





发布时间:2025-12-08 点击数:0
01 ABC分享会 - 产品加工作业
a. 锡膏印刷
需要使用到Stencil,即钢网。钢网会根据PCB焊盘的设计进行开孔,钢网的厚度就是锡膏的厚度。由于锡膏印刷的质量会直接影响到后续的焊锡质量,因此锡膏印刷前需要仔细的调试刮刀速度、刮刀压力等参数。
也可称为SMT(Surface Mounting Technology)表面贴装技术。贴片需要专用的贴片程序;通用的喂料系统;吸嘴在大部分情况下是通用的,对于某些异形的元器件需要厂商开发专用的系统。
贴片机按功能分:
高速机:以电阻、电容等尺寸外形规则的贴片式元器件为主体。
通常含10-15个工作头,每个工作头可换2-5个吸嘴。
贴装速度:10+个元器件/秒。
每条SMT线通常设置1-3台高速机。
高速机会存在抛料问题,因此样品阶段的备料不能按照实际打板数量来备货,最好预留10%的缓冲空间。
每条SMT生产线通常会设置1台泛用机。
贴片机按贴片速度分:
中低速贴片机的理论贴装速度为30,000片/小时(片式元件)以下。
高速贴片机的理论贴装速度为每小时30,000~60,000片/小时。
超高速贴片机的理论贴装速度高于60,000片/小时。
将焊锡融化,并在元件引脚与PCB焊盘之间形成可靠连接的工艺。回流焊是SMT工艺中特定的工序,在回流焊机中通入惰性循环气体,保证一个高温的气体氛围,重新熔化分配到焊盘上的锡膏,在最后经过冷却风凝固。回流焊通常使用氮气,不过也有真空回流焊的设备。由于回流焊只能进行单面的焊接,因此如果是双面的SMT,需要在一面SMT完成后,第二次过回流焊进行另一面的焊锡。由于锡膏固化以后再溶解的温度大于回流焊的温度,所以反面的SMT原件不会脱落。
一般在锡膏的data sheet里会有建议的温度曲线,进行温度曲线的调试时需要:温度传感器/线;已校正的测温仪;PCB板或者实装板。温度曲线的设置需要SMT工程师前期根据锡膏说明书,结合测温装置及实装板反复测试,可调温区越多,温度曲线越好。
c. 元器件焊接-通孔类元器件
SMT只适用于贴片类元器件(SMD)焊接,对于过孔插装元器件(PTH)需要使用其它焊接工艺
c1. 波峰焊<svg width="10px" height="10px" viewbox="0 0 16 16" class="ZDI ZDI--FourPointedStar16 css-1dvsrp" fill="currentColor">
利用高温将锡料(锡棒)熔化,变成液态锡。
在锡槽液面形成特定形状的锡波。
将插装了元件的PCB置于传送带上,以一定的角度以及浸入深度穿锡波实现焊点焊接。
回流焊通过上方热风加热,而波峰焊通过下方的锡波进行焊接。波峰焊的缺点:
焊接面焊点附近不能有元器件,这是因为锡波范围较大,如果焊点附近有元器件,容易掉件。
焊接面元器件容易受到热冲击影响。
PCB受热冲击较大,容易翘曲变形。
锡槽中有很多融化的液态锡,如果停线,锡料浪费大。
波锋焊有两种形式, 单波峰与双波锋。
对单波峰而言,只有一个波峰即平流波。
对双波峰而言,第一个波峰成为扰流波,第二个波峰称为平流波。
扰流波
扰流波基本能完成焊接。
扰流波中的焊料活跃运动,以较高速度通过狭小缝隙,使焊料分布均匀。
但容易在焊点上留下不平整和过剩的焊料,因此需要第二个波---平流波。
平流波
整个波面基本上保持水平,像一个镜面。乍看起来,好像锡波是静态的,实际上焊锡是不停在流动着,只是波峰非常平稳。
作用:协助消除由扰流波产生的锡尖和短路。
c2.选择性波峰焊(Selective wave soldering, SWS)
SWS全称为Selective Wave Soldering。焊接过程和波峰焊类似,进板→助焊剂喷涂→预热→ 焊接→冷却→收板,与波峰焊的区别为:
焊接面的元器件不会受到影响
热冲击小
锡料浪费少
焊接质量稳定,更易于控制。
波峰焊的缺点:当焊点较多时,焊接效率没有传统波峰焊高。
c3. 通孔回流焊THR THR全称为Through-hole Reflow。简单来说就是让插装件与SMD贴片元器件一起完成锡膏印刷,贴片和回流焊的过程。
优点:由于整个过程是与与SMT一道完成,因此可以省掉一道后段焊接工艺。
缺点:普通PTH元器件耐温要求不高,但THR 元器件需要耐更高温度(回流焊最高温度约在250~260 ℃),因此物料成本会增加。
c4. 自动点焊自动点焊即由自动化机械模拟手持点焊的过程,通过机械手臂和温控进行焊接,需要利用程式来编辑焊接路径、焊接温度、焊接时间。
d. 分板Routing/Punch/V-Cut
为了提高生产效率,PCBA一直以拼版形式生产,直到分板这一步。分板之后PCBA就是以单片的形式进行生产。
d1. 手折
通常在初始样件阶段,为了节约治具费用,可以采用手折的方式进行分板,应力大,而且需要将PCB加工成邮票孔才能够进行手折分板。
d2. 冲压式分板机 (Punch)
刀模在PCB上方进行冲切,直接将PCB切开。
优点:设备成本低,速度快,效率高。
缺点:由于必须专板专模,刀模成本高。
硬板若采用冲压式分板的应力非常大,可能损伤元器件。
多适用于软板,软板没有应力问题。
d3. 走刀式/走板式分板机 (V-Cut)
优点:成本低,设备价格低,基本不需治具。
缺点:只能进行直线分板,有毛边,PCB上需开V型槽。
d4. 铣刀式分板机 (Routing)
硬板PCB最常见的分板形式,采用铣削加工的模式。
优点:可进行任意形状分板,应力很小,切割边缘无毛边。
缺点:设备成本高。治具用来定位和遮盖元器件,成本不高,但是铣刀是耗材,损害非常快。
d5. 激光式分板机 (Laser)
优点:具备铣刀式分板机的优点,并可对PCB板进行微分切,无应力。
缺点:设备价格昂贵。
e. 烧录OBP
OBP全称为On Board Programming。PCBA上如果贴装IC类元器件,可能会需要将程序烧录到IC中,烧录软件一般由客户提供。
02 ABC分享会-物流周转作业
上板/下板/周转/缓存
传统上板方式:人工上板,由1个操作工负责贴标签和上板工作。
自动化上板方式:自动打码和自动上板。
考虑到效率和日益上涨的人工成本,越来越多的公司采用自动化方式进行上板,从而衍生出来一个完整的PCB上板/下板/周转/缓存的系统,这个系统会包含多台设备,下面是我们从网络上搜索到的系统配置,供大家参考。
Multi Magazine Loader:多层上板机
Turn Conveyor: 转向载板机
Destacker:吸板机
High Speed laser Masking:高速激光打码机
Work station:工作站
FIFO Buffer:先进先出暂存机
Dual Unloader:双重下板机
03 ABC分享会-质量控制作业
a. 来料检查IQC
当零件到货后,需要进行全检或者抽检后才能才能收货入库的操作。整个入库过程都是可追溯的,可以通过零件包装上的条形码或者二维码,追溯入库日期,物料检查报告,甚至是供应商的生产批次等信息。
不同零件需要检测的内容并不相同,对应需要的检测设备也是不同的。以下列了几种常见的物料的检测内容:
PCB:抽检尺寸,首批入料100%全检尺寸。
电子元器件(电阻/电容/二极管/芯片等):抽测电阻值/电容值等。
连接器:抽测阻抗。
线束:抽测阻抗。
结构件:抽测尺寸,首批入料100%全检尺寸。
Tips
: 如何读懂来料信息?零件的标签上有很多信息,乍一看可能觉得有点无从下手,其实耐下心来一条条的核对,我们可以获得很多信息。比如从下面这个标签上,我们可以知道什么呢?
PRC0603FR-0768RL,Q5000,9D1638,1PRC0603FR-0768RL,0 (二维码自动识别)
CPN:Customer Part Numberg,即客户型号或者是料号。QTY:Quantity, 即来料数量。一般电阻电容的规格有3000片/卷和5000片/卷两种。
DC:Date Code,即日期代码。此处的1638表示这个零件是在16年的第38周生产的。
B/C:Batch Code, 即批次代号。批次代号供元器件厂商内部追溯时使用,像是在出现质量问题的时候,元器件厂商往往会要求提供B/C便于他们内部查询。
MPN:Manufacture part number, 原始生产商型号或者是料号。
二维码:里面包含了生产商的相关的追溯信息。
ROHS:这是一种环保标志。ROHS是由欧盟立法制定的一项强制性标准,它的全称是《关于限制在电子电气设备中使用某些有害成分的指令》(Restriction of Hazardous Substances)。
YAGEO:原始生产商名称(不是代理商)。
Tips:如何读懂MPN?
访问元器件制造商官网,获取元器件Datasheet,查询MPN命名规则。
搜索“MPN”或“PN”快速查找到讲解编码规则的部分。
以RC0603FR–0768RL为例:
RC:系列号。
0603:尺寸代号,0603表示0.6英寸*0.3英寸,其它同理。
F:阻值公差,这里YAGEO定义:B=+/-0.1%D=+/-0.5%F=+/-1.0%J=+/-5%
R:包装类型。
-:电阻温度系数,“-”表示基于详细规范。
07:料卷直径,07表示料卷直径是7英寸。
68R:阻值,68R表示阻值为68Ω。
L:系统默认代码。
b. 贴标签追溯
包括生产中的追溯和后续的追溯。在生产过程中,每一站都会扫描PCB上的标签,将不良品及时的拦截下来,避免不良品流向客户端。
目前常见的标签形式有:
传统纸标签(防静电耐高温标签):方式有标签列印和人工贴标签/机器自动贴标签
油墨喷印
激光镭雕
标签/喷印/镭雕的内容包括:文字或者是条形码/二维码。
文字/条形码/二维码的内容各家公司会有不同定义,一般都会包括料号,批次号,日期代码等。