标准SMT工艺流程图36页PPT

SMT工艺制程详细流程图（更新 版
目 录
• SMT工艺简介 • SMT工艺流程 • SMT工艺材料 • SMT工艺设备 • SMT工艺质量与可靠性 • SMT工艺发展趋势与挑战
01 SMT工艺简介
SMT工艺定义
01
SMT工艺是一种表面组装技术，通 过将电子元件直接贴装在印刷电路 板（PCB）表面，实现电子产品的 组装和集成。
在选择贴片元件时，需要考虑 其电气性能、机械性能、可靠 性、成本等因素。
钢板
01
钢板在SMT工艺中起到支撑和定位电子元件的作用，是重要的 辅助材料之一。
02
钢板通常采用不锈钢或镀锌钢板制成，具有高强度、耐腐蚀、
不易变形等特点。
在选择钢板时，需要考虑其尺寸、精度、平整度、强度等因素，
03
以确保良好的支撑和定位效果。
图像处理系统用于处理和识别拍摄到的图像。
检测设备的精度和可靠性对于产品质量和生产效率有着至关重要的影响。
05 SMT工艺质量与可靠性
质量检测方法
视觉检测
通过高分辨率相机和图像处理技术， 对SMT制程中的元件放置、焊接质量 等进行实时检测。
自动光学检测（AOI）
利用光学原理对焊接后的PCB进行检 测，识别焊接缺陷、元件错位等问题。
02
SMT工艺涉及的设备包括贴片机 、印刷机、回流焊炉等，通过自 动化生产线完成电子元件的快速 、高密度组装。
SMT工艺特点
01
02
03
高密度组装
SMT工艺可以实现高密度、 小型化的电子元件组装， 提高电子产品的性能和可 靠性。
自动化程度高
SMT工艺采用自动化生产 线，提高了生产效率和产 品质量。
环保节能
SMT工艺使用的材料多为 无铅环保材料，有利于环 保和节能减排。

插件 M.I / A.I
波峰焊接 Wave Soldering
装配/目检 Assembly/VI
点固定胶 Glue Dispensing
入库 Stock
自动光学检查 AOI
或
NG
NG
NG
前置作业：贴条码标签(Barcode Label)
条码打印机
SFIS (Shop Floor Information System)系统, 利用条码标签来确保每一个生产工序被确实执行, 并可做实时生产数据管理分析, 事后的问题追踪与反馈。
Tray
胶带
管装
飞达(Feeder)
取料处
料盘保护胶带
贴片（SMT）
SMT：Surface Mounting Tech 所需最基本设备： 印锡膏机 贴片机 回焊炉 贴片机按功能分为以下2类 高速机：用于贴装小型元件 泛用机：又称多功能机，一般贴装大尺寸零件，精度较高速机高。
进板
PCB正在被推出料架，推向印刷机
DIP Pad
ASM元件
SMT Pad
常见英文及缩写解释
stencil barcode SFIS feeder tray profile MOI mask carrier IPQC LCR
插件 贴片 锡膏 线路板(空板) 回流焊 功能测试 光学检查 线路板(成品板) 在线测试 包装 测试
质检员 条码 钢网 温度曲线 检验罩板 车间信息系统 载具 托盘 飞达(进料器) 作业指导书 阻容感量测
回流焊接 Re-flow Soldering
修理 Rework/Repair
目检（VI)&AOI
ICT/FCT測試
FQC
修理 Rework/Repair

翻板
清洗
A面再流焊接
焊膏烘干 胶黏剂固化
贴装SMD
胶黏剂固化
B面
双波峰焊接
清洗
图2-7双面表面组装工艺流程（b） 第六种方式
最终检测
15
SMT生产线的设计—生产设备
常见的生产设备：
JUKI贴片机
日立印刷机
富士贴片机 劲拓回流焊机
16
SMT生产线的设计—主要设备的位置与分工
Screen Printer
2.按照生产线的规模大小:可分为大型、中型和小型生产线 大型生产线:具有较大的生产能力，一条大型生产线上的贴装机由一台 多功能机和多台高速机组成； 中、小型 SMT 生产线:主要适合中、小型企业和研究所，满足中、小 批量的生产任务。贴装机一般选用可采用一台多功能机；如果有一定 的生产量，可采用一台多功能机和一至两台高速机。
Mount
AOI
Reflow
17
SMT生产线的设计—印刷机
焊膏印刷机：
位于SMT生产线的最前端，用来印刷焊膏或贴片胶。它将焊膏或贴片 胶正确地漏印到印制板的焊盘或相应位置上。
18
SMT生产线的设计—印刷机
HITACHI全自动网板印刷机NP-04LP
采用Windows NT交互式操作系统， 操作便捷，高速、高精度、重复印刷性好 定位精度达±15μm； 适宜细间距QFP、SOP等器件的连续印刷 50×50mm≤印刷尺寸≤460×360mm
9
SMT的组装工艺流程—双面混合组装
来料检测
组装开始 A面涂胶黏剂 贴SMIC
焊膏 烘干
再流焊接
翻板
胶黏剂固化 贴装SMD
PCB B面 涂胶黏剂
翻板
插装元件 引线打弯

解读步骤2
识别流程图中的各个符号和元素，了解它们 代表的含义和作用。
解读步骤4
对整个流程进行总结和归纳，形成对流程的 整体认识，并评估其合理性和优缺点。
03 SMT流程详解
流程准备阶段
确定生产需求
根据客户订单和产品规格，确 定生产需求，包括产品数量、
型号、规格等。
制定生产计划
根据生产需求，制定详细的 SMT生产计划，包括生产排程 、物料需求、设备配置等。
对SMT生产线上的设备进行维护 和清洁，确保设备的长期稳定运 行。
04 SMT流程优化建议
提升流程效率
自动化设备
采用自动化设备，如自动 贴片机、自动检测设备等， 提高生产效率。
优化生产线布局
合理安排生产线布局，减 少物料搬运距离，降低生 产时间。
引入智能管理系统
通过引入智能管理系统， 实时监控生产进度，优化 生产计划，提高生产效率。
降低流程成本
减少物料浪费
优化物料管理，减少物料损耗和浪费，降低生产 成本。
降低人工成本
通过自动化设备替代人工操作，降低人工成本。
提高设备利用率
合理安排设备使用计划，提高设备利用率，降低 生产成本。
提升流程质量
严格质量控制
建立完善的质量控制体系，确保每个生产环节的质量可控。
引入质量检测设备
采用先进的质量检测设备，提高产品质量检测的准确性和可靠性。
回流焊接
将贴装好的PCB板通过回流焊炉进行 焊接，使元件与PCB板牢固连接。
质量检测
对焊接完成的PCB板进行质量检测， 包括目视检查、功能测试等，确保产 品质量。
流程结束阶段
01
产品包装
根据客户要求，对合格的PCB板 进行包装，确保产品在运输过程 中不受损坏。

类型 元器件 SMT(Surface Mount Technology） THT(Through Hole Technology）
SOIC/TSOP/CSP/PLCC/TQFP/QFP/片 双列直插或DIP，针阵列PGA，有引线 式电阻电容 电阻电容 印制电路板，1.27mm网格或更细，导 电孔仅在层与层互连调 印刷电路板、2.54mm网格 (Φ0.3mm~0.5mm) (Φ0.8mm~0.9mm通孔) 布线密度高2倍以上，厚膜电路，薄膜 电路，0.5mm网格或更细 回流焊 小，缩小比约1：3~1：10 表面贴装
19
SMT生产流程
SMT生产流程
PCB板暂存区
锡膏印刷
锡膏检测
高速贴片
多功能贴片
人工目检及维修
自动光学检测 回流焊炉
20
SMT生产设备
送板机(Loader)：将空PCB板﹐利用推杆将空PCB板送入印刷机中﹐同 时通过集板箱对双面板贴裝一个置放位置和送板﹐这样可相容正反面 SMT通过送板机﹐全自动的将PC板送入锡膏印刷机中. 吸板机(Vacuum Loader)：利用真空(Vacuum)吸力﹐将PCB吸起﹐送 入锡膏印刷机中以便进入下一工站﹐同为吸板机一次可100~200PCS﹐ 这样可节省人员置板时间. 锡膏印刷机(Solder Paste Printer):原理将锡膏(Solder Paste)通 过钢板(Stencil)之孔脫膜接触锡膏而印置于基板之锡垫(PCB板焊盘) 上. 锡膏检测仪(SPI: Solder Paste Inspection):检测锡膏印刷是否正 确，有无漏印、错印等现象. 贴片机(Pick and Placement System): 将SMT零件通过高速机或泛用 机的抓取头将其元件抓取或吸取﹐并经过辨识零件外形、厚度﹐经确 认OK后﹐将元件按编程之位置贴装﹐零件按照物料(BOM)之指示﹐依 序贴裝完.

13
SMT锡膏管制与印刷工艺
锡膏管制：
锡膏购入后先对锡膏进行编号管制：
锡膏在批量购入前需要先进行验证其可靠性：
锡膏实验项目：
1.粘度测试（粘度对产品的影响：粘度大容易粘连网孔、 粘度小不易粘固元件，易变形）工具：粘度测试仪、 锡膏搅拌刀
2.合金含量测试（一般取量20+/-2g）：蒸干法
3.焊剂含量测试（一般取量30g）：放入甘油加热使熔 化至与合金分离、冷却、水清洗、酒精清洗、干燥秤 其重量
刮刀过后网面上锡膏干净，可以直接看到 网板面（效果如下图）
钢网擦拭频率：3~5PCS/次 *擦拭时须用钢网纸光滑的一面擦拭 *锡膏使用前先确认锡膏没有过使用期
15
SMT元件贴装（组件）
16
SMT元件贴装
17
SMT回流焊接工艺
1.测温板制作：
A.测温板使用材料和工具：
未插件的SMT贴装OK的板、电钻+钻头、热偶丝、测温探头、银胶、烙铁
4.不挥发物含量测试
5.粘着力测试
6.工作寿命实验
7.润湿性测试 8.坍塌性测试（用0.2mm钢网印刷在铜板上： 室温25+/-3℃，湿度50+/-10%RH，放置10~20min； 炉中150+/-10，放置10~15min） 9.铜镜测试：将锡膏涂上，使其中所含的助焊剂 与薄铜面接触。再将此试样放置 24 小时，以观察
按助焊膏活性分类：
R级（无活性），RMA级（中度活性），RA级（完全 活性）、SRA级（超活性）
按清洗方式分类：
有机溶剂清洗类（传统松香锡膏，残留物安全无腐蚀） 水清洗类（活性强）和半水清洗和免清洗类 锡膏成份： 合金粉和焊剂（活化剂、触变剂、基材树脂和溶剂） 锡膏比例： 合金通常占锡膏总重量的85~92% 常见合金颗粒：300目~625目 （目为英制，只每平方英寸面积上的网孔数目） 合金含量增加时，锡膏粘度增加、熔化时更容易结合、 减少锡膏坍塌、易产生锡膏粘网

12
E.擦鋼綱
1.準備工作: 取下靜電手鏈, 按off關閉机器動作,大步走到開蓋前 2.具體操作:
1).用右手打開印刷機蓋. 2).伸右手到臺面下取無塵紙, 左手取酒精瓶往無塵紙上加適量酒精
3).右手伸入印刷機內鋼綱底下來回擦拭. 4).擦完后關下機蓋, 將無塵紙放回原處.按on開關準備動作. 5).回到印刷位,記錄<鋼綱擦拭記錄表>. 6).繼續印刷
41
爐后集板
工具及器具: 手套, 防靜電手鏈, 防靜電盒(料架) 準備工作: 戴好靜電手鏈, 手套 看見機板出來到出口處時,用右手撿起. 按統一方向將板插到防靜電盒內.待目檢. 如大堆
機可用料架收集,擺放整齊 重復第3.4.步. Note: 輕拿輕放,不可重疊, 不可亂放. 問題點: 疊板, 擺放不整齊.
16
<<錫漿/膠水印刷>>
1. 錫膏和膠水,從雪櫃取出后必須在室溫下回溫4 小時以上,嚴禁高溫烘烤,不能開蓋回溫,以免吸收 水汽及凝結水汽.
2.將回溫的錫膏在攪拌機上攪拌3~5分鐘(不開蓋) 后再使用.
3.取用錫膏,膠水后立即封蓋,以免吸水汽,用剩的 錫膏,膠水用專用瓶收集,也要冷藏,回溫,攪拌后 才用.
30
貼片工序操作規範
Feeder的裝料與拆卸 ; 上站臺及下站臺; 接料帶; 在線核對物料;
31
Feeder的裝料與拆卸
工具及器具: FEEDER .物料 具體操作: 裝:將feeder平放於臺面上,以標簽朝上裝放料盤,壓
起feeder卡梢,將料帶穿入對好齒位,料帶從上面抽 出,放下卡梢,順路將料帶拉緊壓於收帶輪中間. 1. 拆:將feeder平放於臺面上,鬆開收帶輪中間的料帶, 壓下feeder卡梢,抽出料帶, 取下料盤.復位卡梢.

框架式上板机
层叠式上板机
印刷机
目的是为了PCB上元器件焊盘在贴片和 回流焊接之前提供焊膏,使贴片工艺中贴 装的元器件能够粘在PCB焊盘上,同时为 PCB和元器件的焊接提供适量的焊料,以 形成焊点,达到电气连接.
Squeegee
Solder paste
Stencil
半自动印刷机 印刷原理示意图
全自动印刷机
SMT生产线工艺流程图 生 4—高速贴装机 7—热风再流焊炉
2—高精度全自动印刷机 3—检查工位 5—高精度、多功能贴装机 6—检查工位 8—AOI检查装置
上板机（PCB装载）
目的是通过上板设备将需要生产的PCB 自动送上生产线的下一道工位 ，方便后 上 续的锡膏印刷；
AOI 工作原理
• AOI检测的基本原理是通过人工光源、 LED灯光、光学透镜和CCD照射被测物， 把光源反射回来的量与已编程好的标准 进行比较、分析和判断,是检查PCB外 观上存有不良的一种设备。
台式AOI 在线AOI 原理示意图
贴片机
貼片机的組成:貼裝頭、片狀元器件供給系統、PCB定 貼片机的組成 位系統、微型計算机控制系統和視覺檢測系統構成.
工作原理
貼裝頭也叫做吸/放頭, 貼裝頭也叫做吸/放頭,它的 工作由拾取/釋放和移動/ 工作由拾取/釋放和移動/定位 兩种模式組成.第一, 兩种模式組成.第一,貼裝頭通 過程序控制完成三維的往复運 動,實現從供料系統取料后移動 PCB的指定位置上 第二, 的指定位置上. 到PCB的指定位置上.第二,貼裝 頭的端部有一個用真空泵控制 的吸盤.當換向閥門打幵時, 的吸盤.當換向閥門打幵時,吸 盤的負壓把SMT SMT元器件從供料系 盤的負壓把SMT元器件從供料系 統中吸上來;當換向閥門關閉時, 統中吸上來;當換向閥門關閉時, 吸盤把元器件釋放到PCB PCB上 吸盤把元器件釋放到PCB上.貼 裝頭通過上述兩种模式的組合, 裝頭通過上述兩种模式的組合, 完成拾取/放置元器件的工作. 完成拾取/放置元器件的工作.

13
Paste Handling BEFORE Printing/丝印之前的锡浆处理 丝印之前的锡浆处理
15 April 2012
Allow approximately 4 hours for paste to reach room temperature (~25 deg C) 可以用将近4小时令锡浆温度达到室温（~25摄氏度） Avoid rapid warming 避免迅速升温 DO NOT apply heat to expedite thawing 不要用加热的方法来加速熔化。 Label jar with open date and time 在广口瓶上用标签标上开封日期和时间。
Powder Size
TYPE/+325 -325/+500 -400/+635 -500/+635 -635
Printing Parameters Pitch Aperture width (Avg.) # small inches microns inches microns spheres 0.050 1270 0.023 584.2 7.8 0.025 635 0.0125 317.5 7.1 0.020 508 0.0095 241.3 9.7 0.016 406.4 0.0075 190.5 9.5 0.012 304.8 0.0055 139.7 7.0 0.008 203.2 0.004 101.6 ?
Powder Diameter microns 75 150 45 75 25 45 20 38 20 25 fines 20
11
Which Powder Mesh Should Be Used?/应该使用哪一种粉末的网孔？ 应该使用哪一种粉末的网孔？ 应该使用哪一种粉末的网孔

SMT详细流程图
之邦定部份
2024/10/14
编制：Boter
1
准备夹具、测试架 技术资料核对
机器配置准备
设备参数调试 N
设备故障修理 Y
交生产线继续使用
邦定工艺流程图
邦定
生产线安排生产
物料上机 N
核对物料 Y
点胶、贴芯片
PMC
下达生产计划
领料员发放物料
邦定测试过镜修理 封胶
烤箱固化
炉后检查
产品装箱
2024/10/14
邦定技术服务商
配件、维修和技 术支持
2
研发中心
拟发工程更改单 拟发新工程料单
2024/10/14
邦定工艺控制流程图
邦定
ME按料单制 作生产程序和上料卡
ME工艺组更改工程料 单、生产程序及上料卡
备份保存
按工艺要求制作邦定工艺指 导卡
相关部门
拟发工程更改单
品管 审核
Y
贴 胶 纸 工 艺 卡
Y
线长 N
是否停拉 Y 停拉
品管
N
Y 是否停拉
N
抽检机 芯品质 是否良
好Y
入库、出货
•ME有责任
对生产线提 出的工艺问 题进行调试、 确认。
•对模组进行检 查，发现不良 现象及时调试。 •调试不了的请 ME调试。
2024/10/14
•对机芯进行全 检，对不良机 芯进行纠正， 并及时反映给 操作工。保证 机芯100%合格。
邦定转机流程图
接上级生产安排 按工艺指导卡领PCB及IC
N
IPQC核对物料
Y
邦机程序调试
各生产环节生产参数确认 首件生产及确认
正常生产

贴片机对PCB板进行元件的贴装
此图为JUKI-FX-1R系列片式高速贴片机
贴片机对PCB板进行元件的贴装
在此环节中,贴片机将对印刷OK的PCB进行片式元件的贴装.需要注意的是保证元件贴装的正确性,精确性和稳定性. 正确性,简单地说就是不能存在NC程序上的错误,在新程序上线之初,必须保证BOM与NC及料位表上的元件相关数据(即元件料号,位置,用量)三者一致.
二:印刷机对PCB板进行锡膏印刷
此站在整个流程中起着重要的作用,如果出现问题,那么对后面的贴片及炉后的出锡品质将带来重大影响,据不完全统计:在出锡不良中,有60%~70%是由印刷站引起.就个人认为,印刷流程需注意以下两点:
二:印刷机对PCB板进行锡膏印刷
1.锡膏的回温与搅拌. 锡膏使用前一定要回温,回温时间须在4小时以上,以使瓶内锡膏温度与室温一致; 回温好的锡膏在使用前还需搅拌,搅拌时间为机搅3分钟,手搅10分钟.
二:印刷机对PCB板进行锡膏印刷
2.各印刷参数的调整. A.印刷压力一般以刚好刷净钢网为宜,如图.
二:印刷机对PCB板进行锡膏印刷
B.印刷速度不宜太快,应在能跟上贴片时间的前提下尽可能的放慢,一般在30~50mm/S为宜. C.印刷间隙与PCB的厚度相关联,因此 ,请输入准确的板厚度. D.脱膜间隙不能太小,一般为2~4mm. E.脱膜时间不能太快,一般为0.5~1mm/s. F.钢网擦拭频率不能太低,一般5片为一擦拭周期. G.钢网上的锡膏量,如果按印刷时锡膏的滚动高度计算,则一般其高度应保持在刮刀片高度的2/3,如果这一高度小于1/3,则应立即添加锡膏.
无铅PCBA
五.炉后目检对PCBA板进行外观不良检查。
现在有的工厂都已使用先进的自动光学检测设备—AOI。此设备能对炉后90%的出锡不良进行准确判断检测，不但节省了人力，而且提高了工作效率。如下图所示的SONY---AOI自动检查机。

客户品质标准,全面检查半成品质量状况, 将不良点标识﹑数量记录, 并及时反馈与生产管理员,相应 及时联络生产技朮员﹑品质人员针对不良情况分析原因,作 出改善控制 7. 测试
7
• 4. 贴装 SMT 元器件 贴装 SMT 元器件主要控制元器件的正确性和贴装质量
• (1)元器件正确性的控制 使用正确型号和版本的排位表核对物料站位﹑物料名称﹑物料编号 全 部一致方可将物料装于 FEEDER 上料于机组相应站位 以便与生产技术 员所调用贴装程序匹配
(2) 贴装质量的控制 生产技朮员依据客户品质标准调校机组贴装质量 ,生产线作业员全面检 查 ,反馈贴装不良信息予生 产技朮员再次调校机组 ,直至达到客户品质 标准 5. 回流固化(或焊接) • 对已贴装完成 SMT 元器件的半成品经生产线作业员检查后 ,需经回流 焊接炉熔焊锡浆. • 回流焊接是使用锡浆的 PCB 某一贴装面将元器件与之焊接 回流焊接所 需温度条件由 PCB材质﹑PCB 大小﹑元器件重量和锡浆型号类别等设 定 在投入半成品前 ,需由生产技朮员确认炉温, 指导放板密度和方向.
印机
• 丝网印刷机 ,位于 SMT 生产线的最前端
点胶 它是将胶水滴到 PCB 的的固定位置上,其主要作用是将元器件固定到 PCB 板上 所用设 备为
• 点胶机,位于 SMT 生产线的最前端或检测设备的后面
贴装 其作用是将表面组装元器件准确安装到 PCB 的固定位置上 所用设备为贴片机,位于 SMT 生产线中丝印机的后面
产线中任意位置
6
四 .SMT 生产流程注意事项
首先让我们来看一下我们车间的一个流程图: 1.PMC排产 2.仓库配料 • 印刷电路板是针对某一特定控制功能而设计制造 供板时必须确认印刷电路板 的正确性 • 一般以 PCB 面丝印编号进行核对 ,同时还需要检查 PCB 有无破损 污渍和板屑 等引致不良的现象 . • 如有发现 PCB 编号不符﹑有破损﹑污渍和板屑等 作业员需取出并及时汇报管 理人员 3. 印刷锡浆 • 确保印刷的质量 需控制其三要素: 力度﹑速度和角度 . • 据不同丝印钢网 辅料(锡浆)和印刷要求质量等合理调校 . • 锡浆平时保存于适温冰箱中 使用前从冰箱取出解冻至室温下方可开盖搅拌至均 匀﹑流畅后投入使用 . • 印刷后需检查锡浆是否均匀适量地印刷于 PCB 焊盘上, 有无坍塌和散落于 PCB 面, 确保回流焊接元器件良好 ,无锡珠散落于板面.