贴片质量控制与分析
学习目标
1.了解影响贴片质量的主要因素。
2.熟悉贴片质量过程控制。
3.掌握贴片质量检测与缺陷分析方法。
SMT贴片工艺与设备
1
SMT贴片工艺与设备
2
一、影响贴片质量的主要因素
1.来料质量
来料质量包括PCB是否受潮、弯曲,焊盘是否氧化、能否顺利粘锡膏;锡膏黏性的大小;元器件表面、引脚是否平整,元器件实际封装尺寸与要求尺寸的偏差。
2.供料准确性
供料准确性是指供料器上配置的元器件封装、大小、方向是否和装配图与明细表完全一致;物料补充时,是否核对正确以及供料器安装有无偏差。准确安装的料带才可准确贴装在相应位置上。
SMT贴片工艺与设备
3
一、影响贴片质量的主要因素
3.程序编辑
贴片机程序正确、合理才可保证元器件的正确拾取、正确贴装。主要参数包括元器件的位置坐标、所用吸嘴、相应供料器位置、是否跳片、贴装压力、贴装速度等。
4.贴片机性能
贴片机本身的精度高低也直接影响贴装质量,包括X-Y导轨偏差、贴装头移动的精度、贴片机对中系统的调整方式等。
SMT贴片工艺与设备
4
二、贴片质量过程控制
1.对贴片质量的要求
对贴片质量的要求主要包括对元器件的要求和对贴装效果的要求。
(1)对元器件的要求
元器件类型、封装、型号、标称值、极性等,都要与CAD提供的原理图、PCB图和元器件明细表一致,若有特殊情况,必须经工程师确认才可修改。
SMT贴片工艺与设备
5
二、贴片质量过程控制
1.对贴片质量的要求
(2)对贴装效果的要求
1)贴装好的元器件不可有裂痕。
2)元器件贴装完成后,焊端或引脚至少浸入锡膏1/2。
3)锡膏挤出量一般应小于0.2mm,窄间距元器件的锡膏挤出量应小于0.1mm。
4)元器件中心与PCB上对应焊盘中心应尽量对准,允许有偏差,但偏差不宜太大。
SMT贴片工艺与设备
6
二、贴片质量过程控制
1.对贴片质量的要求
(2)对贴装效果的要求
5)矩形封装元器件,无论发生横向偏移还是旋转偏移,焊端至少有1/2在焊盘上,才算合格。若发生纵向偏移,焊端距离焊盘边沿至少应有1/3焊端高度,另一端焊端必须在锡膏上,如下图所示。
SMT贴片工艺与设备
7
二、贴片质量过程控制
1.对贴片质量的要求
(2)对贴装效果的要求
6)SOT封装元器件允许平移或旋转偏差,但引脚必须都在对应焊盘上。
7)SOP封装元器件允许平移或旋转偏差,但引脚宽度至少应有1/2在焊盘上。
SMT贴片工艺与设备
8
二、贴片质量过程控制
1.对贴片质量的要求
(2)对贴装效果的要求
8)QFP、PLCC封装元器件允许平移或旋转偏差,但引脚宽度至少有1/2在焊盘上,允许趾部少量伸出焊盘,根部必须在焊盘上,长度至少有1/2在焊盘上。
9)BGA封装元器件的焊球中心与焊盘中心偏移应小于焊球半径。
SMT贴片工艺与设备
9
二、贴片质量过程控制
2.贴片过程的质量控制
(1)贴片前领料
贴片前根据贴装工艺文件的元器件明细表从仓库领料,逐条核对元器件类型、标称值、封装,观察元器件的有效期,防止使用过期材料。
(2)供料器安装
为每种可贴装元器件选择合适的供料器,并根据编程要求,将元器件装入对应编号供料器,避免贴装错误,设置换料报警,及时补料,防止缺件、漏件。
SMT贴片工艺与设备
10
二、贴片质量过程控制
2.贴片过程的质量控制
(3)首件试贴
必须对第一块印制电路板进行首件试贴,观察元器件贴装正确性,保证后续批量生产不会错件,观察是否偏移,调整修正值。
SMT贴片工艺与设备
11
二、贴片质量过程控制
2.贴片过程的质量控制
(4)贴装压力调整
贴装压力体现在吸嘴Z轴方向下降高度的设置。下降高度过大,贴装压力就过大,易挤压锡膏,造成桥连;或压裂元器件,造成性能不稳。下降高度过小,贴装压力就过小,元器件未接触锡膏就落下,易造成反弹飞片,无法粘牢元器件,会造成较大偏移。
(5)贴片机选择
尽量选择精度较高的贴片机,提高贴装质量。
SMT贴片工艺与设备
12
三、贴片质量检测与缺陷分析方法
1.贴片质量检测标准
贴片质量检测标准,一般遵循IPC相关验收标准。产品类别不同,验收标准也不同。我国的电子产品主要分为消费类、工业类、军用和航空航天类三大类。相应的验收标准也有一级验收标准、二级验收标准和三级验收标准。
SMT贴片工艺与设备
13
三、贴片质量检测与缺陷分析方法
1.贴片质量检测标准
各种类元器件封装的理想贴装效果如下:
(1)矩形片式元件:元件电极全部位于焊盘上并居中。
(2)小外形晶体管