一张图看懂电路板贴片是怎么做的
设备与材料准备
电路板贴片工艺启动前需要完成标准化场地布置。无尘车间需保持20-25℃恒温,湿度控制在40%-60%范围。操作人员穿戴防静电服,佩戴腕带接入接地系统。物料架上分类摆放着不同规格的贴片元件,0402、0603等封装尺寸的电阻电容按编号存放在防潮柜中,BGA芯片使用真空密封包装。全自动锡膏印刷机、高速贴片机和回流焊炉构成产线主体设备,每台机器都配备独立除尘装置。
锡膏印刷环节
钢网定位是印刷质量的关键。操作员将PCB固定在治具上,通过光学定位系统实现钢网与焊盘的±0.02mm精度对准。刮刀以45°倾角匀速移动,将锡膏均匀填充网孔。印刷完成后,SPI检测仪用激光三维扫描,测量锡膏厚度是否在0.12-0.18mm标准范围内。车间墙上挂着的流程图中,锡膏印刷环节配图展示了不同印刷缺陷的显微照片,包括少锡、塌陷等典型问题。
元件贴装过程
贴片机吸嘴根据元件尺寸自动切换,0402元件使用0.4mm口径吸嘴,QFP封装则更换为方形吸头。飞达供料器振动频率调整为30Hz,确保元件准确进入取料位置。视觉定位系统实时校正元件偏移,贴装压力控制在0.5-1.2N之间。工艺看板上张贴的示意图显示,异形元件需单独设置贴装角度,LED灯珠要避开焊盘标记方向。
回流焊接技术
八温区回流焊炉的传送带速度设定在80cm/min。预热区以2℃/s速率升温至150℃,恒温区保持120秒使助焊剂活化,峰值温度区达到235℃并维持40秒完成焊接。操作员正在查看温度曲线图,图上标注着不同封装元件的耐温极限,BGA器件不得超过245℃。设备旁的警示标识提醒,焊接后的板件需在冷却区自然降温至50℃以下才能接触。
检测与返修要点
AOI检测工位配置了五台高分辨率摄像头,通过红、绿、蓝三色环形光源多角度扫描焊点。检测系统预设了28种常见缺陷模板,包括立碑、偏移、虚焊等。返修台配备热风枪和恒温烙铁,维修员使用放大镜观察QFN芯片底部的隐蔽焊点。工艺手册中的返修流程图特别标注,BGA元件返工必须使用植球治具,且单板返修次数不可超过三次。
工艺参数优化
工程部正在调试新型免清洗锡膏的参数。实验数据显示,当升温斜率控制在3℃/s时,焊点气孔率降低42%。工艺参数看板上更新了不同板厚对应的炉温曲线,1.6mm板材的恒温时间需延长15秒。设备维护记录表显示,贴片机吸嘴每周要检查磨损情况,钢网每印刷500次需用超声波清洗机去除残留锡膏。
防静电管理措施
车间入口的离子风机持续中和作业区静电荷,工作台面铺设绿色防静电胶皮并接入1MΩ接地电阻。元件拆包装必须在离子风帘保护下进行,转运车加装导电轮。工艺规范要求,操作人员每两小时检测一次腕带电阻值,需保持在0.8-1.2MΩ之间。现场的安全警示看板用图示说明,未接地人员接触芯片可能造成隐性损伤。
生产现场可视化
生产线吊挂着彩色工艺流程图,不同工序用橙、蓝、绿三色区分。设备状态指示灯实时显示运行情况,绿色代表正常,黄色提示缺料,红色表示故障。物料暂存区实行色标管理,红色框放不良品,绿色框为待检品。维修区的案例展示板张贴着典型焊接缺陷的显微照片,附有对应的解决方案说明。
工艺文件管理
文件柜中存放着各类作业指导书,SOP文件详细规定每个工位的动作规范。钢网管理台账记录着每套模板的使用次数和清洗记录,BOM清单用荧光笔标注了替代物料信息。变更通知单用红色文件夹分类,最新版本工艺卡加盖受控章。车间白板上手写着当日重点管控事项:QFN封装器件需重点检查侧面爬锡高度。