SMT工艺经典十大步骤
第一步驟:製程設計
表面黏著組裝製程,特別是針對微小間距
元件,需要不斷的監視製程,
及有系統的檢視。舉例說明,在美國,焊錫接點品質標準是依據
IPC-A-620 及國家焊錫標準 ANSI / J-STD-001。了解這些準則及規範
後,設計者才能研發出符合工業標準
需求的產品。
量產設計
量產設計包含了所有大量生產的製程、組裝、可測性及可*性,而且
是以書面文件
需求為起點。
一份完整且清晰的組裝文件,對從設計到製造一系列轉換而言,是絕
對必要的也是成功的保證。其相關文件及 CAD 資料清單包括材料清
單(BOM)、合格廠商名單、組裝細節、特殊組裝指引、PC 板製造細
節及磁片內含 Gerber 資料或是 IPC-D-350 程式。
在磁片上的 CAD 資料對開發測試及製程冶具,及編寫自動化組裝設
備程式等有極大的幫助。其中包含了 X-Y 軸座標位置、測試
需求、
概要圖形、線路圖及測試點的 X-Y 座標。
PC 板品質
從每一批貨中或某特定的批號中,抽取一樣品來測試其焊錫性。這 PC
板將先與製造廠所提供的產品資料及 IPC 上標定的品質規範相比對。
接下來就是將錫膏印到焊墊上迴焊,如果是使用有機的助焊劑,則需
要再加以清洗以去除殘留物。在評估焊點的品質的同時,也要一起評
估 PC 板在經歷迴焊後外觀及
尺寸的反應。同樣的檢驗方式也可應用
在
波峰焊錫的製程上。
組裝製程發展
這一步驟包含了對每一機械動作,以肉眼及自動化視覺裝置進行不間
斷的監控。舉例說明,建議使用雷射來掃描每一 PC 板面上所印的錫
膏體積。
在將樣本放上表面黏著
元件(SMD) 並經過迴焊後,品管及工程人員
需一一檢視每
元件接腳上的吃錫狀況,每一成員都需要詳細紀錄被動
元件及多腳數
元件的對位狀況。在經過
波峰焊錫製程後,也需要在仔
細檢視焊錫的均勻性及判斷出由於腳距或
元件相距太近而有可能會
使焊點產生缺陷的潛在位置。
細微腳距技術
細微腳距組裝是一先進的構裝及製造概念。
元件密度及複雜度都遠大
於目前市場主流產品,若是要進入量產階段,必須再修正一些參數後
方可投入生產線。
舉例說明,細微腳距
元件的腳距為 0.025“或是更小,可適用於標準
型及 ASIC
元件上。對這些
元件而言其工業標準有非常寬的容許誤差,
就(如圖一)所示。正因為
元件供應商彼此間的容許誤差各有不同,所
以焊墊
尺寸必須要為此
元件量身定製,或是進行再修改才能真正提高
組裝良率。
圖一、微細腳距
元件之焊墊應有最小及最大之誤差容許值
焊墊外型
尺寸及間距一般是遵循 IPC-SM-782A 的規範。然而,為了
達到製程上的
需求,有些焊墊的形狀及
尺寸會和這規範有些許的出
入。對
波峰焊錫而言其焊墊
尺寸通常會稍微大一些,為的是能有比較
多的助焊劑及焊錫。對於一些通常都保持在製程容許誤差上下限附近