解析 SMT貼片首件表面組裝板焊接與檢測(cè)

SMT加工首件是指符合焊接質(zhì)量要求的首塊表面組裝板。

一、首件表面組裝板焊接將經(jīng)過貼裝、檢驗(yàn)合格的表面組裝板平放在網(wǎng)狀傳送帶或鏈條導(dǎo)軌上，表面組裝板隨傳送帶按其設(shè)定的速度級(jí)慢地進(jìn)入爐內(nèi)，經(jīng)過升溫區(qū)、

保溫區(qū)、回流區(qū)和冷卻區(qū)，完成SMT貼片加工再流焊。在出口處及時(shí)接出表面組裝板。操作過程中應(yīng)佩防靜電帶。

二、檢驗(yàn)首件表面組裝板的焊接質(zhì)量

(1)檢驗(yàn)方法

首塊表面組裝板的SMT貼片焊接質(zhì)量一般采用目視檢驗(yàn)，根據(jù)組裝密度選擇2～5倍放大鏡或3～20倍顯微鏡進(jìn)行檢驗(yàn)。

(2)檢驗(yàn)內(nèi)容

①檢驗(yàn)焊接是否充分，SMT貼片加工過程中有無焊膏熔化不充分的痕跡。

②檢驗(yàn)焊點(diǎn)表面是否光滑、有無孔洞缺陷，孔洞的大小。

③檢驗(yàn)焊料量是否適中，焊點(diǎn)形狀是否呈半月狀。

④檢查錫球和殘留物的多少。

⑤檢查立碑、虛焊、橋接、元件移位等缺陷率。

①還要檢查PCB表面頗色變化情況，SMT貼片再流焊后允許PCB有少許但是均勻的變色。

(3)檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)

按照本單位制定的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或參照其他標(biāo)準(zhǔn)。目前SMT貼片加工廠大多采用IPC-A-610E執(zhí)行

三、根據(jù)首塊表面組裝板焊接質(zhì)量檢查結(jié)果調(diào)整參數(shù)

①調(diào)整參數(shù)時(shí)應(yīng)逐項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行，以便于分析、總結(jié)。

②首先調(diào)整(微調(diào))傳送帶的速度，復(fù)測(cè)溫度曲線，進(jìn)行試焊。

③如果焊接質(zhì)量不能達(dá)到要求，再調(diào)整各溫區(qū)的溫度，直到焊接質(zhì)量符合要求為止。

PCBA打樣中有鉛工藝與無鉛工藝的不同點(diǎn):

一、 合金成分不同：常見有鉛工藝的錫鉛成分為63/37，而無鉛合金成份是SAC 305，即Sn:96.5%, Ag: 3%, Cu: 0.5%。無鉛工藝不能絕1對(duì)保證完全不含有鉛，只有含有含量極低的鉛，如500 PPM 以下的鉛。

二、熔點(diǎn)不同：有鉛錫熔點(diǎn)是180°~185°，工作溫度約在240°~250°。無鉛錫熔點(diǎn)是210°~235°，工作溫度245°~280°。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，含錫量每增加8%-10%其熔點(diǎn)增加10度左右，工作溫度增加10-20度。

三、成本不同：錫的價(jià)格比鉛貴，當(dāng)同等重要的焊料把鉛換成錫時(shí)，焊料的成本就大幅上升。因此，無鉛工藝的成本比有鉛工藝高很多，有統(tǒng)計(jì)顯示，波峰焊用的錫條和手工焊用的錫線，無鉛工藝比有鉛工藝提高了2.7倍，回流焊用的錫膏成本提高約1.5倍。

四、工藝不同：這點(diǎn)有鉛工藝和無鉛工藝從名字就能看出來。但具體到工藝，就是用的焊料、元器件以及設(shè)備比如波峰焊焊爐、錫膏印刷機(jī)、手工焊用的烙鐵等都不一樣。這也是前面所說，在一家小規(guī)模的PCBA加工廠，為什么很難同時(shí)處理有鉛工藝和無鉛工藝的主要原因。

其他方面的差異比如工藝窗口、可焊性、環(huán)保要求等也不一樣。有鉛工藝的工藝窗口更大、可焊性會(huì)更好，但因?yàn)闊o鉛工藝更符合環(huán)保要求，并且隨時(shí)技術(shù)的不斷進(jìn)步，無鉛工藝技術(shù)也變得日趨可靠成熟。

PCBA加工質(zhì)量管理五大關(guān)鍵點(diǎn)

1. PCB生產(chǎn)

決定PCB質(zhì)量的因素有很多，其中基板材料、無塵曝光、覆銅是比較關(guān)鍵的因素，審核PCB工廠不要只關(guān)注其規(guī)模、環(huán)境，更應(yīng)該關(guān)注這些質(zhì)量關(guān)鍵點(diǎn)?；宀牧系姆旨?jí)從A到C不等，價(jià)格差異極大。無塵曝光車間的純凈度管理也可以通過第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)的文件知曉。線路板的覆銅工藝對(duì)于一致性、均勻性要求極高，對(duì)于溶液的更換管理必須規(guī)范，設(shè)備保養(yǎng)必須到位。覆銅工藝也需要在實(shí)踐中反復(fù)總結(jié)，提升。

2. 元器件采購

確保元器件來自品牌原裝，這對(duì)于封裝工藝至為關(guān)鍵，能夠從源頭上杜絕批量不良。電子制造企業(yè)需要針對(duì)性地設(shè)置來料檢測(cè)崗位（IQC, Incoming Quality Control），對(duì)于來料檢測(cè)其一致性，并抽樣檢測(cè)外觀、元件值、誤差等。PCBA電子制造企業(yè)也需要不斷優(yōu)化其元器件供應(yīng)商渠道。

3. 表面貼裝工藝

在SMT貼片加工表面貼裝工藝中，PCBA電子制造企業(yè)需要確保錫膏印刷的均勻、一致，對(duì)SMT機(jī)器的程式設(shè)計(jì)合理，確保高1精度IC和BGA的貼裝良率。100%的AOI檢查和制造過程質(zhì)量檢測(cè)（IPQC, In-Process Quality Control）非常必要。同時(shí)，需要加強(qiáng)上料管理，從領(lǐng)料到對(duì)棧位表，需要嚴(yán)格的文件管理。

4. PCBA測(cè)試

設(shè)計(jì)工程師一般會(huì)在PCB上預(yù)留測(cè)試點(diǎn)，并提供相應(yīng)的測(cè)試方案給PCBA加工電子制造商。在ICT和FCT測(cè)試中，對(duì)電路的電壓、電流曲線進(jìn)行分析，以及對(duì)電子產(chǎn)品的功能測(cè)試（可能借助一些測(cè)試架）結(jié)果，然后測(cè)試方案進(jìn)行比對(duì)，確立接受區(qū)間，也便于客戶后續(xù)持續(xù)改進(jìn)。

5. 對(duì)于人的管理

對(duì)于PCBA電子制造企業(yè)來講，高1端精良的設(shè)備只是其中很小的方面，比較重要的是人的管理。生產(chǎn)管理人員制定科學(xué)的生產(chǎn)管理流程以及監(jiān)督每個(gè)工位的執(zhí)行到位才是關(guān)鍵。

SMT貼裝過程分類

SMT貼裝過程可以分為以下三類，根據(jù)電路板元件的類型來描述:

1. 通孔技術(shù)

2. 表面裝配技術(shù)

3.混合技術(shù)，即在同一電路板上結(jié)合通孔和表面貼裝元件

在每一種裝配技術(shù)中都有設(shè)備資源提供的不同程度的自動(dòng)化。自動(dòng)化程度將根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、材料清單、資本設(shè)備支出和實(shí)際制造成本進(jìn)行優(yōu)化。重要的是要記住，通孔印刷電路板及其組裝工藝在電子工業(yè)中仍然是一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，盡管其產(chǎn)量明顯不如表面貼裝技術(shù)(SMT)出現(xiàn)之前。之所以使用通孔技術(shù)，是因?yàn)樗悄承┙M件(特別是變壓器、濾波器和大功率組件等大型設(shè)備)唯1一可用的格式，所有這些都需要通過通孔互連提供的額外機(jī)械支持。使用通孔技術(shù)的第二個(gè)原因是經(jīng)濟(jì)。使用通孔組件，再加上手工組裝(即不自動(dòng)化)來生產(chǎn)電子組件，可能會(huì)更經(jīng)濟(jì)。當(dāng)然，通孔技術(shù)并不局限于人工裝配。有不同程度的自動(dòng)化可以用來組裝通孔電路板。