不均匀。在同—块PCB上由于器件的颜色和大小不 同、其温度就不同。为了使深颜色器件周围的焊点和大体积元器件达到焊接温度,必须提高焊接温度。
热风炉主要是对流传导。其优点是温度均匀、焊接质量好;缺点是PCB上、下温差以及沿焊接炉长度方向温度梯度不易控制。目前许多热风炉在对流方式上采取了一些改进措施,例如小对流方式、采用各温区独立调节风量、在炉子下面采用制冷手段等,以保证炉子上、下和长度方向的温度梯度。以达到工艺曲线的要求。
5.还要根据温度传感器的实际位置来确定各温区的设置温度,若温度传感器位置在发热体内部,设置温度比实际温度高近—倍左右,若温度传感器位置在炉体内腔的顶部或底部,设置温度比实际温度高30℃左右。
6.还要根据排风量的大小进行设置,一般再流焊炉对排风量都有具体要求,但实际排风量因各种原因有时会有所变化,确定一个产品的温度曲线时,因考虑排风量,并定时测量。
7.环境温度对炉温也有影响,特别是加热温区较短、炉体宽度窄的再流焊炉,炉温受环境温度影响较大,因此在再流焊炉进出口处要避免对流风。
2.4 返修工作系统
1.返修工作台:用于加紧要返修的PCB,调整工作台的x y 旋钮,可以使BGA器件底部图像与PCB焊盘图像完全重合;
2.光学系统:包括高倍摄像头或显微镜、监视器及光学对中系统(用于BGA、QFP及CSP等元件对中),如果没有光学对位系统,将无法完成贴装工序;
3.加热系统: 即对顶、底部元件及电路板局部加热,加热温度曲线可根据需要自行设定,通过编程来实现,目前加热系统都采用热风加热,也有局部采用红外加热, 但无论那种加热方法,都要确保加工的质量, 不会因为返修而降低产品的质量;
4.热风控制系统:可以控制加热时的热风流量; 5.真空系统:通过内置或外置式真空泵提供气源; 6.操作系统:windows以及其他操作软件。
还有就是常用的检测设备,主要包括:自动光学检验、X射线检测仪、飞针式测试仪、针床式测试仪、其它辅助设备、清洗设备、静电防护及测量设备
2.5 SMT工艺流程
2.5.1 SMT工艺流程
1.SMT工艺流程------单面组装工艺
来料检测 --> 丝印焊膏(点贴片胶)--> 贴片 --> 烘干(固化) --> 回
流焊接 --> 清洗 --> 检测 --> 返修
2.SMT工艺流程------单面混装工艺
来料检测 --> PCB的A面丝印焊膏(点贴片胶)--> 贴片 --> 烘干(固化)--> 回流焊接 --> 清洗 --> 插件 --> 波峰焊 --> 清洗 --> 检测 --> 返修
3.SMT工艺流程------双面组装工艺
A:来料检测 --> PCB的A面丝印焊膏(点贴片胶) --> 贴片 --> 烘干(固化) --> A面回流焊接 --> 清洗 --> 翻板 --> PCB的B面丝印焊膏(点贴片胶) --> 贴片 --> 烘干 -->回流焊接(最好仅对B面 --> 清洗 --> 检测 -->返修),此工艺适用于在PCB两面均贴装有PLCC等较大的SMD时采用。
B:来料检测 --> PCB的A面丝印焊膏(点贴片胶) --> 贴片 --> 烘干(固化) --> A面回流焊接 --> 清洗 --> 翻板 --> PCB的B面点贴片胶 --> 贴片 --> 固化 --> B面波峰焊 --> 清洗 --> 检测 --> 返修,此工艺适用于在PCB的A面回流焊,B面波峰焊。在PCB的B面组装的SMD中,只有SOT或SOIC(28)引脚以下时,宜采用此工艺。
4.SMT工艺流程------双面混装工艺
(1)来料检测 --> PCB的B面点贴片胶 --> 贴片 --> 固化 --> 翻板 --> PCB的A面插件 --> 波峰焊 --> 清洗 --> 检测 --> 返修,先贴后插,适用于SMD元件多于分离元件的情况
(2)来料检测 --> PCB的A面插件(引脚打弯) --> 翻板 --> PCB的B面点贴片胶 --> 贴片 --> 固化 --> 翻板 --> 波峰焊 --> 清洗 --> 检测 --> 返修,先插后贴,适用于分离元件多于SMD元件的情况
(3)来料检测 --> PCB的A面丝印焊膏 --> 贴片 --> 烘干 --> 回流焊接 --> 插件,引脚打弯 --> 翻板 --> PCB的B面点贴片胶 --> 贴片--> 固化 --> 翻板 --> 波峰焊 --> 清洗 --> 检测 --> 返修,A面混装,B面贴装。
(4)来料检测 --> PCB的B面点贴片胶 --> 贴片 --> 固化 --> 翻板 --> PCB的A面丝印焊膏 --> 贴片 --> A面回流焊接 --> 插件 --> B面波峰焊 --> 清洗 --> 检测 --> 返修,A面混装,B面贴装,先贴两面SMD,回流焊接,后插装,波峰焊 。
(5)来料检测 --> PCB的B面丝印焊膏(点贴片胶) --> 贴片 --> 烘干(固化) --> 回流焊接 --> 翻板 --> PCB的A面丝印焊膏 --> 贴片 --> 烘干 --> 回流焊接1(可采用局部焊接) --> 插件 --> 波峰焊2(如插装元件少,可使用手工焊接) --> 清洗 --> 检测 --> 返修
5.SMT 基本工艺构成:
基本工艺构成要素: 丝印(或点胶)--> 贴装 --> (固化) --> 回流焊
接 --> 清洗 --> 检测 --> 返修
丝印:其作用是将焊膏或贴片胶漏印到PCB的焊盘上,为元器件的焊接做准备。所用设备为丝印机(丝网印刷机),位于SMT生产线的最前端。
点胶:它是将胶水滴到PCB的的固定位置上,其主要作用是将元器件固定到PCB板上。所用设备为点胶机,位于SMT生产线的最前端或检测设备的后面。
贴装:其作用是将表面组装元器件准确安装到PCB的固定位置上。所用设备为贴片机,位于SMT生产线中丝印机的后面。
固化:其作用是将贴片胶融化,从而使表面组装元器件与PCB板牢固粘接在一起。所用设备为固化炉,位于SMT生产线中贴片机的后面。
回流焊接:其作用是将焊膏融化,使表面组装元器件与PCB板牢固粘接在一起。所用设备为回流焊炉,位于SMT生产线中贴片机的后面。
清洗:其作用是将组装好的PCB板上面的对人体有害的焊接残留物如助焊剂等除去。所用设备为清洗机,位置可以不固定,可以在线,也可不在线。
检测:其作用是对组装好的PCB板进行焊接质量和装配质量的检测。所用设备有放大镜、显微镜、在线测试仪(ICT)、飞针测试仪、自动光学检测(AOI)、X-RAY检测系统、功能测试仪等。位置根据检测的需要,可以配置在生产线合适的地方。
返修:其作用是对检测出现故障的PCB板进行返工。所用工具为烙铁、返修工作站等。配置在生产线中任意位置。
2.5.2 贴片工艺要求
一、贴装元器件的工艺要求
1.装配位号元器件的类型、型号、标称值和极性等特征标记己要符合产品的装配图和明细表要求。
2.装好的元器件要完好无损。
3.装元器件焊端或引脚不小于1/2厚度要浸入焊膏。对于一般元器件贴片时的焊膏挤出量(长度) 应小于0.2mm,对于窄间距元器件贴片时的焊膏挤出量(长度)应小于0.1mm。
4.器件的端头或引脚均和焊盘图形对齐、居中。由于再流焊时有自定位效应,因此元器件贴装位置允许有一定的偏差。
允许偏差范围要求如下:
矩型元件:在元件的宽度方向焊端宽度1/2以上在焊盘上;在元件的长度方向元件焊端与焊盘必须交叠;有旋转偏差时,元件焊端宽度的1/2以上必须在焊盘上。
优良:元件焊端全部位于焊盘上,且居中。
元件横向:焊端的宽度的1/2以上在焊盘, 即D〉=宽度的50%为合格。 D〈=宽度的50%为不合格。 元件纵向:要求焊端与焊盘必须交叠,
图2-1矩型元件
小外形晶体管(SOT):允许X、Y、T(旋转角度)有偏差,但引脚(含趾部和跟部)必须全部处于焊盘上。
优良: 引脚全部位于焊盘上, 且对称居中。
合格:有左右或旋转偏差,但引脚全部 位于焊盘上为合格。
不合格:引脚处与焊盘之外的部分为
图2-2小外形晶体管
小外形集成电路(SOIC):允许X、Y、T(旋转角度)有贴装偏差,但必须保证器件引脚宽度的3/4(含趾部和跟部)处于焊盘上。
优良:元器件引脚指部和跟部全部位于焊 盘,引脚居中。
引脚横向:器件引脚有横向或旋转偏差时, 引脚指部和跟部全部位于焊盘, P〉=引脚宽度的75%为合格。
引脚纵向:引脚趾部有3/4以上在焊盘 , 跟部全部在焊盘,为合格。否则 为不合格。
图2-3 SOIC
四边扁平封装器件和超小形封装器件(QFP):
D〉=0为不合格

