SMT自动贴装机贴片工艺.docx

第五章自动贴装机贴片通用工艺5.1 工艺目的本工序是用贴装机将片式元器件精确地贴放到印好惇杳或贴片胶的PCB表面相对应的位置上。5.2 贴片工艺要求5.2.1 贴¾J件的工艺要求a各装配位号元器件的类型、型号、标称值和极性等特征标记要符合产品的装配图和明细表要求。b.贴装好的元器件要完好无损。c贴装元器件焊端或引脚不小干1/2印度要浸入焊行。对于股元器件贴片时的焊音挤出灵（长度）应小于0.2mm,对于窄间距元器件贴片时的焊膏挤出最（长度）应小于O1mm。d元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肯定的偏差。允许偏差范国要求如下：一矩型元件：在PCB焊盘设计正确的条件下，元件的宽度方向焊端宽度3/4以上在焊盘上;在元件的K度方向元件焊端与焊盘交福后,蜉盘伸出部分要大于饵端高度的1/3;有旋转偏差时，元件煌端宽度的3/4以上必需在焊盘匕贴装时要特殊留意：元件焊端必需接触焊一图形。一小外形晶体管（SOT）：允许X、Y、T（旋转角度）有偏差，但引脚（含趾部和跟部）必需全部处于焊盘上。小外形集成电路（SOIC）:允许X、Y、T（旋转角度）有贴装偏旁，但必需保证器件引脚宽度的3/4（含趾部和跟部）处于焊盘上。一四边扁平封装器件和超小形封装器件（QFP）:要保证引脚宽度的3/4处于焊盘上，允许X、Y、T（旋转角度）有较小的贴装偏差。允许引脚的趾部少出伸出焊盘，但必需存3/4引脚长度在焊盘上、引脚的跟部也必需在焊盘上。5.2.2 保证贴装质的三要案a元件正确要求各装配位号元器件的类型、型号、标称值和极性等特征标记要符合产品的装配图和明细表要求，不能贴错位置；b位置精确元器件的端头或引脚均和焊盘图形要尔曼对齐、居中，还要确保元件焊潮接触焊音图形。元器件贴装位置要满意工艺要求C两个端头的ChiP元件自定位效应的作用比较大，贴装时元件宽度方向有3/4以上搭接在焊盆上,长度方向两个端头只要搭接到相应的焊盘上并接触焊膏图形，再流焊时就能够自定位，但假如其中一个端头没有搭接到焊盘上或没有接触理疗图形，再流焊时就会产生移位或吊桥；nU正确不正确图5-1ChiP元件贴装位置要求示意图对于SOP、SOJ.QFP.P1.CC等器件的自定位作用比较小，贴装偏移是不能通过再流焊订正的.假如贴装位置超出允许偏旁范围，必需进行人工拨正后再进入再流焊炉焊接。否则再流焊后必播返修，会造成工时、材料奢侈，甚至会影响产品牢靠性。生产过程中发觉贴装位置超出允许偏差他围时应与时修正贴装坐标。手工贴装或手工拨正时要求贴装位置精确，引脚与焊盘对齐，居中，切勿贴放不准，在焊科上拖动找正，以免焊膏图形粘连，造成桥接。C压力（贴片高度）合适。贴片压力（Z轴高度）要恰当合适贴片压力过小，元器件焊端或引脚浮在焊膏表面，焊膏粘不住元器件,在传递和再流焊时简洁产生位置移动，另外由于Z轴高度过高，贴片时元件从高处扔下，会造成贴片位置偏移；贴片压力过大，焊育挤出量过多，简洁造成焊育粘连，再流焊时简洁产生桥接，同时也会由于滑动造成贴片位置偏移，严岐时还会损坏元器件C吸嘴高度合适吸嘴高度过高吸嘴高度过低（等于最大焊球直径）吸嘴高度合适贴片压力过大财片压力适当焊皆被挤出造成粘连、元件移位、损坏元件图5-2元件贴装高度要求示意图5.3 全自动贴装机贴片工艺流程元件从高处扔下元件移位老产品贴I文件打引11文件打算No如差前打算新产品贴装装开机II开机吗？NoI安装供料器安装供料器做视觉I核杳程序图件试帖Ycs转再流焊关机5.4 育线编程贴装机是计算机限制的自动化生产设备。贴片之前必需编制贴片程序。贴片程序由拾片程序和贴片程序两部分组成。拾片程序就是告知机器到哪里去拾片、拾什么样的元件、元件的包装是包装是什么样的等拾片信息。其内容包括：每一步的元件名、每一步拾片的X、Y和转角T的偏移城、供料器料站位置、供料器的类型、拾片高度、抛料位置、是否跳步。贴片程序就是告知机器把元件贴到哪里、贴片的角度、贴片的高度等信息。其内容包括：每一步的元件名、说明、每一步的X、Y坐标和转角T、贴片的高度是否须要修正、用第几号贴片头贴片、是否同时贴片、是否跳步等，贴片程序中还包括PCB和局部Mark的X、Y坐标信息等。编程的方法有离线编程和在线编程两种方法。对于方CAD坐标文件的产品可采纳离线编程，对于没有CAD坐标文件的产品，可采纳在线编程。离线编程是指利用高线编程软件和PCB的CAD设计文件在计算机上进行编制贴片程序的工作。离线编程可以节约在线编程时间，从而可以削诚贴装机的停机时间，提高设备的利用率，窝线编程对多品种小批贷生产特殊有意义。离线编程软件般由两部分组成：CAD转换软件和自动编程并优化软件。离线编程的步躲：PCB程序数据编辑自动编程优书附编辑将数据输入设备在贴装机上对优化好的产品程序进行编辑校对检行并备份贴片程序。5.4.1 PCB程序数据编事PCB程序数据编辑有三种方法：CAD转换；利用贴装机自学编程产生的坐标文件；利用扫描仪产生元件的坐标数据。其中CAD转换最简便、最精确。5.4.1.1 CAD数据转换aCAD转换项目：-每一步的元件名-说明-每一步的X、丫坐标和转角Tmm/inch转换-坐标方向转换-角度T的转换-比率-源点修正值bCAD转换操作步骤调出表面组装元器件坐标的文本文件当文件的格式不符合要求时，需从EXCE1.调出文本文件；在弹出的文本导入向导中选分隔符，单击I下步I,选!丽,单击I下步I,选反困，单击国画后在EXCE1.中显示该文件；通过删除、剪切、和粘贴工具，将文件调整到须要的格式。打开CAD转换软件选择CAD数据格式假如建立新文件,会弹出一个空白FormatEdit窗口；假如编辑现有文件，则弹出一个有数据的格式编辑窗口，然后可以对弹出的格式进行修改和编辑。比照文本文件，输入须要转换的各项数据存盘后即可执行转换5.4,1.2利用贴装机自学编程产生的坐标程序通过软件进行转换和编辑当没有表面组装元器件坐标的CAD文本文件时，可利用贴装机自学编程产生的贴片坐标，再通过软件进行转换和编辑（软件须要具备文本转换功能）a转换和编辑条件须要一块没有印刷焊膏的PCB须要表面组装元器件明细表和装配图一张3.5英寸2HD的格式化软盘b操作步骤利用贴装机自学编程输入元器件的名称、X、丫坐标和转角T,其余参数都可以在自动编程和优化时产生。（假如贴装机自身就装有优化软件，则可干脆在贴装机上优化，否则依据以下步骤进行）将贴装机自学编程产生的坐标程序备份到软盘将贴装机自学编程产生的坐标程序复制到CAD转换软件中将贴装机H学编程产生的坐标程序转换成文本文件-对文本文件进行格式编辑转换5.4.1.3利用扫描仪产生元器件的坐标数据（必需具备坐标转换软件）a把PCB放在扫描仪的适当位置上进行扫描；b通过坐标转换软件产生PCB坐标文件；C依据5.411进行CAD转换。1.1.2 自动编程优化并儡辑操作步腺：打开程序文件输入PcB据建在元件库自动编程优化并编辑。a打开程序文件依据自动编程优化软件的操作方法，打开已完成CAD数据转换的PCB坐标文件。b输入PCB数据一输入PCB尺寸：长度X（沿贴装机的X方向）、宽度Y（沿贴装机的Y方向）、厚度TC-输入PCB源点坐标：股X、Y的源点都为0。当PCB有工艺边或贴装机对源点方规定等状况时，应输入源点坐标。-输入拼板信息：分别输入X和Y方向的拼板数眼、相邻拼板之间的距离；无拼板时，X和Y方向的拼板数侬均为1,相邻拼板之间的距离为0。C对凡是元件库中没有的新元件逐个建立元件库输入该元件的元件名称、包装类型、所须要的料架类型、供料器类型、元器件供料的角度、采纳几号吸嘴等参数，并在元件库中保存。d自动编程优化并编辑完成了以上工作后即可依据自动编程优化软件的操作方法进行自动编程优化，然后还要对程序中某些不合理处进行适当的编辑.1.1.3 将数据*入设备a将优化好的程序复制到软盘。b再将软盘匕的程序输入到贴装机1.1.4 在贴装机上对优化好的产品程序进行儡辑a调出优化好的程序。b做PCBMark和局部Mark的Image图像。C对没有做图像的元器件做图像，并在图像库中登记。d对未登圮过的元器件在元件库中进行登记。e对排放不合理的多管式振动供料器依据器件体的长度进行重新安排，尽量把器件体K度比较接近的器件支配在同一个料架上。并将料站排放得紧凑一点，中间尽趾不要有空闲的料站，这样可缩短拾元件的路程。f把程序中外形尺寸较大的多引脚窄间距器件例如160条引脚以E的QFP,大尺寸的P1.CC、BGA以与长插座等改为SinglePiCkUP单个拾片方式,这样可提高财装精度。g存盘检查是否有错误信息，依据错误信息修改程序。直至存盘后没方错误信息为止。1.1.5 校对检查并备份贴片程序a按工艺文件中元器件明细表，校对程序中每一步的元件名称、位号、型号规格是否正确，：对不正确处按工艺文件进行修正。b检杳贴装机每个供料器站上的元器件与拾片程序表是否一样。c在贴装机上用主摄像头校对每一步元器件的X、Y坐标是否与PCB上的元件中心一样，比照工艺文件中元件位置示意图检查转角T是否正确，对不正确处进行修正。（假如不执行本步骤，可在首件贴装后依据实际贴装偏差进行修正）d将完全正确的产品程序拷贝到备份软盘中保存Ce校对检查完全正确后才能进行生产。5.5 贴装前打算5.5.1 打算相关产品工艺文件5.5.2 依据产品工艺文件的贴装明细表领料（PCB、元器件）并进行核对5.5.3 对已经开启包装的PCB,依据开封时间的长短与是否受潮或污染等详细状况，进行清洗和烘烁处理5.5.4 对于有防潮要求的器件，检杳是否受潮，对受潮器件进行去潮处理开封后检查包装内附的湿度显示卡，当指示湿度20%（在23C±5aC时读取），说明器件已经受潮，在贴装前需对器件进行去潮处理。去潮的方法可采纳电热鼓风干燥箱，在125±lfC下烘烤12-2OhC去潮处理留意事项：a应把器件码放在耐高温（大于150C）防静电塑料托盘中进行烘烤；b烘箱要确保接地良好，操作人员手腕带接地良好的防静电手镯；C操作过程中要轻拿轻放，留意爱护器件的引脚，引脚不能有任何变形和损坏。对于彳:防潮要求器件的存放和运用：开封后的器件和经过烘烤处理的器件必需存放在相对湿度20%的环境下（干燥箱或干燥塔），贴装时随取随用；开封后，在环境温度W30,相对湿度£60%的环境下72小时内或依据该器件外包装上规定的时间（有的规定7天）完成贴装；当天没有贴完的器件，应存放在相对湿度V20%的环境下。5.5.5 按元卷件的规格与类型选择适合的供稗辱，并正确安装元卷件编带供料器装料时，必需将元件的中心对准供料器的拾片中心。5.5.6 设备状态检查-检查压缩空气源的气压应达到设备要求，一般为67kgcm2°检杏并确保导轨、贴装头移动范围内、自动更换吸嘴阵四周、托就架上没有任何障碍物。5.6 开机a依据设备、F安技术操作规程开机；b检杳贴装机的气压，是否达到设备要求，一般为5kgcm2左右;c打开伺服；d将贴装机全部轴回到源点位置；e依据PCB的宽度，调整贴装机导轨宽度，导轨宽度应大于PCB宽度Imm左右，并保证PCB在导轨上滑动自如1;f设置并安装PCB定位装置首先依据操作规