SMT車間實習總結報告

　　一、實習內容

　　1. SMT技術的認識

　　SMT全稱Surface Mounted Technology，中文名錶面貼裝技術，是目前電子組裝行業中比較流行比較先進的技術和工藝。它是一種將短引腳或者無引腳的貼片元件安裝在印刷版表面，再透過迴流焊加以焊接組裝的電路連線技術。其主要的優點是：①組裝密度高，電子產品體積小、重量輕，由於貼片元件的體積和重量只有傳統插裝元件的1/10左右，一般採用SMT之後，電子產品體積縮小40%~60%，重量減輕60%~80%；②可靠性高、扛振動能力強、焊點缺陷率低；③高頻能力好，減少了電磁和射頻干擾；④易於實現自動化，提高生產效率，節省材料、能源、裝置、人力、時間等，降低生產成本。

　　2. 元器件的識別

　　①SMT車間內的元器件主要是貼片元器件，所以採用數碼法表示，即用三位數碼標示，數碼從左到右，第一第二位為有效值，表示數，第三位表指數，即零的個數，單位為歐。

　　還有一種示數方法為色環法，一般用於穿孔外掛元器件。原理是用不同顏色的帶或點在電阻器表面標出標稱阻值和允許偏差。國外電阻大部分採用色標法。具體對應示數如下：

　　黑-0、棕-1、紅-2、橙-3、黃-4、綠-5、藍-6、紫-7、灰-8、白-9、金-±5%、銀-±10%、無色-±20% 當電阻為四環時，最後一環必為金色或銀色，前兩位為有效數字，第三位為乘方數，第四位為偏差。當電阻為五環時，最後一環與前面四環距離較大。前三位為有效數字，第四位為乘方數，第五位為偏差。 ②鐵氧體電感，是一種特殊電感，早期又叫磁珠，具有電感的性質，又有自身的一些特性。即有很高的導磁率，通常用在高頻電路中，通低頻阻高頻。

　　陶瓷電感，耐溫值高，溫度恆定。線繞電感，體積小、厚度薄、容易表面貼裝，具有高功率、高磁飽和性、高品質、高能量儲存、耐大電流、低電阻、低漏磁特點；並且具有良好的焊錫性及耐熱性。

　　③特殊元件放於乾燥箱中，溼度＜10%。

　　3. SMT常用知識

　　①進入SMT車間之前應該穿好防靜電衣和鞋，戴好防靜電帽和手腕。靜電的產生主要有摩擦、分離、感應、靜電傳導等，主要消除的三種原理為靜電中和、接地、遮蔽。

　　②車間規定的溫度為25±5℃，溼度為60%10%。

　　③SMT常用的焊接劑有錫膏和紅膠兩種，需要印製貼片雙面板時，一面選用紅膠焊接，使用波峰焊，其餘均可用錫膏。

　　④目前SMT最常使用的焊錫膏Sn和Pb的含量各為：63Sn 37Pb。錫膏的成分有錫粉和助焊劑，體積比為1:1，重量比為9:1。助焊劑作用主要是去除氧化物，防止二次氧化。

　　⑤錫膏儲存於2~10℃的冰箱中，保質6個月。取用原則為先進先出。取用錫膏時，因現在室溫中放置2~4小時，人工攪拌5分鐘方可使用。

　　4. SMT主要工藝流程和注意事項

　　流程為：錫膏印刷――→元件貼裝――→迴流焊接――→AOI光學檢驗――→合格運走→不合格維修

　　①印刷，使用錫膏印刷機，是SMT生產線的最前端。

　　其工作原理是先將要印刷的電路板製成印版，裝在印刷機上，然後由人工或印刷機把錫膏塗敷於印版上有文字和影象的地方，再轉印到電路板上，從而複製出與印版相同的PCB板。

　　所準備的材料及工具主要有：錫膏、鋼板、刮刀、擦拭紙、無塵紙、清洗劑、攪拌刀。鋼板材質為不鏽鋼，厚度一般為0.12mm或0.15mm，鋼板常見的製作方法為：蝕刻、鐳射、電鑄。鋼板開口要比PCB板的焊盤小4um防止錫球不良現象。印刷時，焊膏要完全附著在焊盤上，檢查時，看焊盤是否反光。印刷時，先試刷幾張，無問題方可生產。 ②零件貼裝，其作用是將表面組裝元器件準確安裝到PCB的固定位置上。所用裝置為貼片機，位於SMT生產線中印刷機的後面，其工作原理為元件送料器、基板(PCB)是固定的，貼片頭在送料器與基板之間來回移動，透過光學照相機確定元件，然後將元件從送料器取出，經過對元件位置與方向的調整，然後貼放於基板上，從而實現高速、高精度地全自動地貼放元器件。貼裝應按照先貼小元件，再貼大元件的順序。貼裝常見問題：

　　元件吸取錯誤，可能的原因有（1）真空壓強不足（2）吸嘴磨損、變形（3）供料器影響（4）吸取高度影響（5）片式元件來料問題。

　　元件識別錯誤，主要原因有（1）元件厚度錯誤（2）元件視覺檢查錯誤

　　飛件，即元件在貼片位置丟失，主要原因有（1）元件厚度設定錯誤（2）PCB板厚度設定錯誤（3）PCB自身原因。

　　③迴流焊接，其作用是將焊膏融化，使表面組裝元器件與PCB板牢固焊接在一起。所用裝置為迴流焊爐，位於SMT生產線中貼片機的後面，對於溫度要求相當嚴格，需要實時進行溫度量測。

　　優點有：焊膏定量分配，精度高、受焊次數少、不易混入雜質且用量少、焊點缺陷少。

　　焊接通道分為4個區域:

　　（1）預熱區（加熱通道的25%~33%）：在預熱區，焊膏內的部分揮發性溶劑被蒸發，並降低對元器件的熱衝擊。

　　要求升溫速率為1.0~3.0℃/秒，若升溫太快，可能引起錫膏的流移性。

　　（2）侵濡區（加熱通道的33%~50%）：該區域內助焊劑開始活躍，化學清洗行動開始，並使PCB在到達回函去前各部分溫度一致。

　　要求溫度130~170℃，時間60~120秒，升溫速度＜2℃/秒

　　（3）回焊區

　　錫膏中的`金屬顆粒融化，在液態表面張力的作用下形成焊點表面。

　　要求：最高溫度210~240℃，時間183℃以上40~90秒

　　若峰值溫度過高或回焊時間過長，可能導致焊點變暗，助焊劑殘留物炭化。若溫度太低或回焊時間太短，可能會使焊料的潤溼性變差而不能形成高質量的焊點，從而形成虛焊。

　　（4）冷卻區

　　要求降溫速率＜4℃/秒冷卻終止溫度最好不高於75℃

　　若冷卻速率太快，可能會因承受過大的熱應力而造成元器件受損，焊點開裂；若冷卻速率太慢，可能會形成較大的晶粒結構，使焊點強度變差。

　　④AOI光學檢驗，原理是機器透過攝像頭自動掃描PCB，採集影象，測試的焊點與資料庫中的合格的引數進行比較，經過影象處理，檢查出PCB上缺陷，並透過顯示器或自動標誌把缺陷顯示/標示出來，供維修人員修整。所使用到的裝置為自動光學檢測機（AOI），位置根據檢測的需要，可以配置在生產線合適的地方。可檢測的問題有：少錫/多錫、無錫、短接、漏料、極性移位、腳彎、錯件等。

　　若檢測出有問題，有檢查員標示出問題位置，交由維修區維修。維修常用工具有烙鐵、熱風拔取器、吸錫槍、鑷子等。