于氧化矿的冶炼。

⒈ 阴极铜火法冶炼过程

火法冶炼主要分采矿、选矿、熔炼、电解等步骤。

采矿就是将矿石与废石分离的过程。分离后的矿石运往选矿厂进行选矿。

选矿就是将采矿得到的矿石进行破碎、筛选获得品位较高的铜精矿的过程，包括破碎、浮选、分离、浓缩、脱水等步骤。矿石经过旋回破碎机、中细碎圆锥破碎机进行三级破碎后变成细颗粒状，再经球磨机碾磨成粉状进入浮选池。浮选池内加入药剂，经浮选机不断搅拌，金属吸附在搅拌后形成的泡沫上，泡沫悬浮在池的表面，金属随泡沫流入浮选池边上的槽内得到分离。分离后的矿浆经浓缩和过滤相结合的脱水手段，最后形成铜精矿。通过此过程，含铜量可由原矿的0.5％提高到30％(在干燥状态下)。

熔炼就是将铜精矿冶炼成合格的阳极铜，包括预干燥、闪速熔炼、转炉吹炼、阳极炉精炼及阳极浇铸等工序。

经过预干燥，矿的水分降至13％以下；干燥后，矿的水分降至3％以下。经闪速炉熔炼后的产物称“冰铜”，液体状，铜含量50％--75％，与硫混合。“冰铜”经转炉吹炼后的产物是“粗铜”，铜含量98.5％左右。粗铜再经阳极炉精炼并经过圆盘浇铸机浇铸，即形成阳极铜。阳极铜外型与阴极铜相似，但表面缺少光泽，厚度一般为阴极铜的2―3倍，是下一道工序电解中的阳极。

电解就是利用氧化-还原反应原理，阳极的铜电解进入电解液成为Cu离子，Cu离子带正电，流向阴极，在阴极富集，还原为金属铜，吸附在阴极上，阴极铜的纯度高于阳极。一般经过12天(阴极的反应周期)的电解反应，阴极上的铜就是所谓的“阴极铜”。阳极的反应周期24天。刚出炉的阴极铜呈砖红色，表面平整而光亮，铜的含量达99.95％以上。而阳极铜含多种其他元素，经电解后，这些元素在阳极沉淀下来，成为“阳极泥”。阳极泥再经处理可以得到金、银、粗硒和精碲等副产品。

电解的阴极，又称“始极片”，由专门的加工厂生产。始极片有三种：①由阴极铜制成，这种始极片电解后成为阴极铜的一部分；②钛板；③不锈钢板。后两种可以重复使用，又称“永久阴极”。

⒉ 火法冶炼的主要工艺

20世纪70年代以前，火法冶炼普遍采用的炼铜设备是鼓风炉、反射炉和电炉。这几种工艺的共同缺点是能耗高、硫利用率低和污染环境。由于全球性的能源和环境问题突出，促使铜冶金技术从80年代起获得飞速发展。传统的冶炼方法逐渐被淘汰，随之兴起的是以闪速熔炼和熔池熔炼为代表的强化冶炼技术，其中最重要的突破是氧气的广泛应用。

⑴ 闪速熔炼

包括国际镍公司闪速炉、奥托昆普闪速炉和旋涡顶吹熔炼3种。

奥托昆普闪速炉自1949年在芬兰Harjavalta冶炼厂投产以来，至今已投产42座。用此法生产的粗铜约占世界粗铜产量的45％左右，居各熔炼方法之首。该法特点是：熔炼速度高、能耗低、可连续而稳定地产出适宜于制酸的高浓度S02烟气，冰铜品位可达60％～70％等。高铜炉渣(含Cu达2.5％)经浮选后可降到0.3％～0.5％。

⑵ 熔池熔炼

包括特尼恩特炼铜法、三菱法、瓦纽柯夫炼钢法、艾萨熔炼法、诺兰达法、顶吹旋转转炉法(TBRC)、白银炼铜法、水口山炼铜法(富氧底吹熔池熔炼)等8种。

⑶ 湿法冶炼过程

由于铜矿石品位不断下降，难处理的复杂矿增加等原因，人们对湿法冶炼越来越重视。溶剂萃取电积法(SX―EW)提取铜的技术已在美国、智利、赞比亚、秘鲁、澳大利亚和墨西哥等地推广应用，大大提高了铜的回收率并降低了生产成本。现代湿法炼铜技术有硫酸化焙烧--浸出--电积，浸出--萃取--电积、细菌浸出法等，适于低品位复杂矿、氧化铜矿、含铜废矿石的堆浸、槽浸选用或就地浸出。湿法冶炼的工序可简单地分为三个步骤：浸出、萃取、电解。

①浸出：就是将矿石中铜元素以离子形式分离出来的过程。

用于浸出的矿石也许是较深的矿床(就地浸出)，但这种情况很少。比较普遍的是采取堆浸的方式，浸出的对象是低品位矿