AOI 技术的新突破 本文介绍，自动光学检查(AOI)，作为对在线测试(ICT)的一个有用补充，精 确地确认和识别在印刷电路板(PCB)上的元件可变性，因此改进整个系统的性 能。 对于今天越来越复杂的 PCB 和固体元件，传统的 ICT 与功能测试编程正 变得费力和费时。PCB 制造商发现，使用针床(bed-of-nails)测试夹具很难 获得对密、细间距板的测试探针的物理空间。为复杂的板编写功能测试程序 是一个令人敬畏的任务，这些板的测试夹具的制造也是昂贵和费时的。为了 克服这个障碍，AOI 证明是对 ICT 和功能测试的一个有力的补充。 人力检察员还完成大部分的检查，但是越来越小的电路板特性已经使得 手工检查不可靠、主观和容易产生与手工装配有关的成本和质量问题。人力 检查的可重复性水平低，特别是一个操作员不同于另一个，视觉疲劳不可避 免地导致疏忽缺陷。由于这些原因，AOI 逐渐地在装配线上取代人为检查。 对于 PCB 装配，AOI 的优点 视觉检查的特征和板上的电子元件是直接了当的。元件与其下面 PCB 的 形状、尺寸、颜色和表面特征是轮廓分明的，元件可以在板的表面上可预见 的位置找到。由于这个简单性，PCB 装配的自动检查在 25 年前成为计算机化 的图象分析技术的首例工业应用。 功能强度的 AOI 技术证明是对传统测试方法的经济、可靠的补充。AOI 正成功地作为测量印刷机或元件贴装机性能的过程监测工具。实际的优点包 括： 检查和纠正 PCB 缺陷，在过程监测期间进行的成本远远低于在最终测试和检 查之后进行的成本，通常达到十几倍。 过程表现的趋势 - 贴装位移或不正确的料盘安装 - 可以在整个过程的较早时 候发现和纠正。没有早期检查，重复的太多有相同缺陷的板将在功能测试和 最后检查期间被拒绝。 当 AOI 用于在元件贴放之后、回流之前的元件贴装检查时，较早地发现丢失、 歪斜、无放的元件或极性错误的元件，减少成本高的回流后返修。 回流焊接后的 AOI 比用于焊点缺陷，如锡桥、破裂焊点、干焊点和其它缺陷， 检查的 X 射线检查成本低。可是，锡点检查无可争辩地是基于运算法则 (Algorithm-based)的 AOI 系统的最困难的任务，因为可接受外表的变量范围 广。 传统 AOI 系统的局限 基本上，所有 AOI 方法可描述为，通过一列摄像机或传感器获得一块板 的照明图象并数字化，然后分析和与前面定义的“好”图象进行比较。照明 来自于一个范围的光源，如白光、发光二极管(LED)和激光。 今天，有许多完善的图象分析技术，包括：模板比较(template- matching)(或自动对比 auto-correlation)、边缘检查(edge-detection)、 特征提取(feature extraction)、灰度模型(gray modeling)、傅里叶分析 (Fourier analysis)、形状、光学特征识别(OCR, optical character recognition)、还有许多。每个技术都有优势和局限。 模板比较(Template-matching) 模板比较决定一个所希望的物体图像平均地看上去象什么，如片状电容 或 QFP，并用该信息来产生一个刚性的基于像素的模板。这是横越板的图像， 在预计物体位置的附近，找出相同的东西。当有关区域的所有点评估之后和 找出模板与图像之间有最小差别的位置之后，停止搜寻。为每个要检查的物 体产生这种模板，通过在适当的位置使用适当的模板建立对整个板的检查程 序，来查找所有要求的元件。 因为元件很少刚好匹配模板，模板是用一定数量的容许误差来确认匹配 的，只要当元件图像相当接近模板。如果模板太僵硬，可能产生对元件的 “误报”。如果模板松散到接受大范围的可能变量，也会导致误报。 运算法则(Algorithm) 经常，几种流行的图像分析技术结合在一个“处方”内，形成一个运算 法则，特别适合于特殊的元件类型。在有许多元件的复杂板上，这可能造成 众多的不同运算法则，要求工程师在需要改变或调整时作大量的重新编程。 例如，当一个供应商修改一个标准元件时，对该元件的运算法则处方可能需 要调整，消耗珍贵的编程时间。还有，相同元件类型的外形可能变化很大，
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免洗锡膏标准工艺 在任何表面贴装装配过程中，达到一个较高的第一次通过合格率(FPY, first-pass yield)是生产运行效率和最终产品品质的关键因素。有助于 高合格率的两个元素特别与锡膏有关：锡膏的性能窗口和顶点的稳定 性。 许多这种信息可以从锡膏供应商那里得到，因为菜单现，或可使 用性标准程序，是产品开发过程的构成整体不可少的部分。一个锡膏 制造商必须了解每个配方的适用性，以满足许多不同方面的性能标 准：电信、汽车、合约制造、计算机、计算机外围设备、航空与商业 应用等。 可是，准确了解在一个特定工艺中特殊配方如何表现是重要的， 由于这个原因，标准程序，不管是由锡膏供应商或适用者实行，是达 到高生产率的一个必要因素。 许多制造商，原设备制造商(OEM)和那些提供合约装配服务的， 都依靠锡膏供应商进行工艺针对性的(process-specific)标准程序 (benchmarking)研究。另外，那些将焦点集中在高品质生产的制造商 应该进行自己的标准程序研究。使用实际上用于装配最终产品的设 备，进行现场测试，这样将产生对生产级(production-level)结果的最 准确预测。 不管是由使用者或供应商来进行，其程序应该产生比较一种配方 与另一种配方的可计量的结果。甚至如果制造商只依靠供应商作标准 程序，也应该了解程序步骤，以便可适当地评估结果。在设计测试标 准中，典型的策略是为设计和工艺条件中大多数元素开发一种“最坏 的情形”。本文框架提供一个目标方法，相对它，材料可以比较和对比。 以下确立标准的程序，用于提供免洗锡膏的功能特性的量的比 较，包括可印刷性(printability)、扩散与塌落(spread and slump)特性、 可焊性(solderability)、以及焊锡珠/球(beading/balling)的性能等的决定 方法。制造商可用全部或部分的程序来开发内部的制订标准的程序或 评估锡膏供应商的标准程序数据。 制订标准程序的工具 一个全面的标准程序应该由一套试验组成，量度锡膏从印刷到测 试的可使用性。由于 52% - 72%的表面贴装缺陷可归咎于印刷缺陷 1， 本程序应该特别注重印刷。推荐的试验，按工序列出，是： 1. 印刷 o 密间距(fine-pitch)的可印刷性 o 刮板(squeegee)的兼容性
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QFN 焊盘设计和 QFN 焊盘设计和工艺指南工艺指南 QFN 焊盘设计和工艺指南 8�e[]� 一、基本介绍 QFN（Quad Flat No Lead）是一种相对比较新的 IC 封装 形式，但由于其独特的优势，其应用得到了快速的增长。QFN 是一种无引脚封装，它有利于降低引脚间的自感应系数，在 高频领域的应用优势明显。QFN 外观呈正方形或矩形，大小 接近于 CSP，所以很薄很轻。元件底部具有与底面水平的焊 端，在中央有一个大面积裸露焊端用来导热，围绕大焊端的 外围四周有实现电气连接的 I/O 焊端，I/O 焊端有两种类型： 一种只裸露出元件底部的一面，其它部分被封装在元件内； 另一种焊端有裸露在元件侧面的部分。 QFN 采用周边引脚方式使 PCB 布线更灵活，中央裸露的铜 焊端提供了良好的导热性能和电性能。这些特点使 QFN 在 某些对体积、重量、热性能、电性能要求高的电子产品中得 到了重用。 由于 QFN 是一种较新的 IC 封装形式，IPC-SM-782 等 PCB 设计指南上都未包含相关内容，本文可以帮助指导用户进行 QFN 的焊盘设计和生产工艺设计。但需要说明的是本文只是 提供一些基本知识供参考，用户需要在实际生产中不断积累 经验，优化焊盘设计和生产工艺设计方案，以取得令人满意 的焊接效果。 二、QFN 封装描述 QFN 的外形尺寸可参考其产品手册，它符合一般工业标准。 QFN 通常采用 JEDEC MO-220 系列标准外形，在焊盘设计时 可以参考这些外形尺寸（示例如图 1）。 此主题相关图片如下： 三、通用设计指南 QFN 的中央裸焊端和周边 I/O 焊端组成了平坦的铜引线结构 框架，再用模铸树脂将其浇铸在树脂里固定，底面露出的中 央裸焊端和周边 I/O 焊端，均须焊接到 PCB 上。 PCB 焊盘设计应该适应工厂的实际工艺能力，以求取得最大 的工艺窗口，得到良好的高可靠性焊点。需要说明的是中央 裸焊端的焊接，通过“锚”定元件，不仅可以获得良好的散 热效果，还可以增强元件的机械强度，有利于提高周边 I/O
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无铅工艺使用非焊接材料性能含义 目前正在进行的无铅工艺讨论，很自然地把人们的目光吸引到清除产 品和工艺中含铅成份问题上。然而在电子产品制造过程中还有其它材 料和工艺也因此受到影响，为此必须采取新措施和新思路以保证工艺 生产流程中各项性能指标可靠运行。 表面安装粘接剂性与焊接材料密切相关，受采用无铅工艺带来的变化 影响。尽管无铅工艺温度增高是影响粘接剂性能的明显因素，而合金 自身表面张力和比重等物理性能也有一定作用。 无铅装配中粘接性能 采用无铅合金进行波峰焊接机操作有明显变化，包括焊接槽温度上升 到 260°C 左右，合金温度也高于锡铅焊料，无铅焊接波形也发生差异， 波接触时间增加用于补偿浸润速度较慢的不足。片状波调整后产生更 多的旋转作用，从而对焊料起到更好的浸润作用。上述每个因素对元 构件和粘接剂固紧定位都有一定作用。 如果焊接环境侵鉵严重，估计穿越无铅波时可能出现构件脱焊失落率 较高现象是不可避免，但只要注意工艺操作中临界参数的掌握，这种 现象就可避免，装配程序也可随之"微调"达到最佳效果。无故障工艺 基本原则如下： 粘接剂固化 首先表面贴装粘接剂必须完全固化是十分重要的。固化度对在经受波 动环境中对粘接是否成功起到重要作用。装配工以前通常作法只是在 焊接剂局部固化后随即作业，用较短时间或较低温度降低工艺耗时， 同时也降低构件粘接应力；然而在现在无铅工艺中，要求粘接剂全部 固化后作业以保持粘接强度。要求粘接结构连接贯通度较高，以保证 高温强度和抗化学侵鉵能力达到最大化。 粘接剂强度随着温度升高而降低，因此残余热强度比室温下原始强度 更为重要。粘接剂玻璃隔热越温度是抗热度很好指标之－，温度越高 越好。图 1 中图表曲线表示典型粘接剂张力变化曲线，类似性能曲线 图也可在粘接剂制造商数提供的据表中找到。 图 1－ 温度与粘接强度性能曲线图 焊药类型
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21 世纪的先进电路组装技术 摘要： 本文概况介绍了先进 IC 封装技术最近的发展情况和 21 世纪的展望，简要叙述无源封装的兴起和封装方法，重点介绍了 先进 SMT 中的漏印、贴装和焊接技术的近期发展情况和 21 世纪 的发展方向，并对保护人类生存环境方面，信息产业领域关心的 免洗焊接技术和无铅焊进行了简要介绍。 关键词：SMT 表面组装技术，先进 IC 封装,BGA、CSP、FBGA、免 洗焊接、无铅焊料 20 世纪 90 年代是值得人们回忆的，无线通讯的兴旺、多媒 体的出现和互连网的发展，使全球范围的信息量急剧增加，要求 信息数据交换和输实现大容量化、高速化和数字化，从而促进了 电子信息设备向着高性能、高度集成和高可靠性方向迅速发展， 使电子信息产业迅速壮大和突飞猛进。支持这种发展进程和关键 技术就是先进电路组装技术的发展和推广应用。先进电路组装技 术是由先进 IC 封装和先进 SMT 相结合组成的电路组装技术。 先进 IC 封装技术近期发展和 21 世纪展望 电子元器件是电子信息设备的细胞，板级电路组装技术是制 造电子设备的基础。不同类型的电子元器件的出现总会导致板级 电路组装技术的一场革命。60 年代与集成电路兴起同时出现的 通孔插装技术（THT），随着 70 年代后半期 LSI 的蓬勃发展， 被 80 年代登场的第一代 SMT 所代替，以 QFP 为代表的周边端子 型封装已成为当今主流封装；进入 90 年代，随着 QFP 的狭间距化， 板级电路组装技术面临挑战，尽管开发了狭间距组装技术 （FPT）， 但间距 0.4mm 以下的板级电路组装仍然有许多工艺面临解决。作 为最理想的解决方案 90 年代前半期美国提出了第二代表面组装 技术的 IC 封装一面阵列型封装（BGA），其近一步的小型封装是 芯片尺寸的封装（CSP）,是在廿世纪 90 年代未成为人们的关注 的焦点，比如，组装实用化困难的 400 针以上的 QFP 封由组装容 易的端子间距为 1.0-1.5mm 的 PBGA 和 TBGA 代替，实现了这类器 件的成组再流。特别是在芯片和封装基板的连接上采用了倒装片 连接技术，使数千针的 PCBA 在超级计算机、工作站中得到应用， 叫做 FCBGA，正在开始实用化。第三代表面组装技术直接芯片板 级组装，但是由于受可靠性、成本和 KGD 等制约，仅在特殊领域 应用，IC 封装的进一步发展，99 年底初露头角的晶片封装（WLP） 面阵列凸起型 FC,到 2014 年期待成为对应半导体器件多针化和 高性能化要求的第三代表面组装封装。 IC 封装一直落后于 IC 芯片本身固有的能力。我们希望裸芯 片和封装的芯片之间的性能缝隙减小，这就促进了新的设计和新
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程序号: 版次/修订:1/0 生产件批准管理程序 共 9 页 第 1 页 1．目的 确定本公司是否已经了解顾客过程设计记录和规范的所有要求，生产过程 是否具有潜在能力，以在实际生产过程中按规定的生产节拍来生产满足顾客要 求的产品。 2．适用范围 适用于本公司所有汽车用产品，顾客有特殊要求时按照顾客要求执行。 3.相关文件 PPAP（参考手册） 4.职责 4.1 技术质量部是本程序的归口管理部门，负责材料试验、性能试验以及尺 寸检验，对其结构的正确性负责。项目小组负责所有新的和更改的零件的认可。 4.2 生产部负责组织按控制计划的要求组织试生产。 4.3 其它部门根据需要，参与“批准”所要求的有关活动。 5.工作描述 5.1 提交时机 5.1.1 在下述情况的第一批生产件发运前应进行生产件批准： ⑴一种新的零件或产品（如：以前从未提供给指定顾客的特殊零件、材料 或颜色）； ⑵对于以前不合格处进行修正提交的零件； ⑶由于工程设计、设计规范或材料的改变而发生的产品变化。 5.1.2 在下列情况下必须在第一批产品发运前通知顾客并提出零件批准申请，除 非负责零件批准部门特例放弃该零件的批准要求： 程序号: 版次/修订:1/0 生产件批准管理程序 共 9 页 第 2 页 ⑴相对于以前批准过程的零件，使用了其它可选择的结构和材料； ⑵使用新的或改变了的工具（易损工具外）、模具、铸模、仿型等，包括附 加的和可替换的工具进行的生产； ⑶对现有工装及设备进行重新装备或重新调整后进行的生产； ⑷生产过程或生产方法发生了一些变化后进行的生产； ⑸把工装设备转到其它生产场地或在另一生产场地进行的生产； ⑹零件、材料或服务（如热处理、电镀）的来源发生了变化； ⑺工装在停止批量生产达 12 个月或更长时间后重新投入生产； ⑻由于对供方质量的担心，顾客要求推迟供货。 5.2 生产件批准的要求 对于每一零件，当出现“提交时机”中所述各种情况之一时，公司项目小 组必须完成下述文件和项目: ⑴生产件提交保证书； ⑵如果是外观件，应提供与生产件颜色、表面结构或表面要求有关部门的 外观批准报告（AAR）； ⑶两组样品或控制计划中批准的数量，由本公司保留标准样品； ⑷顾客和本公司包括成套零件图样在内的所有设计记录（如 CAD/CAM 数据 资料、零件图样和技术规范）； ⑸尚未记入设计记录中，但已在零件上体现出来的任何批准的工程更改文 件； ⑹根据制图要求标有尺寸并清晰易懂的零件图（可以见剖面图、描制图或 草图）；
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SMT 基本名词解释索引 A Accuracy(精度)：测量结果与目标值之间的差额。 AdditiveProcess(加成工艺)：一种制造 PCB 导电布线的方法， 通过选择性的在板层上沉淀导电材料(铜、锡等)。 Adhesion(附着力)：类似于分子之间的吸引力。 Aerosol(气溶剂)：小到足以空气传播的液态或气体粒子。 Angleofattack(迎角)：丝印刮板面与丝印平面之间的夹角。 Anisotropicadhesive(各异向性胶)：一种导电性物质，其粒子只 在 Z 轴方向通过电流。 Annularring(环状圈)：钻孔周围的导电材料。 Applicationspecificintegratedcircuit(ASIC 特殊应用集成电路)： 客户定做得用于专门用途的电路。 Array(列阵)：一组元素，比如：锡球点，按行列排列。 Artwork(布线图)：PCB 的导电布线图，用来产生照片原版，可 以任何比例制作，但一般为 3:1 或 4:1。 Automatedtestequipment(ATE 自动测试设备)：为了评估性能 等级，设计用于自动分析功能或静态参数的设备，也用于故障 离析。 Automaticopticalinspection(AOI 自动光学检查)：在自动系统 上，用相机来检查模型或物体。 B Ballgridarray(BGA 球栅列阵)：集成电路的包装形式，其输入输 出点是在元件底面上按栅格样式排列的锡球。 Blindvia(盲通路孔)：PCB 的外层与内层之间的导电连接，不继 续通到板的另一面。 Bondlift-off(焊接升离)：把焊接引脚从焊盘表面(电路板基底)分 开的故障。 Bondingagent(粘合剂)：将单层粘合形成多层板的胶剂。 Bridge(锡桥)：把两个应该导电连接的导体连接起来的焊锡，引 起短路。 Buriedvia(埋入的通路孔)：PCB 的两个或多个内层之间的导电 连接(即，从外层看不见的)。 C
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SMT 过程缺陷样观和对策 1 桥 联 引线线之间出现搭接的常见原因是端接头（或焊盘 或导线）之间的间隔不够大。再流焊时，搭接可能由于焊膏 厚度过大或合金含量过多引起的。另一个原因是焊膏塌落或 焊膏黏度太小。波峰焊时，搭接可能与设计有关，如传送速 度过慢、焊料波的形状不适当或焊料波中的油量不适当，或 焊剂不够。焊剂的比重和预热温度也会对搭接有影响。桥联 出现时应检测的项目与对策如表 1 所示。 表 1 桥联出现时检测的项目与对策 检测项目 1、印刷网版与基板之间是否有间隙 对 策 1、检查基板是否存在挠曲，如有挠曲可在再流焊炉 内装上防变形机构； 2、检查印刷机的基板顶持结构，使基板的保持状态与原平 面一致； 3、调整网版与板工作面的平行度。 检测项目 2、对应网版面的刮刀工作面是否存在倾斜（不平 行） 对 策 1、调整刮刀的平行度 检测项目 3、刮刀的工作速度是否超速 对 策 1、重复调整刮刀速度（刮刀速度过快情况下的焊膏 转移，会降低焊膏黏度而在焊膏恢复原有黏度前就执行脱 版，将产生焊膏的塌边不良） 检测项目 4、焊膏是否回流到网版的反面一测 对 策 1、网版开口部设计是否比基板焊区要略小一些； 2、网版与基板间不可有间隙；3、是否过分强调使用微间 隙组装用的焊膏，微间隙组装常选择粒度小的焊膏，如没必 要，可更换焊膏。 检测项目 5、印刷压力是否过高，有否刮刀切入网板开口部 现象 对 策 1、聚酯型刮刀的工作部硬度要适中，太软易产生对 网版开口部的切入不良； 2、重新调整印刷压力。 检测项目 6、印刷机的印刷条件是否合适
分类：安全管理制度 行业：其它行业 文件类型：Word 文件大小：33 KB 时间：2026-02-28 价格：¥2.00
无铅 SMT 工艺中网板的优化设计 摘要 随着新技术的不断涌现，需要进行不断的完善来促进主流应用以及持 续的改进。 就无铅工艺而言， 初期合金和化学品选择的障碍在起 步阶段已经得以解决，提供了基础工艺。 来源于早期基础工艺工作 的经验被进一步完善用来优化影响良率的要素。 这些要素包括温度 曲线、PWB 表面最终处理、元器件镀层、阻焊膜选择，或者网板的 设计。 由于网板印刷对首次通过率的影响很大，而且锡铅合金与无铅合金的 润湿性也有所不同，作者就此进行了专门的研究，以确定针对所需的 SMT 特性，对网板的开孔形状进行优化。对无铅合金在一些替代表 面处理上的低扩展性也需要进行考虑。为达到焊盘的覆盖率最大化而 进行的孔径设计，有可能导致片式元件间锡珠缺陷的产生。除了开孔 设计指南，我们还将讨论优化整个网板设计的方法。 关键词：无铅，网板印刷，开孔设计，工艺控制 简介 网板印刷的基本目标是重复地将正确量的焊膏涂敷于正确的位置。 开孔尺寸、形状，以及网板厚度，决定了焊膏沉积的量，而开孔的位 置决定了沉积的位置。 关于有效控制穿孔位置的方法早已有了定论，将在后面的文章中讨 论。 此研究的目的是找到对无铅焊膏的开孔的最佳尺寸和形状。 通常来说，无铅焊膏的润湿性或扩展性较锡铅焊膏要差；因此，组装 者须考虑以下几个方面的问题：焊盘周边的裸铜（或板的表面处理）， 锡珠以及立碑的不同缺陷率 为此，我们专门设计了一项试验，来量化不同焊膏对典型表面贴装缺 陷的影响。 试验 I 部分，是使用传统锡铅 SMT 工艺，研究网板开孔 大小对锡铅和无铅焊膏基准扩展性和缺陷率的影响。试验 II 部分，优 化网板开孔，以降低使用无铅焊膏时的缺陷率。在 I 部分，板表面最 终处理包括有机可焊性保护膜（OSP），化学镍金（ENIG），化学 银（IMAG）以及化学锡（IMSN）。试验的 II 部分使用 OSP 及 IMSN。 试验设计 润湿性及扩展性——焊膏的扩展性可以用两种方法测试。第一种是在 金属裸板上印刷一个已知面积的圆形焊料点 (胶点)，然后对样件进行
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发光二极管封装结构及技术（1） 1、LED 封装的特殊性 LED 封装技术大都是在分立器件封装技术基础上发展与演变而来的，但却有很大的特殊 性。一般情况下，分立器件的管芯被密封在封装体内，封装的作用主要是保护管芯和完成电 气互连。而 LED 封装则是完成输出电信号，保护管芯正常工作，输出：可见光的功能，既有 电参数，又有光参数的设计及技术要求，无法简单地将分立器件的封装用于 LED。 LED 的核心发光部分是由 p 型和 n 型半导体构成的 pn 结管芯，当注入 pn 结的少数载流子 与多数载流子复合时，就会发出可见光，紫外光或近红外光。但 pn 结区发出的光子是非定 向的，即向各个方向发射有相同的几率，因此，并不是管芯产生的所有光都可以释放出来， 这主要取决于半导体材料质量、管芯结构及几何形状、封装内部结构与包封材料，应用要求 提高 LED 的内、外部量子效率。常规 Φ5mm 型 LED 封装是将边长 0.25mm 的正方形管芯粘 结或烧结在引线架上，管芯的正极通过球形接触点与金丝，键合为内引线与一条管脚相连， 负极通过反射杯和引线架的另一管脚相连，然后其顶部用环氧树脂包封。反射杯的作用是收 集管芯侧面、界面发出的光，向期望的方向角内发射。顶部包封的环氧树脂做成一定形状， 有这样几种作用：保护管芯等不受外界侵蚀；采用不同的形状和材料性质(掺或不掺散色剂)， 起透镜或漫射透镜功能，控制光的发散角；管芯折射率与空气折射率相关太大，致使管芯内 部的全反射临界角很小，其有源层产生的光只有小部分被取出，大部分易在管芯内部经多次 反射而被吸收，易发生全反射导致过多光损失，选用相应折射率的环氧树脂作过渡，提高管 芯的光出射效率。用作构成管壳的环氧树脂须具有耐湿性，绝缘性，机械强度，对管芯发出 光的折射率和透射率高。选择不同折射率的封装材料，封装几何形状对光子逸出效率的影响 是不同的，发光强度的角分布也与管芯结构、光输出方式、封装透镜所用材质和形状有关。 若采用尖形树脂透镜，可使光集中到 LED 的轴线方向，相应的视角较小；如果顶部的树脂透 镜为圆形或平面型，其相应视角将增大。 一般情况下，LED 的发光波长随温度变化为 0．2-0．3nm／℃，光谱宽度随之增加，影 响颜色鲜艳度。另外，当正向电流流经 pn 结，发热性损耗使结区产生温升，在室温附近， 温度每升高 1℃，LED 的发光强度会相应地减少 1％左右，封装散热；时保持色纯度与发光 强度非常重要，以往多采用减少其驱动电流的办法，降低结温，多数 LED 的驱动电流限制在 20mA 左右。但是，LED 的光输出会随电流的增大而增加，目前，很多功率型 LED 的驱动电 流可以达到 70mA、100mA 甚至 1A 级，需要改进封装结构，全新的 LED 封装设计理念和低 热阻封装结构及技术，改善热特性。例如，采用大面积芯片倒装结构，选用导热性能好的银胶， 增大金属支架的表面积，焊料凸点的硅载体直接装在热沉上等方法。此外，在应用设计中， PCB 线路板等的热设计、导热性能也十分重要。 进入 21 世纪后，LED 的高效化、超高亮度化、全色化不断发展创新，红、橙 LED 光效 已达到 100Im／W，绿 LED 为 501m／W，单只 LED 的光通量也达到数十 Im。LED 芯片和 封装不再沿龚传统的设计理念与制造生产模式，在增加芯片的光输出方面，研发不仅仅限于 改变材料内杂质数量，晶格缺陷和位错来提高内部效率，同时，如何改善管芯及封装内部结 构，增强 LED 内部产生光子出射的几率，提高光效，解决散热，取光和热沉优化设计，改进 光学性能，加速表面贴装化 SMD 进程更是产业界研发的主流方向。 2、产品封装结构类型 自上世纪九十年代以来，LED 芯片及材料制作技术的研发取得多项突破，透明衬底梯形 结构、纹理表面结构、芯片倒装结构，商品化的超高亮度(1cd 以上)红、橙、黄、绿、蓝的 LED 产品相继问市，如表 1 所示，2000 年开始在低、中光通量的特殊照明中获得应用。LED 的上、 中游产业受到前所未有的重视，进一步推动下游的封装技术及产业发展，采用不同封装结构 形式与尺寸，不同发光颜色的管芯及其双色、或三色组合方式，可生产出多种系列，品种、 规格的产品。 LED 产品封装结构的类型如表 2 所示，也有根据发光颜色、芯片材料、发光亮度、尺寸大 小等情况特征来分类的。单个管芯一般构成点光源，多个管芯组装一般可构成面光源和线光 源，作信息、状态指示及显示用，发光显示器也是用多个管芯，通过管芯的适当连接(包括串 联和并联)与合适的光学结构组合而成的，构成发光显示器的发光段和发光点。表面贴装 LED
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SMD 贴装设备结构种种之比较 1． 引言 SMT 组装厂在投资判断新贴装设备的能力时，设备的制造成本 （COP）及适应性是两个重要因素。目前，SMD 贴装设备类型众多， 令人迷惑。本文通过 SMD 贴装设备结构的特征，制造者能正确判断 在特定生产环境的设备能力，并对不同类型贴装设备在各种应用要求 的适应性进行比较。 2.贴片机的基本结构 2.1X-1，Y-1，Y-2 结构 X-1，Y-1，Y-2 三种结构十分类似，Y-2 是两台 Y-1 简单安装在一 个基座上。上述三种结构的贴片基本构件有：单个或双架空梁架上装 有多个贴装头，现在大多数设备在吸持与贴装之间配置‘飞行对中’ （On-the-fly）光学视觉检测系统。梁架的两边配置安装送料器件装 载量不受限制的优点。 吸持与贴装操作同时进行，又节省为器件对准梁架的运动，提高了系 统 SMD 的贴装产量。 PCB 单向传动轴的运动与梁架伺服系统增强了贴装精度，Y-1 建成 通过式或 T 形结构，可与 SMT 流水线灵活组合。 这种结构的缺点有：相对长的梁架行程对贴装产量起到负面影响，中 贴装过程中，PCB的运动对板上先巾SMD器件上施加一个加速度力。 对小型尺寸器件贴装对准吸持，必需配置智能电动送料器。华夫盘送 料器需要配置往复梭或行列检拾装置。 设备占有生产场地面积较 大。Y-2 贴片机，需要两边进行操作。Y-1 贴片机在同一个导轨上安 装两个往复梭装置为避免碰撞及 Y-2 贴片机复杂的 PCB 装载都会给 贴装时间带来损失。 2.2 转塔结构 塔结构是高速贴片机（Chipshooting）最常见的一种贴片机结构。 在理想条件下，这种结构贴片机的 SMD 贴装产量达到 40cph. 设备通常配置 12-24 个贴装头，每个贴装有 3-6 个吸嘴，能在飞中 （On-the-fly）更换。从运动的送料台上吸持器件，同时在转塔的相 对面贴装器件。PCB 固定在 X/Y 轴向运动将 PCB 对准需要贴装的位 置。器件吸持检查，器件予旋转，视觉检查，对准最种旋转定向定位
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高速 0201 组装工艺和特性化 摘要 本文论述了超小印脚、表面组装分立元件的高速组装，特别是 0201 无源元件的 组装。发展趋势说明每年贴装的无源元件的数量快速上升，而元件尺寸却在稳定 地下降。为此，急需一种特性化的组装和超小无源元件的装联工艺。为开发研制 高速 0201 组装的初始工艺特征，尤其是工艺的局限性和变量，在这项工作中对 每一工艺步骤都进行了详尽的研究。开发的工艺步骤有模板印刷、元件贴装和再 流焊接。还对工艺参数进行了研究，如象；脱膏速度、模板清理频率、基准类型 和再流参数。 绪言 显然，在过去的几年中，随着人们使用的便携式电话、寻呼机和个人辅助用品数 量的急剧上升，使得消费类电子工业火爆发展。在更小、更快、成本更低需求的 推动下，对小型化技术研究的必要性也成为无止境的需求。多数移动式电话制造 厂家现在已将 0201 无源元件用于其所有的最新设计中，而且在不远的将来，其 它工业领域也将采用这种技术。汽车制造工业的无线通讯产品也在将 0201 技术 应用于 GPS 系统、传感器和通讯设备中。医疗行业也利用 0201 尺寸小的优点， 将其应用于医疗器械中，如象；助听器和心脏起博器。许多公司将 0201 技术用 于多芯片模块（MCM）中，以降低总的封装尺寸。使用这种 MCM 器件，通过直接 用裸芯片进行封装，用于 2 级板组装上的封装体模压，使得 0201 技术距半导体 工业更近了。还需要做更多的研究来认证焊盘设计、印刷、贴装和再流工艺窗口， 以便使 0201 无源元件在全面的推广应用之前，能够实现较高的一次合格率及高 产量。 实验规划 主要采用了三套实验方案。这三套方法主要是相对于焊膏印刷、元件贴装和元件 再流。为了了解每种工艺步骤对 0201 组装工艺的影响，分别对每种组装工艺进 行了检验。对于工艺顺序，只对研究中的工艺变量进行了更改，而对其它工艺参 数没有作任何更改。 测试载体 设计的载体应能给出下列数据： 1．0201-0201 间距效果。焊盘边缘到焊盘边缘的变化取决于 4、5、6、8、10 和 12mil 这几个间距尺寸。在某些领域的应用中，芯片边缘到芯片边缘密度比 4mil 焊盘 边缘到焊盘边缘的间距还高。可将其用于确定芯片间距和焊盘间距的可接收性。 2．焊盘尺寸的作用。标称的焊盘尺寸是一个 12×13mil 的长方形焊盘，中心到 中心的间距为 22mil。标称尺寸将会有 10%、20%和 30%的变化。在整个板子上， 焊盘尺寸将随着元件到元件间距变化而变化。 3．芯片定向：在 A、B、C 和 D 单元中，对 0°和 90°的芯片方向进行研究。在 单元 E 和 F 可使你观察到 5°角对 0201 组装工艺的影响。 4．1-6 单元研究的是各种无源元件尺寸（0402、0603、0805、1206）到 0201 之 间的相互作用。用这些组件来确定 0201 元件对其它较大无源元件的大至影响， 即在印刷、贴装和再流（散热）方面的影响。本文中叙述的间距是边缘到边缘的 间距在 4、5、6、8、10 和 12mil 范围内的变化。此外，0201 焊盘尺寸在这 6 个 单元上的变化，说明了随着焊盘尺寸变化的相互作用。 图 1 所示是测试载体，其中有 6552 个 0201 元件、420 个 0402 元件、 252 个
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少一些普通工艺问题 By Craig Pynn 欢迎来到工艺缺陷诊所。这里所描述的每个缺陷都将覆盖特殊的缺陷类型， 将存档成为将来参考或培训新员工的一个无价的工艺缺陷指南。 大多数公司现在正在使用表面贴装技术，同时又向球栅阵列(BGA)、芯片规 模包装(CSP)和甚至倒装芯片装配迈进。但 是，一些公司还在使用通孔技术。通孔技术的 使用不一定是与成本或经验有关 - 可能只是 由于该产品不需要小型化。许多公司继续使用 传统的通孔元件，并将继续在混合技术产品上 使用这些零件。本文要看看一些不够普遍的工 艺问题。 希望传统元件装配问题及其实际解决办 法将帮助提供对在今天的制造中什么可能还会 出错的洞察。 静电对元件的破坏 从上图，我们使用光学照片与扫描电子显 微镜(SEM, scanning electron microscopy)看到在 一个硅片表面上的静电击穿。静电放电，引入 到一个引脚，引起元件的工作状态的改变，导致 系统失效。在实验室对静电放电的模拟也能够 显示实时发生在芯片表面的失效。如上面的照片 所示，静电可能是一个问题，解决办法是一个有 效的控制政策。手腕带是最初最重要的防御。 树枝状晶体增长 树枝状结晶发生在施加的电压与潮湿和一些 可离子化的产品出现时。电压总是要在一个电路 上，但潮湿含量将取决于应用与环境。可离子化 材料可能来自印刷电路板(PCB)的表面，由于装 配期间或在空板制造阶段时的不良清洁。 如果要调查这类缺陷，不要接触板或元件。在 失效原因的所有证据毁灭之前， 让缺陷拍成照片并 进行研究。污染可能经常来自焊接过程或使用的助焊剂。另一个可能性是装配期 间带来的一般操作污垢。 工业中最普遍的缺陷原因来自助焊剂残留物。 在上面的例子中，失效发生在元件的返修之后。这个特殊的电话单元是由一 个第三方公司使用高活性助焊剂返修的，不象原来制造期间使用的低活性材料。 焊盘破裂 当元件或导线必须作为一个第二阶段装配安装时，通常使用 C 形焊盘。例 子有，重型元件、线编织或不能满足焊接要求的元件。在某些情况中，品质人员 不知道破裂的原因，以为是 PCB 腐蚀问题。 上面的照片是一个设计陷井，不是 PCB 缺 陷。在焊盘上存在两个破裂，但只有一个需要 防止焊接并且通常防止焊接过程的方向。 锡球 锡球是对于任何引入免洗技术的工程师的 一个问题。为了帮助控制该问题，他必须减少其 公司使用的不同电路板供应商的数量。通过这样， 他将减少使用在其板上的不同阻焊类型，并帮助 孤立主要问题 - 阻焊层。 锡球可能由许多装配期间的工艺问题引起， 但如果阻焊层不让锡球粘住，该问题就解决了。 如果阻焊类型不允许锡球粘住表面，那么这就为 工程师打开工艺窗口。锡球的最常见的原因是在 波峰表面上从助焊剂产生的排气，当板从波峰处 理时，焊锡从锡锅的表面弹出。 IC 座的熔焊点 集成电路(IC)引脚之间的焊锡短路不是那么 常见，但会发生。一般短路是过程问题太高的结 果。这种问题可能来自无钱工艺，必须为将来的 工艺装配考虑。 在座的引脚和/或 IC 引脚上使用锡/铅端子， 增加了短路的可能性。零件简直已经熔合在一起。 问题会变得更差，如果改变接触表面上的锡/铅厚 度。如果我们全部使用无铅，在引脚和座的引脚 上的可熔合涂层将出现少，问题可以避免。该问题也可以通过不预压 IC 来避免。 焊点失效 单面焊接点的可靠性是决定于焊锡数量、孔 对引脚的比率和焊盘的尺寸。上面的例子显示一 个失效的焊点，相对小的焊点横截面。 该例中的孔对引脚比率大，造成焊点强度弱。 随着从引脚到孔边的距离增加， 横截面上焊接点的 厚度减少。如果有任何机械应力施加于焊接点， 或者如果焊接点暴露于温度循环中，其结果将类 似于所显示的例子。是的，你可以增加更多焊 锡，但这只会延长寿命 - 不会消除问题。这类失效也可能由于对已经脆弱的焊 接点的不当处理而发生。 不完整焊接圆角 上面的照片显示一个单面板上的不完整焊接圆角的一个例子。这个缺陷的发
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芯片级无铅 CSP 器件的底部填充材料 概述： 晶片级器件底部填充作为一种新工艺仍需进一步提高及优化，其工 艺为：在晶片级器件制作过程中，晶圆底部加填充材料，这种填充材料 在芯片成型时一步到位，免掉了外封装工艺，这种封装体积小，工艺简 单，可谓经济实惠。然而，该新型封装器件面临一个严峻的考验，即： 用于无铅焊接工艺。这就意味着：即要保证器件底部填充材料与无铅焊 料的兼容，又要满足无铅高温焊接要求，保证焊接点的可靠性及生产产 量。 近期为无铅 CSP 底部填充研发了几种新型材料，这些填充材料滴涂 到晶圆上，呈透明胶状（半液态）物质，经烘烤，呈透明状固态物质， 这样分割晶圆时可保证晶片外形的完整性，不会出现晶片分层或脆裂。 在这篇文章中，我们探讨一下烘烤对晶圆翘曲度的影响？烘烤是否引发 底部填充材料的脆裂？以及回流过程中底部填充物的流动引起的焊料 拖尾问题？因为底部填充材料即要保证焊料不拖尾，又要保证焊点的可 靠性，及可观察到的焊料爬升角度，同时，底部填充材料的设计必须保 证烘烤阶段材料的流动，固化情况处于可控工艺窗口之内。另外，底部 填充材料与焊接材料的匹配标准在本文中也有讨论。 关键词语：晶片，底部填充，表面贴装技术，倒插芯片，CSP 封装，无 铅，烘烤 背景： FC 及 CSP 封装器件要求底部填充材料在焊接过程中能够与焊球、 PCB 完美结合，增加焊点的抗疲劳能力。底部填充工艺方便、简单，将 半液态填充材料施加在焊球与器件基板之间的间隙即可。对于节点尺寸 大、I/O 接口多的器件，填充材料的填充高度必须一致，实践证明：底 部填充非常耗时，尤其 FC 封装器件，是大批量生产的瓶颈。 晶片底部填充工艺（WLUF）首先是在大的晶圆上直接施加胶状(半 液态)底部填充材料，然后大的晶圆经烘烤阶段（B-Stage）固化，使其 失去粘性，最后，将大晶圆分割成晶片，切割好的晶片独立包装，即可 发往客户。器件在 SMT 装配过程中，被贴放于 PCB 上回流焊接，器件在 该阶段，焊料经助焊剂挥发作用回流形成焊点，与此同时，底部填充材 料也经过熔融，固化的步骤，对焊点的形成起帮助保护作用。综上所述， 芯片级封装器件生产工艺步骤少，价格便宜。 芯片级封装器件，从晶圆﹑底部填充材料﹑到 PCB 装配结束，底部 填充材料经过：胶状底部填充材料滴涂到大晶圆上→底部填充材料固化
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玻璃幕墙工程技术规范 理解与应用 编写 第二章 材 料 幕墙是用各种不同材质、性能的材料组合而成的。了解和掌握这些材料在各 种不同使用条件和应力状态下的工作性能，根据幕墙的使用要求、荷载（作用） 的性质、周围环境、受力特性和应力分布、慎重选择幕墙材料，使幕墙既能安全 可靠地满足使用要求，又尽量节约材料，降低造阶。正确选择幕墙材料是设计、 制造幕墙一项重要内容，为此我们要对这些材料作深入的探讨，掌握必要的基本 知识。 JGJ102-2003 规定： 1.玻璃幕墙用材料应符合国家现行标准的有关规定及设计要求。尚无相应标 准的材料应符合设计要求，并应有出厂合格证。 2.玻璃幕墙应选用耐气候性的材料。金属材料和金属零配件除不锈钢及耐候 钢外，钢材应进行表面热浸镀处理、无机富锌涂料处理或采取其他有效的防腐措 施，铝合金材料应进行表面阳极氧化、电泳涂漆、粉末喷涂或氟碳漆喷涂处理。 3.玻璃幕墙材料宜采用不燃性材料或难燃性材料；防火密封构造应采用防火 密封材料。 4.隐框和半隐框玻璃幕墙，其玻璃与铝型材的粘结必须采用中性硅酮结构密 封胶；全玻幕墙和点支承幕墙采用镀膜玻璃时，不应采用酸性硅酮结构密封胶粘 接。 5.硅酮结构密封胶和硅酮建筑密封胶必须在有效期内使用。 幕墙用的主要材料是钢材、铝合金材料、玻璃、密封胶等，下面分别介绍这 些材料。 第一节 钢材 钢材在铝合金幕墙材料中占很重要的地位。比较大的幕墙工程，要以钢结构 为主骨架，铝合金幕墙与建筑物的连接构件大部分采用钢材，使用的钢材以碳素 结构钢为主，它是延性材料中力学性能比较典型的材料，其他很多材料的力学性 能的描述是从碳素结构钢引伸出来的，所以重点介绍碳素结构钢。对幕墙使用的 低合金钢和耐候钢也作介绍。 一．钢结构对材料性能的要求 钢结构对材料性能的要求当然是多方面的，不能偏重于某一项或少数几项指 标，对各种指标的高低、好坏和利害得失，要进行全面的衡量，慎重地选择合适 的钢材．下面分别对各种指标进行讨论． l．强度 钢材的强度有比例极限σp、弹性极限σe 和屈服点(流限)fy。如前所述，这三 个指标实际上可用屈服点作为代表，设计时认为这是钢材可以达到的最大应力。 屈服点 fy 高，则可减轻结构自重、节约钢材和降低造价。此外还有一个强度指 标即抗拉强度(极限强度) fμ ，这是钢材破坏前能够承受的最大应力。虽然在达 到这个应力时，钢材巳由于产生很大的塑性变形而失去使用性能，但是抗拉强度 f μ高，则可增加结构的安全保障，故 fμ／fy 的值可以看作是钢材强度储备多少的 一个系数。
分类：安全管理制度 行业：建筑加工行业 文件类型：Word 文件大小：2.33 MB 时间：2026-03-12 价格：¥2.00
高效率的 0201 工艺特征 最近的研究找到了影响 0201 元件装配工艺缺陷数量的变量...。虽然目前大多数公司还 没有达到 0201 这一工艺水平，但是本文所使用的研究方法和得到的研究结果值得我们学 习和借鉴，以便更好地做好我们的 1206、0805、0603、0402... 在过去几年中，消费品电子工业已经明显地出现迅猛的增长，这是因为越来越多的 人佩带手机、传呼机和个人电子辅助用品。有趋势显示，每年所贴装的无源元件的数量 在迅速增加，而元件尺寸在稳步地减小。将产品变得越来越小、越快和越便宜的需求， 推动着对提高小型化技术研究的永无止境的需求。大多数消费品电子制造商正在将 0201 元件使用到其最新的设计中去，在不久的将来，其它工业也将采取这一技术。 因此，将超小型无源元件的装配与工艺特征化是理所当然的。我们需要研究来定义 焊盘的设计和印刷、贴装与回流工艺窗口，以满足取得 0201 无源元件的较高第一次通过 合格率和较高产出的需求。最近进行了一个 0201 元件的高速装配研究，对每一个工艺步 骤进行了调查研究。研究的目标是要为高速的 0201 装配开发一个初始的工艺特征，特别 是工艺限制与变量。 试验的准备 对应于锡膏印刷、元件贴装和回流焊接，进行了三套主要的试验。为了理解每个工 艺步骤最整个 0201 装配工艺的影响，我们进行检查了每个工艺步骤。在工艺顺序方面， 只改变研究下的工艺步骤的变量，而其它工艺参数保持不变。我们设计了一个试验载体 (图一)，提供如下数据： 图一、试验载体 0201 到 0201 的间距：焊盘边沿到边沿的距离按 4, 5, 6, 8, 10 和 12 mil(千分之一 英寸)变化 焊盘尺寸的影响，标称焊盘尺寸为 12x13mil 的矩形焊盘、中心到中心间距为 22mil。标称焊盘变化为±10%、20%和 30%。 元件方向，在单元 A、B、C 和 D 中，研究的元件方向为 0°和 90°。E 和 F 单元研 究±45°角度对 0201 工艺的影响。 单元 1 至 6 研究 0201 与其它无源元件包括 0402、0603、0805 和 1206 之间的相互 影响。这些分块用来决定 0201 元件对其它较大的无源元件的大致影响，它可影响 印刷、贴装和回流焊接(散热)。这里，焊盘对焊盘间距为本 4、5、6、8、10 和 12mil。 另外，0201 焊盘尺寸在这六个单元上变化。 测试载体含有 6,552 个 0201、420 个 0402、252 个 0603、252 个 0805、252 个 1206， 总共 7,728 个无源元件。基板是标准的 FR-4 环氧树脂板，厚度 1.57mm。迹线的金属喷镀 由铜、无电解镍和浸金所组成。所有测试板使用相同的装配设备装配：一部模板印刷机、 一部高速元件贴装机、和一台七温区对流回流焊接炉。 模板印刷试验 为了表现对 0201 无源元件印刷的特征，我们使用了一个试验设计方法(DOE, design for experiment)，试验了印刷工艺的几个变量：锡膏的目数、刮刀的类型、模板的分开 速度、和印刷之间模板上锡膏滞留时间。这个 DOE 是设计用来决定是否这些因素会影响 0201 装配的印刷工艺。度量标准是印刷缺陷的数量和锡膏厚度的测量。结果是基于 95% 的可信度区间，从统计分析上决定重要因素。印刷缺陷定义为在印刷后没有任何锡膏的 空焊盘以及锡桥。 对于这个印刷试验，模板厚度为 125 微米，100%的开孔率，商业使用的免洗锡膏。 印刷机的设定是基于锡膏制造商的推荐值，在推荐范围的中间。 模板印刷的试验结果 表一列出只检查印刷影响的试验。使用了三个度量标准来评估每个试验条件。第一 个度量标准是平均锡膏印刷高度。使用一部激光轮廓测定仪从四个象限测量 16 个数据。 表一、第一个模板印刷试验的试验设计 试验编号 锡膏类型 刮刀类型 锡膏滞留时间(分钟) 分开速度(cm/s) 1 III 金属 0.5 0.05 2 III 金属 10 0.13 3 III 聚合物 0.5 0.05 4 III 聚合物 10 0.13 5 IV 金属 10 0.05 6 IV 金属 0.5 0.13 7 IV 聚合物 0.5 0.05 8 IV 聚合物 10 0.13
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SMT 常用知识 1. 一般来说,SMT 车间规定的温度为 25±3℃。 2. 锡膏印刷时,所需准备的材料及工具锡膏、钢板﹑刮刀﹑擦拭纸、 无尘纸﹑清洗剂﹑搅拌刀。 3. 一般常用的锡膏合金成份为 Sn/Pb 合金,且合金比例为 63/37。 4. 锡膏中主要成份分为两大部分锡粉和助焊剂。 5. 助焊剂在焊接中的主要作用是去除氧化物﹑破坏融锡表面张力﹑ 防止再度氧化。 6. 锡膏中锡粉颗粒与 Flux(助焊剂)的体积之比约为 1:1, 重量 之比约为 9:1。 7. 锡膏的取用原则是先进先出。 8. 锡膏在开封使用时,须经过两个重要的过程回温﹑搅拌。 9. 钢板常见的制作方法为﹕蚀刻﹑激光﹑电铸。 10. SMT 的 全 称 是 Surface mount(或 mounting) technology,中文意思为表面粘着（或贴装）技术。 11. ESD 的全称是 Electro-static discharge, 中文意思为静电 放电。 12. 制作 SMT 设备程序时, 程序中包括五大部分, 此五部分为 PCB data; Mark data; Feeder data; Nozzle data; Part data。 13. 无铅焊锡 Sn/Ag/Cu 96.5/3.0/0.5 的熔点为 217C。 14. 零件干燥箱的管制相对温湿度为 < 10%。 15. 常用的被动元器件(Passive Devices)有：电阻、电容、点 感（或二极体）等；主动元器件(Active Devices)有：电晶体、IC 等。 16. 常用的 SMT 钢板的材质为不锈钢。 17. 常用的 SMT 钢板的厚度为 0.15mm(或 0.12mm)。 18. 静电电荷产生的种类有摩擦﹑分离﹑感应﹑静电传导等﹔静电电荷 对电子工业的影响为﹕ESD 失效﹑静电污染﹔静电消除的三种原理为静电 中和﹑接地﹑屏蔽。 19. 英制尺寸长x宽0603= 0.06inch*0.03inch﹐公制尺寸长x 宽 3216=3.2mm*1.6mm。 20. 排阻ERB-05604-J81第8码“4”表示为4 个回路,阻值为56 欧姆。电容 ECA-0105Y-M31 容值为 C=106PF=1NF =1X10-6F。 21. ECN 中文全称为﹕工程变更通知单﹔SWR 中文全称为﹕特殊需求 工作单﹐必须由各相关部门会签, 文件中心分发, 方为有效。 22. ５S 的具体内容为整理﹑整顿﹑清扫﹑清洁﹑素养。 23. PCB 真空包装的目的是防尘及防潮。
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锡膏印刷工艺 在表面贴装装配的回流焊接中，锡膏用于表面贴装组件的引脚或端子 与焊盘之间的连接。有许多变量，如锡膏、丝印机、锡膏应用方法和 印刷工艺过程。在印刷锡膏的过程中，基板放在工作台上，机械地或 真空夹紧定位，用定位销或视觉来对准。或者丝网(screen)或者模板 (stencil)用于锡膏印刷。本文将着重讨论几个关键的锡膏印刷问题， 如模板设计和印刷工艺过程。 印刷工艺过程与设备 在锡膏印刷过程中，印刷机是达到所希望的印刷品质的关键。今 天可购买到的丝印机分为两种主要类型：实验室与生产。每个类型有 进一步的分类，因为每个公司希望从实验室与生产类型的印刷机得到 不同的性能水平。例如，一个公司的研究与开发部门(R&D)使用实验 室类型制作产品原型，而生产则会用另一种类型。还有，生产要求可 能变化很大，取决于产量。因为激光切割设备是不可能分类的，最好 是选择与所希望的应用相适应的丝印机。 在手工或半自动印刷机中，锡膏是手工地放在模板/丝网上，这 时印刷刮板(squeegee)处于模板的另一端。在自动印刷机中，锡膏是 自动分配的。在印刷过程中，印刷刮板向下压在模板上，使模板底面 接触到电路板顶面。当刮板走过所腐蚀的整个图形区域长度时，锡膏 通过模板/丝网上的开孔印刷到焊盘上。 在锡膏已经沉积之后，丝网在刮板之后马上脱开(snap off)，回到 原地。这个间隔或脱开距离是设备设计所定的，大约 0.020"~0.040"。 脱开距离与刮板压力是两个达到良好印刷品质的与设备有关的重要 变量。 如果没有脱开，这个过程叫接触(on-contact)印刷。当使用全金属 模板和刮刀时，使用接触印刷。非接触(off-contact)印刷用于柔性的金 属丝网。 刮板(squeegee)类型 刮板的磨损、压力和硬度决定印刷质量，应该仔细监测。对可接 受的印刷品质，刮板边缘应该锋利和直线。刮板压力低造成遗漏和粗 糙的边缘，而刮板压力高或很软的刮板将引起斑点状的(smeared)印 刷，甚至可能损坏刮板和模板或丝网。过高的压力也倾向于从宽的开 孔中挖出锡膏，引起焊锡圆角不够。 常见有两种刮板类型：橡胶或聚氨酯(polyurethane)刮板和金属刮板。 当使用橡胶刮板时，使用 70-90 橡胶硬度计(durometer)硬度的刮板。
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表面贴装设计与焊盘结构标准 3.6 设计规则 在一个设计的元件选择阶段，应该就有关超 出本文件范围的任何元件咨询一下制造工程部门。 印制板的设计原则是现时测试与制造能力的一个陈述。 超出或改变这些能力都要求在包括制造、工程和测试技术在 内的过程中所有参与者的共同合作。 在设计中较早地涉及测试与制造有助于将高质量的产 品迅速地投入生产。图 3-7 显示那些应该涉及的合作工程队 伍参与者的一列表。 图 3-7、简化的电子开发组织图 3.6.1 元件间隔 3.6.1.1 元件考虑 现在已经讨论过的焊盘结构设计的信息对 于表面贴装装配的可靠性是重要的。可是设计者不应该忽视 SMT 装配的可制造性、可测试性和可修理性。最小的封装元 件之间的间隔要求满足所有这些制造要求。最大的封装元件 之间的间隔是没有限制的；越大越好。有些设计要求，表面 贴装元件尽可能地靠近。基于经验，图 3-8 中所显示的例子 都满足可制造性的要求。 图 3-8、推荐最小的焊盘对焊盘间隔 在相邻元件之间的焊盘对焊盘的间隔应该是 1.25mm[0.050"]的沿印制板所有边缘空隔，如果板是脱离连 接器测试的；或者最少 2.5mm[0.100"]，如果测试使用真空 密封。这里规定的要求是推荐的最小值，除了导体几何公差。 3.6.1.2 波峰焊接元件的方向 所有的有极性的表面贴装元 件在可能的时候都要以相同的方向放置。在任何第二面要用 波峰焊接的印制板装配上，在该面的元件首选的方向如图 3-
分类：安全管理制度 行业：其它行业 文件类型：Word 文件大小：208 KB 时间：2026-03-17 价格：¥2.00
SMT 在现代照相机生产中的应用 现代电子技术的飞速发展使电子产品从简单的机械电气控制发 展到微电脑控制，从而使电子产品体积小型化、功能多样化、使 用方便化成为可能。而 SMT 技术的不断发展和广泛应用，使这种 可能变为现实。现在，新颖和变焦照相机，体积比手掌还小，变 焦距离很长，拍摄模式多种多样，供人方便选择，独特的曲线造 型让人爱不释手。当你打开这种照相机后盖换胶片时，你是否注 意到小小的照相机机身中除了大大的变焦镜头、胶片盒和电池盒 以外，几乎没有稍大的要规则的空间来安装平面控制基板。事实 上，只有将微型元件贴片安装在挠线路板（FPC）上的控制基板 才能安装在照相机外壳和内部组件之间狭小的非平面的空隙中， 来实现对照相机多种功能的微电脑控制。下面就来探讨挠线路板 （FPC）上进行 SMT 的工艺问题。 在 FPC 上贴装 SMD 几种方案 根据贴装精度要求以及元件种类和数量的不同，目前常用的方案 如下几种： 方案 1、单片 FPC 上的简单贴装 1.适用范围 A.元件种类：以电阻电容等片装为主。 B.元件数量：每片 FPC 需要贴装的元件数量很少，一般只有几个 元件。 C.贴装精度：贴装精度要求不高（只有片状元件）。 D.FPC 特性：面积很小。 E.批量情况：一般都是以万片为计量单位。 2.制造过程 A.焊膏印刷：FPC 靠外型定位于印刷专用托板上，一般采用小型 半自动专用印刷机印刷。受条件限制，也可以采用手工印刷，但 是印刷质量不稳定，效果比半自动印刷的要差。 B.贴装：一般可采用手工贴装。位置要求稍高一些的个别元件也 可采用手动贴片机贴装。 C.焊接：一般都采用再流焊工艺。特殊情况下也可用专用设备点 焊。如果人工焊接，质量难以控制。 方案 2、多片贴装：多片 FPC 靠定位模板定位于托半上，并全程 固定在托板上一起 SMT 贴装。 1.适用范围： A、元件种类：片状元件一般体积大于 0603，引脚间距大于等于 0.65 的 QFQ 及其他元件均可。
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0201 技术推动工艺解决方案 By Brian J. Lewis and Paul Houston 参数、工艺限制和设计指引一起创造一个成功的工艺窗口和电路板 设计定位。 超小型足印(footprint)的无源元件，如 0201 元件，是电子工业的热门 话题。这些元件顺应高输入/输出(I/O)元件而存在，如芯片规模包装(CSP) 和倒装芯片(flip chip)技术， 它们是电子包装小型化的需要。 图一把一个0201 的尺寸与一个0805、0603、一只蚂蚁和一根火柴棒进行比较。0.02 x 0.01" 的尺寸使得这些元件当与其它技术结合使用的时候，对高密度的包装是 理想的。本文将对已经发表的文章或著作作广泛的回顾，突出电路板设 计的指引方面，和定义印刷、贴装和回流的工艺窗口。本文也包括为了 产生一个稳定的工艺窗口和电路板设计而对电路板设计参数、工艺限制和工艺指引所作的调查课题。对课题 各方面进行讨论和给出试验性的数据，但由于该课题正在进行中，最后的数据编辑还有待发表。 驱动力 受到携带微型电话、传呼机和个人辅助用品的人的数量增加的驱动，消费电子工业近来非常火爆。变得 更小、更快和更便宜的需要驱动着一个永不停止的提高微型化的研究技术的需求。大多数微型电话有关的制 造商把 0201 实施到其最新的设计中，在不久的将来，其它工业领域也将采用该技术。在汽车工业的无线通信 产品在全球定位系统(GPS, global positioning systems)、传感器和通信器材中使用 0201 技术。另外，公司在多 芯片模块(MCM, multi-chip module)中使用 0201 技术，以减少总体的包装尺寸。和这些 MCM 元件一起，0201 技术已经更靠近半导体工业，因其直接与裸芯片包装，铸模在二级电路板装配的包装内。必须完成许多研究， 以定义出焊盘设计和印刷、贴装、回流的工艺窗口，从而在全面实施 0201 之前达到高的第一次通过合格率和 高的产量。 电路板设计指引 已经有几个对采用 0201 无源元件的电路板设计指引的研究。大部分通过变化焊盘尺寸、焊盘几何形状、 焊盘对焊盘间距和片状元件与元件的间距，来观察设计。重要的设计方面包括缺陷最小化和增加元件密度， 同时收缩整个印刷电路板的尺寸。以下是可能受焊盘设计所影响的主要缺陷： 1. 墓碑(Tombstoning) 该缺陷的发生是当元件由于回流期间产生的力而在一端上面自己升起的时候。 通常，墓碑发生是由于元件贴装在相应的焊盘上不平衡，一端的焊锡表面能量大于另一端。表面能 量的不平衡引起一端的扭矩更大，将另一端拉起并脱落焊盘。小于 0603 的元件比较大的无源元件更容 易形成墓碑。对 0402 和 0201 元件，焊盘设计可减少或甚至防止墓碑。焊盘横向延长，纵向减少可 减少引起墓碑的纵向力。回流过程也会影响墓碑缺陷。如果升温坡度太大，元件的前端进入回流区 可能在另一端之前熔化，将元件立起。 2. 焊锡结珠(Solder beading) 焊锡球数量是一个过程指标，由于焊锡膏中使用的助焊剂而附着于无源 元件，通常位于元件身体上。焊锡珠，当使用免洗焊锡膏时由于助焊剂残留和缺少其它锡膏类型通 常使用的清洗步骤，是常见的，它表示过程已经偏出了工艺窗口。通常，结珠的发生是由于焊盘太 靠近一起，过大的焊盘和过多的锡膏印在单个焊盘上。以高速贴装 0201 无源元件可能引起锡膏溅出 锡膏“砖”。这些溅出的锡膏在元件周围回流，引起锡球，在 IPC 610 中定义为缺陷。这是超小无源元件上最常见的缺陷。如上 所述，设计指引可以用来控制这些类型的缺陷，以及理解工艺 窗口。有人推荐，0201 焊盘设计来限制锡膏在元件长边上的接 触角，而延长焊盘的横向尺寸，允许更大的接触角 1,2,3。 与这种焊 盘设计相关的力将趋向于作用在元件侧面，允许更多的自己对中， 而减少引起“墓碑”的力。 焊盘间隔也可能控制焊锡球化缺陷。研究表明，焊盘中心对中心应 该在 0.020~0.022"之间，边对边的间隔大约为 0.008~0.010"。焊盘设计应 该达到贴装工具的精度。另有研究表明，对于无源元件，沿纵向轴的恢 复力比较大，但如果元件贴装有纵向偏移，那么该元件必须与两个焊盘接触，保证两个不同的力来自己定位。 因此，如果贴装机器只有 0.006"的精度，贴出 0201 的偏移太大，那么元件将不会自己定位。表一列出了推荐 用来减少墓碑和焊锡结珠的焊盘尺寸和设计。 表一、0201 焊盘设计推荐 0201 焊盘尺寸 下限 上限 过程效果 长度尺寸 0.010" 0.012" 改进“墓碑” 宽度尺寸 0.016" 0.018" 焊盘间隔() 0.020" 0.022" 改进焊锡结珠 焊盘间隔() 0.008" 0.010" 不幸的是，只有很少的出版数据解释对于其它电路板设计变量，特别是元件对元件间距的限制，工艺窗 口在哪里。元件间距可受各种因素影响，如板的放置和 0201 元件的贴装。为了理解设计指引的工艺窗口，一 项非常广泛的研究正在进行中*。用于该研究的板如图二所示。设计包括各种焊盘尺寸，元件方向( 0°, 90° 和±45°)，元件间距(0.004, 0.005, 0.006, 0.008, 0.010 和 0.012")，连到焊盘的迹线厚度(0.003, 0.004 和 0.005")。0201 焊盘名义尺寸为 0.012 x 0.013" ，和变动 0, 20 和 30%。焊盘到焊盘间隔为 0.022"。0201 元 件分别贴放靠近其它的 0201, 0402, 0603, 0805 和 1206，元件间距如上所述。迹线厚度是有变化的，对 0201 和 0402 两者，都有两个焊盘之一位于地线板上。这是要调查无源元件对吸热的影响。 印刷 许多存在于印刷先进技术包装，如 CSP、微型 BGA 和倒装芯片等，的同样的问题与规则对 0201 元件的 印刷是同等重要的。对那些比其它板上元件小几倍的开孔，使用较厚的模板和相同的锡膏进行印刷几乎是不 可能的。有关 0201 工艺的普遍提出的问题包括模板厚度、开孔的尺寸、锡膏类型和要求的开孔几何形状。 现在，了解锡膏如何从不同厚度模板的各种开孔尺寸和几何形状中释放的工作正在进行中。该课题研究 的一个主要方面就是在决定稳定的印刷窗口时面积比率的重要性。面积比率(area ratio)是开孔的横截面积除以 开孔壁的面积。较早前的研究表明，在决定稳定的工艺窗口时，面积比率提供了比模板宽度开孔减少法(stencil- wide aperture reduction methods)，如纵横比(aspect ratio)，高得多的精度。该研究得出了大约 0.6 和更高的面积 比可以沉淀锡膏的体积很接近开孔的总体积。
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高效率的 0201 工艺特征 最近的研究找到了影响 0201 元件装配工艺缺陷数量的变量...。虽然目前大多数 公司还没有达到 0201 这一工艺水平，但是本文所使用的研究方法和得到的研究 结果值得我们学习和借鉴，以便更好地做好我们的 1206、0805、0603、0402... 在过去几年中，消费品电子工业已经明显地出现迅猛的增长，这是因为越来 越多的人佩带手机、传呼机和个人电子辅助用品。有趋势显示，每年所贴装的无 源元件的数量在迅速增加，而元件尺寸在稳步地减小。将产品变得越来越小、越 快和越便宜的需求，推动着对提高小型化技术研究的永无止境的需求。大多数消 费品电子制造商正在将 0201 元件使用到其最新的设计中去，在不久的将来，其 它工业也将采取这一技术。 因此，将超小型无源元件的装配与工艺特征化是理所当然的。我们需要研究 来定义焊盘的设计和印刷、贴装与回流工艺窗口，以满足取得 0201 无源元件的 较高第一次通过合格率和较高产出的需求。最近进行了一个 0201 元件的高速装 配研究，对每一个工艺步骤进行了调查研究。研究的目标是要为高速的 0201 装 配开发一个初始的工艺特征，特别是工艺限制与变量。 试验的准备 对应于锡膏印刷、元件贴装和回流焊接，进行了三套主要的试验。为了理解 每个工艺步骤最整个 0201 装配工艺的影响，我们进行检查了每个工艺步骤。在 工艺顺序方面，只改变研究下的工艺步骤的变量，而其它工艺参数保持不变。我 们设计了一个试验载体(图一)，提供如下数据： 图一、试验载体 0201 到 0201 的间距：焊盘边沿到边沿的距离按 4, 5, 6, 8, 10 和 12 mil(千分之一英寸)变化 焊盘尺寸的影响，标称焊盘尺寸为 12x13mil 的矩形焊盘、中心到中心间 距为 22mil。标称焊盘变化为±10%、20%和 30%。 元件方向，在单元 A、B、C 和 D 中，研究的元件方向为 0°和 90°。E 和 F 单元研究±45°角度对 0201 工艺的影响。 单元 1 至 6 研究 0201 与其它无源元件包括 0402、0603、0805 和 1206 之 间的相互影响。这些分块用来决定 0201 元件对其它较大的无源元件的大 致影响，它可影响印刷、贴装和回流焊接(散热)。这里，焊盘对焊盘间距 为本 4、5、6、8、10 和 12mil。另外，0201 焊盘尺寸在这六个单元上变化。 测试载体含有 6,552 个 0201、420 个 0402、252 个 0603、252 个 0805、252 个 1206，总共 7,728 个无源元件。基板是标准的 FR-4 环氧树脂板，厚度 1.57mm。 迹线的金属喷镀由铜、无电解镍和浸金所组成。所有测试板使用相同的装配设备 装配：一部模板印刷机、一部高速元件贴装机、和一台七温区对流回流焊接炉。 模板印刷试验 为了表现对 0201 无源元件印刷的特征，我们使用了一个试验设计方法(DOE, design for experiment)，试验了印刷工艺的几个变量：锡膏的目数、刮刀的类型、 模板的分开速度、和印刷之间模板上锡膏滞留时间。这个 DOE 是设计用来决定是 否这些因素会影响 0201 装配的印刷工艺。度量标准是印刷缺陷的数量和锡膏厚 度的测量。结果是基于 95%的可信度区间，从统计分析上决定重要因素。印刷缺 陷定义为在印刷后没有任何锡膏的空焊盘以及锡桥。 对于这个印刷试验，模板厚度为 125 微米，100%的开孔率，商业使用的免洗 锡膏。印刷机的设定是基于锡膏制造商的推荐值，在推荐范围的中间。 模板印刷的试验结果 表一列出只检查印刷影响的试验。使用了三个度量标准来评估每个试验条 件。第一个度量标准是平均锡膏印刷高度。使用一部激光轮廓测定仪从四个象限 测量 16 个数据。 表一、第一个模板印刷试验的试验设计 试验编号 锡膏类型 刮刀类型 锡膏滞留时间(分钟) 分开速度(cm/s) 1 III 金属 0.5 0.05 2 III 金属 10 0.13 3 III 聚合物 0.5 0.05
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PCB 生产工艺流 1、概述 几乎每种电子设备，小到电子手表、计算器，大到计算机，通讯电子设备，军用武器 系统，只要有集成电路等电子元器件，为了它们之间的电气互连，都要使用印制板。在 较大型的电子产品研究过程中，最基本的成功因素是该产品的印制板的设计、文件编制 和制造。印制板的设计和制造质量直接影响到整个产品的质量和成本，甚至导致商业竞 争的成败。 一．印制电路在电子设备中提供如下功能： 提供集成电路等各种电子元器件固定、装配的机械支撑。 实现集成电路等各种电子元器件之间的布线和电气连接或电绝缘。 提供所要求的电气特性，如特性阻抗等。 为自动焊锡提供阻焊图形，为元件插装、检查、维修提供识别字符和图形。 二．有关印制板的一些基本术语如下： 在绝缘基材上，按预定设计，制成印制线路、印制元件或由两者结合而成的导电图形， 称为印制电路。 在绝缘基材上，提供元、器件之间电气连接的导电图形，称为印制线路。它不包括印制 元件。 印制电路或者印制线路的成品板称为印制电路板或者印制线路板，亦称印制板。 印制板按照所用基材是刚性还是挠性可分成为两大类：刚性印制板和挠性印制板。今年 来已出现了刚性-----挠性结合的印制板。按照导体图形的层数可以分为单面、双面和多 层印制板。 导体图形的整个外表面与基材表面位于同一平面上的印制板，称为平面印板。 有关印制电路板的名词术语和定义，详见国家标准 GB/T2036-94“印制电路术语”。 电子设备采用印制板后，由于同类印制板的一致性，从而避免了人工接线的差错，并可 实现电子元器件自动插装或贴装、自动焊锡、自动检测，保证了电子设备的质量，提高 了劳动生产率、降低了成本，并便于维修。 印制板从单层发展到双面、多层和挠性，并且仍旧保持着各自的发展趋势。由于不断地 向高精度、高密度和高可靠性方向发展，不断缩小体积、减轻成本、提高性能，使得印 制板在未来电子设备地发展工程中，仍然保持强大的生命力。三．印制板技术水平的标 志： 印制板的技术水平的标志对于双面和多层孔金属化印制板而言：既是以大批量生产的双 面金属化印制板，在 2.50 或 2.54mm 标准网格交点上的两个焊盘之间 ，能布设导线的 根数作为标志。 在两个焊盘之间布设一根导线，为低密度印制板，其导线宽度大于 0.3mm。在两个焊 盘之间布设两根导线，为中密度印制板，其导线宽度约为 0.2mm。在两个焊盘之间布设 三根导线，为高密度印制板，其导线宽度约为 0. 1-0.15mm。在两个焊盘之间布设四根 导线，可算超高密度印制板，线宽为 0.05--0.08mm。 国外曾有杂志介绍了在两个焊盘之间可布设五根导线的印制板。 对于多层板来说，还应以孔径大小，层数多少作为综合衡量标志。 四、PCB 先进生产制造技术的发展动向。 综述国内外对未来印制板生产制造技术发展动向的论述基本是一致的，即向高密度，高 精度，细孔径，细导线，细间距，高可靠，多层化，高速传输，轻量，薄型方向发展， 在生产上同时向提高生产率，降低成本，减少污染，适应多品种、小批量生产方向发展。 印制电路的技术发展水平，一般以印制板上的线宽，孔径，板厚/孔径比值为代表. 2、PCB 工程制作 一、PCB 制造工艺流程： 一>、菲林底版。 菲林底版是印制电路板生产的前导工序，菲林底版的质量直接影响到印制板生产质量。 在生产某一种印制线路板时，必须有至少一套相应的菲林底版。印制板的每种导电图形 （信号层电路图形和地、电源层图形）和非导电图形（阻焊图形和字符）至少都应有一 张菲林底片。通过光化学转移工艺，将各种图形转移到生产板材上去。 菲林底版在印制板生产中的用途如下： 图形转移中的感光掩膜图形，包括线路图形和光致阻焊图形。 网印工艺中的丝网模板的制作，包括阻焊图形和字符。 机加工（钻孔和外型铣）数控机床编程依据及钻孔参考。
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SMT 基本名词解释 A Accuracy(精度)： 测量结果与目标值之间的差额。 Additive Process(加成工艺)：一种制造 PCB 导电布线的 方法，通过选择性的在板层上沉淀导电材料(铜、锡等)。 Adhesion(附着力)： 类似于分子之间的吸引力。 Aerosol(气溶剂)： 小到足以空气传播的液态或气体粒子。 Angle of attack(迎角)：丝印刮板面与丝印平面之间的夹 角。 Anisotropic adhesive(各异向性胶)：一种导电性物质，其 粒子只在 Z 轴方向通过电流。 Annular ring(环状圈)：钻孔周围的导电材料。 Application specific integrated circuit (ASIC 特殊应用 集成电路)：客户定做得用于专门用途的电路。 Array(列阵)：一组元素，比如：锡球点，按行列排列。 Artwork(布线图)：PCB 的导电布线图，用来产生照片原版， 可以任何比例制作，但一般为 3:1 或 4:1。 Automated test equipment (ATE 自动测试设备)：为了 评估性能等级，设计用于自动分析功能或静态参数的设备， 也用于故障离析。 Automatic optical inspection (AOI 自动光学检查)：在 自动系统上，用相机来检查模型或物体。 B Ball grid array (BGA 球栅列阵)：集成电路的包装形式， 其输入输出点是在元件底面上按栅格样式排列的锡球。 Blind via(盲通路孔)：PCB 的外层与内层之间的导电连接， 不继续通到板的另一面。 Bond lift-off(焊接升离)：把焊接引脚从焊盘表面(电路板基 底)分开的故障。 Bonding agent(粘合剂)：将单层粘合形成多层板的胶剂。 Bridge(锡桥)：把两个应该导电连接的导体连接起来的焊 锡，引起短路。
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SMT 组件的焊膏印刷指南 摘要 现在，人们普遍将焊膏印刷作为控制涂饰焊点质量的关键工艺。若想获得优 质的焊膏印刷并不是一件很容易办得到的事，焊膏印刷工艺涉及到模板设计、模 板制造、模板组装、模板清洗和模板寿命，这几个环节相互作用，相互影响。本 文为此为模板的焊膏印刷技术而制定了一个指南，旨在帮助技术人员和生产人员 解决实际生产中存在的一些问题，以确保元器件的印刷质量。本文重点论述了SMT 组装中球栅阵列（BGA）和芯片尺寸封装（CSP）的焊膏印刷及将各种不同的技术 进行了比较，从而为制定最佳的印刷工艺奠定了基础。 1 模板制造技术 模板制造工艺包括加成方法或减去方法。在加成工艺中，如象；电铸成型，是通 过添加金属而形成开孔。在减去工艺中，是从模板箔中去除金属而形成开孔。激 光切割和化学蚀刻的方法就是典型的减去工艺的例子。 1.1 模板 模板类型：通常使用的模板主要有四种类型：化学蚀刻、激光切割、混合技术、 电铸成型。化学蚀刻模板的制造工艺主要是将金属箔切割成特定尺寸的框架，并 用光刻胶成像层压在金属箔的两面。通常用光栅配准部件将双面光学工具精确对 准、定位，可用双面光学工具将模板开孔图象曝光在光刻胶上。激光切割的模板 是通过激光设备中运行的软件 Gerber(r)数据而制成的。当 PCB 上应用了标准组 件和细间距组件混合技术时，就应使用激光切割和化学蚀刻组合模板制造工艺。 生产出的模板被定义为激光-化学组合模板或称为混合技术模板。电铸成形技术 是模板加成的制造方法，这种方法使用了光刻成像和电镀工艺。建议将激光切割 或电铸成型的模板用于对均匀释放焊膏的效果要求最高的应用领域中。不过，这 些模板成本较高，一项研究说明这类模板的一致性比化学蚀刻的模板好。 模板开口设计：模板设计的常见问题是开孔设计及开孔设计对印刷性能的影 响。在印刷操作过程中，刮刀在模板上推刮时，焊膏就被挤压到模板的开孔中。 然后，在印刷板脱离模板的过程中，焊膏就自然地流入 PCB 的焊盘上。挤压到开 孔中的焊膏若能够完全从开孔壁上释放出来，粘附到 PCB 的焊盘上，形成完整的 焊料块，这是最理想的。焊膏从开孔内壁释放出来的能力主要取决于三个方面的 因素： 1． 模板设计的面积比/孔径比 2． 开孔侧壁的几何形状 3． 开孔壁的光滑度 在外，我们将几种不同的ＳＭＴ模板开口设计提供于众，作为生产中之参考， 见表１。 表１ SMT 通用开孔设计指南 元件类型 间距 焊盘印脚 开孔宽度 开孔长度 模板厚度范围 孔径比范 围 面积比范围 PLCC 50 25 23 100 8~10 2.3~2.9 1.07～1.17 QFP 25 14 12 60 6~7 1.7~2.0 0.71~0.83 QFP 20 12 10 50 5~6 1.7~2.0 0.69~0.83 QFP 16 10 8 50 4~5 1.6~2.0 0.68~0.86 QFP 12 8 6 40 3~4 1.5~2.0 0.65~0.86 0402 N/A 20×30 18 22 5~6 N/A 0.65~0.86 0201 N/A 10×20 8 16 3~4 N/A 0.65~0.86
分类：安全管理制度 行业：其它行业 文件类型：Word 文件大小：74 KB 时间：2026-04-19 价格：¥2.00