梁子俊 百科知识 smt是什么(带你了解电子产品组装技术生产流程)

smt是什么(带你了解电子产品组装技术生产流程)

SMT 是表面贴装技术的简称,用于将电子元器件贴装到电路板上,并焊接好,下图是一条SMT线图片

带你了解什么是SMT

带你从线头到线尾走一遍。

在开始正式生产前面,会使用镭雕机給每个板子做一张QR码,类似身份证,有了这个码,全部的生产流程信息都可以记录,比如售后出现黑屏,就可以根据这个码查询到工厂内部测试信息,屏幕的厂家,批次等等。

一般包括信息:工厂代码,年月日,班次,线体,序列号等

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镭雕

1)印刷机

英文printer, 印刷机有1组刮刀,前刮刀,后刮刀,在一个提前设计好孔的钢网上来回刮,这些孔是对应PCB焊盘的,这样锡膏就被沉积到板子上了. 锡膏滚动进行,这个过程核心的是保证沉积到板子上锡膏的体积,面积,高度要尽量跟钢网开孔一致

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刮刀在钢网上将锡膏挤压到孔内

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印刷好锡膏的PCB

2)需要采用锡膏检测机对锡膏进行检测

常用的检测设备有KONGYONG ,检测体积,面积,高度,一般设备自带SPC,能实时监控这些指标. 检测的上下限由技术人员设置,比如100+/-60%, 按钢网孔相对比值的。常见的缺陷有少锡,多锡,锡膏移位等。

对于出现缺陷的板子,一般可以用酒精进行清洗掉锡膏,重新印刷

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3)贴片

即使用贴片机将电阻,电容,芯片,连接器等电子 元器件贴到电路板上,目前市场主流的贴片机有富士 , 松下,西门子等,设备基本框架都是类似的。需要了解的是机器是借助吸嘴,吸嘴内真空或吹起,来吸取或放置器件的。另外机器有相机,来照射PCB基准点和识别器件,相机照相后,可以判断器件是否与尺寸形状正确。 需要注意如果2个不同器件如果形状尺寸完全相同,相机是无法区分的,因此会产生错料。

SMT的错料基本只出现在相同尺寸的阻容感上。

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4)回流

回流 reflow, 是使用回流焊设备,在设定好的炉温profile下,将贴好元器件的电路板在回流炉内过一遍, 进入回流炉前锡膏是膏状,出来回流炉后变成锡。

回流炉一般分氮气炉和非氮气炉,一般低微型器件需要使用颗粒更小的锡膏颗粒,容易氧化,必须使用氮气。

氮气浓度用参氧量代表,一般管控在1000~3000PPM之间, 也就是说炉内氮气浓度99.7~99.7%。氮气过浓,成本过高,不经济, 反之,对焊接保护效果不好、

炉子按长度分7温区,10温度,14温区,温区越多越好,一般手机等高端产品都采用10温区的以上的

炉温一般有2个最关键指标,峰值温度peak temperature 和回流时间 time above melt time ,炉温是整个回流环节最核心的工艺参数

测量炉温首先需要制作炉温板子,它是用一块真实的电路板,连接热电偶,跟随一台仪器一起进入回流炉内,实时记录温度变化。然后反复调整温度设置,得到想要在温度曲线

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炉温曲线示例

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回流炉示例

5)AOI

AOI

Automated Optical Inspection一般会在贴片后回流前, 回流后各放置一台, 作用不同

回流前AOI主要检查贴片机产生的异常 ,如漏贴,贴移位,器件丝印正确性,方向正确性等

炉后AOI的作用时,即使贴装100% OK, 回流炉内可能会产生一些新的不良,主要用来检测这部分不良。

比如贴片未移位,但是焊接后可能会因为某些设计问题或焊盘左右两端锡量差异导致移位

6)分板

depanel 是采用铣刀将一个拼板的电路板切割为1个个小块, 分板工序主要是管控毛刺和粉尘

毛刺一般按+/-0.1mm管控, 粉尘会造成测试点,RF座等接触不良,造成测试失败

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分板机

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一个拼板,内含4小块板的示意图

7)X-RAY

一般只能抽测,按每小时例行4~8pcs机型,芯片焊点不外漏,焊接如何,必须借助XRAY进行监控,因为一旦存在批量性贴片异常,测试发现再返修成本非常高

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芯片XRAY检测

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xray机器

8)单板测试

测试包括下载,校准,WIF,功能测试等, 使用测试机台,测试工具,仪器等进行完成

可以理解为对PCBA进行导通和功能检测, 一般可以进一步发现一些主板器件和焊接的不良

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9)点胶

包括点结构胶,散热胶,以手机为例,

结构胶一般用于加强TYPE C的强度,这些器件失效影响很大,所以一般都会打胶。

散热胶用于增强手机的散热。

底部填充胶用于填充芯片底部,增加手机耐摔性等。

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结构胶

带你了解什么是SMT

芯片底填胶

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