SMT工艺及常见问题课件.ppt
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- SMT 工艺 常见问题 课件
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1、Solder pasteSqueegeeStencilSTENCIL PRINTING搭锡搭锡BRIDGING BRIDGING 锡粉量少、粘度低、粒度大、室锡粉量少、粘度低、粒度大、室温度、印膏太厚、放置压力太大温度、印膏太厚、放置压力太大等。(通常当两焊垫之间有少许等。(通常当两焊垫之间有少许印膏搭连,于高温熔焊时常会被印膏搭连,于高温熔焊时常会被各垫上的主锡体所拉回去,一旦各垫上的主锡体所拉回去,一旦无法拉回,将造成短路或锡球,无法拉回,将造成短路或锡球,对细密间距都很危险)。对细密间距都很危险)。提高锡膏中金属成份比例(提高到提高锡膏中金属成份比例(提高到88 88%以上)。以上)。增
2、加锡膏的粘度(增加锡膏的粘度(7070万万 CPSCPS以上以上)减小锡粉的粒度(例如由减小锡粉的粒度(例如由200200目降到目降到300300目)目)降低环境的温度(降至降低环境的温度(降至2727O OC C以下)以下)降低所印锡膏的厚度(降至架空高度降低所印锡膏的厚度(降至架空高度SNAP-OFFSNAP-OFF,减低刮刀压力及速度),减低刮刀压力及速度)加强印膏的精准度。加强印膏的精准度。调整印膏的各种施工参数。调整印膏的各种施工参数。减轻零件放置所施加的压力。减轻零件放置所施加的压力。调整预热及熔焊的温度曲线。调整预热及熔焊的温度曲线。无铅焊锡化学成份无铅焊锡化学成份 48Sn/5
3、2In 48Sn/52In 42Sn/58Bi42Sn/58Bi91Sn/9Zn 91Sn/9Zn 93.5Sn/3Sb/2Bi/1.5Cu 93.5Sn/3Sb/2Bi/1.5Cu 95.5Sn/3.5Ag/1Zn 95.5Sn/3.5Ag/1Zn 93.3Sn/3.1Ag/3.1Bi/0.5Cu93.3Sn/3.1Ag/3.1Bi/0.5Cu 99.3Sn/0.7Cu99.3Sn/0.7Cu95Sn/5Sb 95Sn/5Sb 65Sn/25Ag/10Sb65Sn/25Ag/10Sb96.5Sn/3.5Ag96.5Sn/3.5Ag熔点范围熔点范围 118118C C 共熔共熔138138C
4、C 共熔共熔 199199C C 共熔共熔 218218C C 共熔共熔218221218221C C209209 212 212C C 227227C C232240232240C C233233C C221221C C 共熔共熔说说 明明 低熔点、昂贵、强度低低熔点、昂贵、强度低 已制定、已制定、BiBi的可利用关注的可利用关注 渣多、潜在腐蚀性渣多、潜在腐蚀性 高强度、很好的温度疲劳特性高强度、很好的温度疲劳特性 高强度、好的温度疲劳特性高强度、好的温度疲劳特性高强度、好的温度疲劳特性高强度、好的温度疲劳特性高强度、高熔点高强度、高熔点好的剪切强度和温度疲劳特性好的剪切强度和温度疲劳特性
5、摩托罗拉专利、高强度摩托罗拉专利、高强度高强度、高熔点高强度、高熔点97Sn/2Cu/0.8Sb/0.2Ag 97Sn/2Cu/0.8Sb/0.2Ag 226228226228C C高熔点高熔点无铅焊接的问题无铅焊接的问题 无铅焊接的影响无铅焊接的影响生产成本生产成本 元件和基板方面的开发元件和基板方面的开发 回流炉的性能问题回流炉的性能问题 生产线上的品质标准生产线上的品质标准无铅焊料的应用问题无铅焊料的应用问题无铅焊料开发种类问题无铅焊料开发种类问题无铅焊料对焊料的可靠性问题无铅焊料对焊料的可靠性问题最低成本超出最低成本超出45%45%左右左右高出传统焊料摄氏高出传统焊料摄氏4040度度焊
6、接温度提升焊接温度提升品质标准受到影响品质标准受到影响稀有金属供应受限制稀有金属供应受限制无铅焊料开发标准不统一无铅焊料开发标准不统一焊点的寿命缺乏足够的实验证明焊点的寿命缺乏足够的实验证明OB36HC081132412厂标型号OB36HC081132412厂标型号OB36HC081132412厂标型号T931511HC02A1132412厂标型号Typical Sample(not to scale)DIP(Dual-in-linePackage)SDIP(Skinny Dual-in-linePackage)SDIP(Shrink Dual-in-line Package)ZIP(Zig-
7、Zag In-linePackage)SOP(Small OutlinePackage)CategoriesPin CountsLead PitchesmmRemarks8,14,16,18,20,22,24,28,32,36,40,42,482.54100mil pitch type100mil pitch type30,42,641.77870mil pitch typeno image20,222.5450mil pitch type8,161.278 to 16-pin SOP20,24,28,401.27Typical Sample(not to scale)SOP(Small Ou
8、tlinePackage)SSOPup to 20 pin(Shrink SmallOutlinePackage)more than 20 pinheat-resistantTSOP(1)(Thin SmallOutlinePackage)TSOP(2)(Thin SmallOutlinePackage)RemarksCategoriesPin CountsLead Pitchesmm24 to 40-pin SOP20,28,30,32,60,64,700.65,0.80,0.95,1.0024,28,32,40,441.27Type I,leads onshort side26(20),2
9、6(24),28,28(24),32,44,44(40),48,50,50(44),54,66,70(64),70,860.50,0.65,0.80,1.27Type II,leads onlong side32,480.5Typical Sample(not to scale)QFPStandard type(Quad FlatPackage)Ditto,modifiedleadsHeat resistant type(=64-pin)LQFP(Low ProfileQuad FlatPackage)TQFP(Thin Quad FlatPackage)SOJ(Small OutlineJ-
10、lead)Two J-lead leadrows1.4mm bodythickness1.20mm bodythickness26,26(20),26(24),28,28(24),32,36,40,42,500.80,1.2744,48,64,80,100,120,1280.50,0.8044,56,64,80,100,128,160,208,240,272,3040.50,0.65,0.80,1.00144,176,2080.5CategoriesPin CountsLead PitchesmmRemarks检测项目检测项目检测方法检测方法元件:可焊性元件:可焊性润湿平衡实验,浸渍测试仪 润
11、湿平衡实验,浸渍测试仪 引线共面性引线共面性光学平面检查,0.10mm 光学平面检查,0.10mm 贴片机共面检查装置 贴片机共面检查装置 使用性能 使用性能 抽样检查 抽样检查 PCB:尺寸,外观检查阻焊膜质量 PCB:尺寸,外观检查阻焊膜质量 目检,专用量具目检,专用量具焊膜质量焊膜质量翘曲,扭曲翘曲,扭曲热应力测试热应力测试可焊性可焊性旋转浸渍测试,波峰焊料浸旋转浸渍测试,波峰焊料浸渍测试焊料珠测试渍测试焊料珠测试阻焊膜完整性阻焊膜完整性热应力测试热应力测试材料:焊膏:金属百分含量材料:焊膏:金属百分含量加热分离称重法加热分离称重法焊料球焊料球再流焊再流焊粘度粘度旋转式粘度计旋转式粘度计
12、粉末氧化均量粉末氧化均量俄歇分析法俄歇分析法焊锡:金属污染量焊锡:金属污染量原子吸附测试原子吸附测试助焊剂:活性助焊剂:活性铜镜测试铜镜测试浓度浓度比重计比重计变质变质目测颜色目测颜色贴片胶:粘性贴片胶:粘性粘接强度试验粘接强度试验清洗剂:组成成分清洗剂:组成成分气体包谱分析法气体包谱分析法TemperatureTime (BGA Bottom)1-3/Sec200 Peak 225 5 60-90 Sec140-170 60-120 Sec PreheatDryoutReflowcoolingAOI AOI 检检 查查 与与 人人 工工 检检 查查 的的 比比 较较人工检查AOI检查人重要辅
13、助检查时间正常正常持续性因人而异好可靠性因人而异较好准确性因人而异误点率高人 重要辅助检查时间长短持续性差好可靠性差较好准确性因人而异误点率高pcb四分区(每个工位负责检查板的四分之一)pcb18*20及千个p ad以 下pcb1/2w103零件组装标准零件组装标准-芯片状零件之对准度芯片状零件之对准度 (组件组件Y Y方向方向)理想狀況理想狀況(TARGET CONDITION)TARGET CONDITION)1.1.片狀零件恰能座落在焊墊的中央片狀零件恰能座落在焊墊的中央 且未發生偏出,所有各金屬封頭且未發生偏出,所有各金屬封頭 頭都能完全與焊墊接觸。頭都能完全與焊墊接觸。註:此標準適用
14、於三面或五面之註:此標準適用於三面或五面之晶片狀零件。晶片狀零件。W W 103零件组装标准零件组装标准-芯片状零件之对准度芯片状零件之对准度 (组件组件Y Y方向方向)1.1.零件縱向偏移,但焊墊尚保有其零件縱向偏移,但焊墊尚保有其 零件寬度的零件寬度的20%20%以上。以上。2.2.金屬封頭縱向滑出焊墊,但仍蓋金屬封頭縱向滑出焊墊,但仍蓋 住焊墊住焊墊5mil(0.13mm)5mil(0.13mm)以上。以上。允收狀況允收狀況(ACCEPTABLE CONDITION)ACCEPTABLE CONDITION)1/5W103零件组装标准零件组装标准-芯片状零件之对准度芯片状零件之对准度 (
15、组件组件Y Y方向方向)拒收狀況拒收狀況(NONCONFORMING DEFECT)NONCONFORMING DEFECT)1.1.零件縱向偏移,焊墊未保有其零件縱向偏移,焊墊未保有其 零件寬度的零件寬度的20%20%。2.2.金屬封頭縱向滑出焊墊,蓋住金屬封頭縱向滑出焊墊,蓋住 焊墊不足焊墊不足 5 5mil(0.13mm)mil(0.13mm)。5mil(0.13mm)1/5W103 1/4D)25%(1/4D)。2.2.组件端长组件端长(长边长边)突出焊垫的内侧突出焊垫的内侧 端部份大于组件金属电镀宽的端部份大于组件金属电镀宽的 50%(50%(1/2T)1/2T)。1/2T1/4D1
16、/4D零件組裝標準零件組裝標準-QFP-QFP零件腳面之對準度零件腳面之對準度1.1.各接腳都能座落在各焊墊各接腳都能座落在各焊墊的的 中央,而未發生偏滑。中央,而未發生偏滑。W W 理想狀況理想狀況(TARGET CONDITION)TARGET CONDITION)零件組裝標準零件組裝標準-QFP-QFP零件腳面之對準度零件腳面之對準度1.1.各接腳已發生偏滑,所偏出焊各接腳已發生偏滑,所偏出焊 墊以外的接腳,尚未超過接腳墊以外的接腳,尚未超過接腳 本身寬度的本身寬度的1/31/3W W。允收狀況允收狀況(ACCEPTABLE CONDITION)ACCEPTABLE CONDITION)
17、1/3W零件組裝標準零件組裝標準-QFP-QFP零件腳面之對準度零件腳面之對準度1.1.各接腳所偏滑出焊墊的寬度,各接腳所偏滑出焊墊的寬度,已超過腳寬的已超過腳寬的1/31/3W W。拒收狀況拒收狀況(NONCONFORMING DEFECT)NONCONFORMING DEFECT)1/3W零件組裝標準零件組裝標準-QFP-QFP零件腳趾之對準度零件腳趾之對準度1.1.各接腳都能座落在各焊墊各接腳都能座落在各焊墊的的 中央,而未發生偏滑。中央,而未發生偏滑。W W 理想狀況理想狀況(TARGET CONDITION)TARGET CONDITION)零件組裝標準零件組裝標準-QFP-QFP零
18、件腳趾之對準度零件腳趾之對準度1.1.各接腳已發生偏滑,所偏各接腳已發生偏滑,所偏出焊墊以外的接腳,尚未出焊墊以外的接腳,尚未超過焊墊外端外緣。超過焊墊外端外緣。允收狀況允收狀況(ACCEPTABLE CONDITION)ACCEPTABLE CONDITION)零件組裝標準零件組裝標準-QFP-QFP零件腳趾之對準度零件腳趾之對準度 1.1.各接腳焊墊外端外緣,已超過各接腳焊墊外端外緣,已超過 焊墊外端外緣。焊墊外端外緣。拒收狀況拒收狀況(NONCONFORMING DEFECT)NONCONFORMING DEFECT)已超過焊墊外端外緣已超過焊墊外端外緣零件組裝標準零件組裝標準-QFP-
19、QFP零件腳跟之對準度零件腳跟之對準度1.1.各接腳都能座落在各焊墊各接腳都能座落在各焊墊的中央,而未發生偏滑。的中央,而未發生偏滑。理想狀況理想狀況(TARGET CONDITION)TARGET CONDITION)W2W零件組裝標準零件組裝標準-QFP-QFP零件腳跟之對準度零件腳跟之對準度1.1.各接腳已發生偏滑,腳跟剩餘各接腳已發生偏滑,腳跟剩餘 焊墊的寬度,超過接腳本身寬焊墊的寬度,超過接腳本身寬 度度(W)W)。允收狀況允收狀況(ACCEPTABLE CONDITION)ACCEPTABLE CONDITION)WW零件組裝標準零件組裝標準-QFP-QFP零件腳跟之對準度零件腳跟
20、之對準度1.1.各接腳所偏滑出,腳跟剩餘焊各接腳所偏滑出,腳跟剩餘焊墊的寬度墊的寬度 ,已小於腳寬,已小於腳寬(W)W)。拒收狀況拒收狀況(NONCONFORMING DEFECT)NONCONFORMING DEFECT)W1/250%(1/2W)W)。拒收狀況拒收狀況(NONCONFORMING DEFECT)NONCONFORMING DEFECT)零件組裝標準零件組裝標準-QFP-QFP浮起允收狀況浮起允收狀況1.1.最大浮起高度是引線厚度最大浮起高度是引線厚度T T 的兩倍。的兩倍。T2T TQFPQFP浮高允收狀況浮高允收狀況零件組裝標準零件組裝標準 J J型零件型零件浮起允收狀況
21、浮起允收狀況1.1.最大浮起高度是引線厚度最大浮起高度是引線厚度T T 的兩倍的兩倍。J J型腳零件浮高允收狀況型腳零件浮高允收狀況2T TT零件組裝標準零件組裝標準 晶片状零件晶片状零件浮起允收狀況浮起允收狀況1.1.最大浮起高度是最大浮起高度是0.50.5mm(20mil)mm(20mil)。0.5mm(20mil)晶片狀零件浮高允收狀況晶片狀零件浮高允收狀況焊點性標準焊點性標準-QFP-QFP腳面焊點最小量腳面焊點最小量1.1.引線腳的側面引線腳的側面,腳跟吃錫良好。腳跟吃錫良好。2.2.引線腳與板子銲墊間呈現凹面焊引線腳與板子銲墊間呈現凹面焊 錫帶。錫帶。3.3.引線腳的輪廓清楚可見。
22、引線腳的輪廓清楚可見。理想狀況理想狀況(TARGET CONDITION)TARGET CONDITION)焊點性標準焊點性標準-QFP-QFP腳面焊點最小量腳面焊點最小量1.1.引線腳與板子銲墊間的焊錫,連引線腳與板子銲墊間的焊錫,連 接很好且呈一凹面焊錫帶。接很好且呈一凹面焊錫帶。2.2.錫少,連接很好且呈一凹面焊錫錫少,連接很好且呈一凹面焊錫 帶。帶。3.3.引線腳的底邊與板子焊墊間的銲引線腳的底邊與板子焊墊間的銲 錫帶至少涵蓋引線腳的錫帶至少涵蓋引線腳的95%95%。允收狀況允收狀況(ACCEPTABLE CONDITION)ACCEPTABLE CONDITION)焊點性標準焊點性標
23、準-QFP-QFP腳面焊點最小量腳面焊點最小量1.1.引線腳的底邊和焊墊間未呈現凹引線腳的底邊和焊墊間未呈現凹 面銲錫帶。面銲錫帶。2.2.引線腳的底邊和板子焊墊間的焊引線腳的底邊和板子焊墊間的焊 錫帶未涵蓋引線腳的錫帶未涵蓋引線腳的95%95%以上。以上。註:錫表面缺點如退錫、不吃錫註:錫表面缺點如退錫、不吃錫、金屬外露、坑、金屬外露、坑.等不超過等不超過總焊接面積的總焊接面積的5%5%拒收狀況拒收狀況(NONCONFORMING DEFECT)NONCONFORMING DEFECT)焊點性標準焊點性標準-QFP-QFP腳面焊點最腳面焊點最大大量量1.1.引線腳的側面引線腳的側面,腳跟吃錫
24、良好。腳跟吃錫良好。2.2.引線腳與板子銲墊間呈現凹面引線腳與板子銲墊間呈現凹面 焊錫帶。焊錫帶。3.3.引線腳的輪廓清楚可見。引線腳的輪廓清楚可見。理想狀況理想狀況(TARGET CONDITION)TARGET CONDITION)焊點性標準焊點性標準-QFP-QFP腳面焊點最腳面焊點最大大量量1.1.引線腳與板子銲墊間的錫雖比引線腳與板子銲墊間的錫雖比 最好的標準少,但連接很好且最好的標準少,但連接很好且 呈一凹面焊錫帶。呈一凹面焊錫帶。2.2.引線腳的頂部與焊墊間呈現稍引線腳的頂部與焊墊間呈現稍 凸的焊錫帶。凸的焊錫帶。3.3.引線腳的輪廓可見。引線腳的輪廓可見。允收狀況允收狀況(AC
25、CEPTABLE CONDITION)ACCEPTABLE CONDITION)焊點性標準焊點性標準-QFP-QFP腳面焊點最腳面焊點最大大量量1.1.圓的凸焊錫帶延伸過引線腳的圓的凸焊錫帶延伸過引線腳的 頂部焊墊邊。頂部焊墊邊。2.2.引線腳的輪廓模糊不清。引線腳的輪廓模糊不清。註註1 1:錫表面缺點如退錫、不吃錫表面缺點如退錫、不吃 錫、金屬外露、坑錫、金屬外露、坑.等不等不 超過總焊接面積的超過總焊接面積的5%5%。註註2 2:因使用氮氣爐時,會產生此:因使用氮氣爐時,會產生此 拒收不良狀況,則判定為允拒收不良狀況,則判定為允 收狀況。收狀況。拒收狀況拒收狀況(NONCONFORMING
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