毕业论文--smt质量控制与生产优化(表面组装质量管理

毕业论文--smt质量控制与生产优化(表面组装质量管理内容摘要：

3 焊锡渣 1 设备原因网板与 PC 之间间隙过大焊膏残留未能及时清除 2 人为原因网板不干净或清洁后仍有残留 3 原材料不良基本与其他不良相似 4 焊膏厚度不一 像这样的不良可能有很多种原因造成视情况而定如工作台网板各不水平两者前后或左右间隙不等有可能造成此类情况的不良 调整设备硬件使其两者水平 32 SMT 生产中的贴装 贴片机是在不对器件和基础板造成任何损坏的情况下稳定快速完整正确地吸取器件并快速准确地将器件贴装在指定位置上目前已广泛应用于军工家电通讯计算机等行业 MT 设备贴装率 SMT 设备在选购时主要考虑其贴装精度与贴装速度在实际使用过程中为了有效提高产品质量提高生产效率则如何提高和保持 SMT 设备贴装率是摆在使用者面前的首要课题 1 贴片机常见故障 详细分析设备的工作顺序及它们之间的逻辑关系了解故障发生的部位环节及其程度以及有无异常声音了解故障发生 前的操作过程是否发生在特定的贴装头吸嘴上是否发生在特定的器件上是否发生在特定的批量上是否发生在特定的时刻 常见故障的分析 元器件贴装偏移主要指元器件贴装在 PCB上之后在 XY出现位置偏移其产生的原因如下 PCB 板的原因 PCB 板曲翘度超出设备允许范围上翘最大 12MM 下曲最大 05MMPCB板翘曲度超出设备许范围上翘最大 12MM 下曲最大 04MM 支撑销高度不一致或工作台支撑平台平面度不良吸嘴部粘有交液或吸嘴被严重磁化吸嘴竖直运动系统运行迟缓吹气时序与贴装头下降时序不匹配印制板上的胶量不足漏点或机插引脚太长吸嘴贴装高度设备不良 取件姿态不良主要指出现立片斜片等情况其产生的主要原因有以下几方面真空吸着气压调节不良吸嘴竖直运动系统运行迟缓吸嘴下降时间与吸片时间不同步吸片高度或元件厚度的初始值设置有误吸嘴在低点时与供料部平台的距 离不正确编带包装规格不良元件在安装带内晃动供料器顶针动作不畅快速载闭器及压带不良供料器中心轴线与吸嘴垂直 图 31 温度曲线 以下从预热段开始进行简要分析 2 预热段 预热段预热阶段的目的是把锡膏中较低熔点的溶剂挥发走 3 保温段 保温段是指温度从 110℃ 150℃升至焊膏熔点的区域其主要目的是焊盘焊料球及元件引脚上的氧化物被除去整个电路板的温度达到平衡应注意的是SMA 上所有元件在这一段结束时应具有相同的温度否则进入到回流段将会因为各部分温度不均产生各种不良焊接现象 4 回流段 在这一区域里加热器的温度设置得最高使组件的温度快速上升至峰值温度在回流段其焊接峰值温度视所用焊膏的不同而不同一般推荐为焊膏的溶点温度加 2040℃对于熔点为 183℃的 63Sn／ 37Pb 焊膏和熔点为 179℃的 Sn62／Pb36／ Ag2 焊膏峰值温度一般为 210230℃再流时间不要过长以防对 SMA 造成不良影响理想的温度曲线是超过焊锡熔点的尖端区覆盖的面积最小 5 冷却段 这段中焊膏内的铅锡粉末已经熔化并充分润湿被连接表面应该用尽可能快的速度来进行冷却这样将有助于得到明亮的焊点并有好的外形和低的接触角度 与再流焊相关焊接缺陷的原因分析 1 桥联 焊接加热过程中也会产生焊料塌边这个情况出现在预热和主加热两种场合当预热温度在几十至一百度范围内作为焊料中成分之一的溶剂即会降低粘度而流出如果其流出的趋势是十分强烈的会同时将焊料颗粒挤出焊区外的含金颗粒在熔融时如不能返回到焊区内也会形成滞留的焊料球 除上面的因素外 SMD元件端电极是否平整良好电路线路板布线设计与焊区间距是否规范阻焊剂涂敷方法的选择和其涂敷精度等都会是造成桥联的原因 2 立碑 曼哈顿现象 片式元件在遭受急速加 热情况下发生的翘立这是因为急热使元件两端存在温差电极端一边的焊料完全熔融后获得良好的湿润而另一边的焊料未完全熔融而引起湿润不良这样促进了元件的翘立因此加热时要从时间要素的角度考虑使水平方向的加热形成均衡的温度分布避免急热的产生 3 润湿不良 润湿不良是指焊接过程中焊料和电路基板的焊区 铜箔 或 SMD 的外部电极经浸润后不生成相互间的反应层而造成漏焊或少焊故障其中原因大多是焊区表面受到污染或沾上阻焊剂或是被接合物表面生成金属化合物层而引起的因此在焊接基板表面和元件表面要做好防污措施选择合适的焊 料并设定合理的焊接温度曲线 再流焊接是 SMT 工艺中复杂而关键的工艺涉及到自动控制材料流体力学和冶金学等多种科学要获得优良的焊接质量必须深入研究焊接工艺的方方面面 第 4 章 产品质量问题与质量控制 41 SMT 生产中常遇到的质量问题 立碑现象的产生与解决办法 再流焊中片式元件经常出现立起的现象称之为立碑又称之为吊桥曼哈顿现象立碑现象发生的根本原因是元件两边的润湿力不平衡因而元件两端的力矩也不平衡从而导致立碑现象的发生下列情行均会导致元件两端的润湿力不平衡 1 焊盘设计与布局不合理 如果元件两边的焊盘之一与地相连接或有一侧焊盘面积过大则会因热容量不均匀热引起润湿力的不平衡 PCB 表面各处的温度差过大以至元件焊盘吸热不均匀大型器件 QFPBGA 散热器周围的小型片式元件也同样会出现温度不均匀 2 锡膏与锡膏印刷 锡膏的活性不高或元件的可焊性差锡膏熔化后表面张力不一样同样会引起焊盘润湿力不均匀两焊盘的锡膏印刷量不均匀多的一边会因锡膏吸热量增多熔化时间滞后以至润湿力不均匀解决办法。