S M T 簡 介
表面黏著技術介紹
專有名詞介紹解釋
SMT:Surface Mounting Technology
表面黏著技術
SMD:Surface Mounting Device
表面黏著設備
SMC:Surface Mounting Component
表面黏著元件
技 術 回 顧
◆ 實裝技術發展的變遷
◆ 對晶片零件實裝的展望
◆ 電子迴路製造技術流程
手提視頻(video)
100億個
1000億個
2000億個
1971
987
30
視頻(video)体型
射影機重量
432
零件總生產量
1059
晶片零件
体積電路
(+攝影機)重量
1980
1985
1990
插入機
裝置機
插入機/裝置機
對晶片零件實裝的展望
長導線
臥式的
異形
立式的
晶 片
複合
表面 裝
零件
(真空管)
第1代
真空管收音機
(TR)
第2世代
(VISL)第4世代
超小型高密度機器
(LIST)第4世代
小型高密度機器
(IC)第3世代
薄型攜帶機器
1980
1980
1980
1980
1980
實裝技術發展的變遷
長導線
幅 射
軸向的
晶片
電子回路製造技術的流程
1960
1960
1960
1960
半導體
電 阻
回 路
制造方法
收音機
黑白電視
彩色電視
閉路電視
真空管
電晶體
DIP IC
扁平組件 IC
付有導線零件
帶化
晶片零件
安裝於接頭
印
刷
基
板
PCB
以手插入
自動插入
晶片裝置
蛻 變
錫 槽
SOLDER POT
1950
半自動焊錫爐
SEMI-AUTO SOLDER MACHINE
1960
全自動焊錫爐
AUTO SOLDER MACHINE
1970
表面黏著技術
Surface Mounting Technology
1990
自動插件(立式)
AUTO INSERTION(VERTICAL)
1980
自動插件(臥式)
AUTO INSERTION(HORIZONTL)
1975
SMT零件(A)
一.封裝材質:
陶瓷(CERAMIC)
環亞塑脂(EPROXY)
二.形狀:
矩形/晶片(CHIP)
圓筒形/Metal Eletronic Face Bonding
SOP-Small Outline Packge
CC-Chip Carrier
FP-Flat Packge
QFP-Quid Flat Packge
BGA-Ball Grid Array
SMT零件(B)
三.零件腳之有無:
有腳(Lead)
無腳(Leadless)
四.零件腳之形狀:
Gulling
“J”腳
“L”腳
扁平腳
“I”腳
球狀腳
五.進料包裝及供料方式
散 裝 振動式供料器
管 裝 振動式供料器
匣 裝 振動式供料器
捲帶式 捲帶式供料器
盤 裝 盤式供料器
SMT零件(C)
SMT零件(D)
SMT零件(E)
(a)傳統零件之焊點結構
印刷電路板
焊點
焊墊
電阻
印刷電路板
電阻
積體電咯IC
焊點
焊墊
(b)SMT零件之焊點結構
SMT&PTH焊錫方式
一.傳統焊錫
零件插裝
清 洗
波 焊
二.SMT膠材/波焊
三.SMT錫膏/迴焊
上 膠
膠 固 化
零件放置
波 焊
零件插裝
PCB翻轉
清 洗
上 錫 膏
迴 焊
零件放置
清 洗
SMT/PTH組裝方式
一.單面SMT
二.單面PTH
三.單面SMT+PTH
四.單面SMT+雙面PTH
五.雙面SMT+單面PTH
六.雙面SMT+單面PTH
貼片技術組裝流程圖
Surface Mounting Technology Process Flow Chart
發料
Parts Issue
基板烘烤
Barc Board Baking
錫膏印刷
Solder Paste Printing
泛用機貼片
Multi Function
Chips Mounring
迴焊前目檢
Visual Reflow
熱風爐迴焊
Hot Air Solder Reflow
修理
Rework/Repair
迴焊后目檢
測試
品管
入庫
Stock
修理
Rework/Repair
點固定膠
Glue Dispensing
高速機貼片
Hi-Speed Chips Mounting
修理
Rework/Repair
網版法及鋼版法印刷錫膏的比較
圖 鋼版印刷原理(平貼式印刷)
綱框
錫膏/膠材
刮刀
印刷方向
刮刀
刮刀
錫膏/膠材
間隙
印刷方向
印刷前綱版位置
綱框
基板
圖(a) 鋼版印刷原理(間隙印刷)
刮刀
錫膏/膠材
感光乳劑
基板
絲綱
圖(b) 鋼版印刷利用回彈作用,將印刷材料留在基板上
圖 刮刀兩端之受力較大(箭頭所指之處)
刮刀
納框
1
2
3
4
q
q
q
刮刀
(a)
(b)
(c)
圖 (a)(b)用於機器印刷,(a)有磨耗可換角使用,(c)多用於人工印刷
鋼版法印刷注意事項
一.錫膏的保存
1.使用前要退冰,4小時以上(除非狀況特殊)
2.先進先出
3.新舊不混(使用后)
4.新舊融合(使用中)
(使用時錫膏要均勻攪拌)
鋼版法印刷注意事項
二.鋼板的擦拭
目的:將殘留錫膏擦拭清潔,不阻塞孔
工具:不織布,沒有毛屑的紙或布,酒精,毛刷,氣槍
使用原則:相互搭配,兩面進攻
禁忌:1.鋼板孔切記不可用金屬物支碰撞或勾挖
2.置放於突出物上
3.鋼板摔撞
使用方法:剛印刷后:a.毛刷+酒精+布
b.布+酒精
c.布+酒精+氣槍
過一陣子:可先用布沾酒精滋潤鋼板孔后,再利用
上述方法行之
鋼版法印刷注意事項
三.加錫技巧
1.點點滴滴的添加
2.取出攪拌再添加
3.將溢出之旬撥入
鋼版法印刷注意事項
四.機器的操作
程式:(1)TEACH BOARD
(2)TEACH VISION
程式:(1)LOAD FILE
(2)軌道調整
3.連續三步驟:
(1)LOAD FILE
(2)SQUEGGE HEIGHT/STENCIL HEIGHT
(3)STENCIL ADJUST
焊 錫 膏 的 分 類
◆ 依用途分類
1.水溶性錫膏
2.溶劑清洗或半水洗錫膏
3.免洗焊錫膏
◆ 依錫粉分類
1.高溫焊錫膏
2.一般焊錫膏
3.低溫焊錫膏
焊錫膏的組成及功能
一. 焊 錫 粉
1. 導 電
2. 鍵 結
3. 容易作業
焊錫膏的組成及功能
二.錫膏助焊劑
1. 溶 劑
將助焊劑之所有組成溶解成一均勻狀之溶液進而得到一
活性均勻之助焊劑
2. 活性劑
1)消除焊接面之氧化物,降低表面張力
2)活性劑之種類
A.有機酸類
B.有機氨類
C.有機酸鹼酸鹽
焊錫膏的組成及功能
三.抗捶流劑
1.防止錫粉與錫膏助焊劑分離
2.防止錫塌
印刷作業查核要項
一.准備事項
1. 鋼/網板委制
2. 印刷材料準備
3. 刮 刀
4. 機器校正
5. 治具制作
印刷作業查核要項
二.機器 set up
1. fixture set up
2. PCB loading
3. 網/鋼板組立(刮刀組立)
4. 對位調整( x,y,z,0 )
印刷作業查核要項
三.試印
1.印刷材料
2.印刷參數設定
3.試印(透明膠片,紙張)
4.印刷品質及厚度量測
印刷作業查核要項
四.PCB印刷
1.滲錫處理
2.印刷品質及印刷厚度維持
五.善后工作
1.材料回收
2.網/鋼板(刮刀)拆卸.清洗
印刷缺失及可能造成原因
印刷缺失及可能造成原因
印刷缺失及可能造成原因
S M T 焊接方式
一.印錫膏+迴焊(Reflow solder)
二.點固定膠+波焊(Reflow solder)
迴焊的方式(Reflow)
1.熱風式迴流焊(Hot air reflow)
2.鐳射迴流焊(Laser reflow)
3.汽相迴流焊(Vahper phase reflow)
4.紅外線迴流焊()
Slope:Keep the slope low to minimize motherboard warping during preheat.
Peak temp
215+/-5deg C
Slops <3deg-C/sec
Time liquidus 45-90 seconds
Slop <3deg-C/sec
Hold at 130-160 deg C for minutes
183 C
Board Temp
(升溫區)
(恆溫區)
(溶解區)
(冷卻區)
Time
130-160C range:Extended period allows board temperature to stabilize(warp) and allows flux to finish cleaning prior to reflow.
Also help minimize thermal of reflow.
SMT Process
焊接曲線
Rcflow profile
250
200
150
100
50
0
0
32
64
96
128
160
192
224
256
288
320
352
384
℃
s
固化曲線
Curing profile
℃
250
200
150
100
50
0
24
48
72
96
120
144
168
192
216
240
264
288
0
s
