依据贴片精密度规定及其元器件类型和总数的不一样,现阶段常见的计划方案给出几类:计划方案1、多片贴片:多片FPC靠精准定位模版定坐落于托半上,并全线固定不动在垫板上一块儿SMT贴片。
1. 应用领域:A、 元器件类型:块状元器件通常容积超过0603,脚位间隔大于0.65的QFQ以及他元器件均可。
B、 元器件总数:每块FPC上好多个元器件到十多个元器件。
C、 贴片精密度:贴片精密度规定中等水平。
D、FPC特点:总面积稍大,有适度的地区中无元器件,每块FPC上常有两个用以电子光学精准定位的MARK标识和两个左右的精准定位孔。
在FPC上贴片SMD有什么计划方案
2. FPC的固定不动:依据金属材料漏板的CAD统计数据,载入FPC的内精准定位统计数据,来生产制造高精FPC精准定位模版。使模版上定位销的直徑和FPC上精准定位孔的直径相符合,且高宽比在2.5mm上下。FPC精准定位模版上也有垫板下位销两个。依据一样的CAD统计数据生产制造首批垫板。垫板薄厚以2mm上下为好,且材料历经数次热冲击性后涨缩形变要小,以好的FR-4原材料和别的高品质原材料为宜。开展SMT以前,先将垫板套在模版上的垫板定位销上,使定位销根据垫板上的孔外露来。将FPC一整片一整片套在外露的定销上,用薄形耐高温胶带固定不动位在垫板上,不许FPC有偏位,随后让垫板与FPC精准定位模版分离出来,开展电焊焊接包装印刷和贴片,耐高温胶带(PA原膜)粘压要适度,经高溫冲击性后务必易脱离。并且在FPC上无残留物胶剂。
非常必须留意的是FPC固定不动在垫板上刚开始到开展电焊焊接包装印刷和贴片中间的储放時间越少越高。
计划方案2、高精贴片:将一整片或几克FPC固定不动在高精的精准定位垫板上开展SMT贴片1. 应用领域:A、元器件类型:基本上全部基本元器件,脚位间隔低于0.65mm的QFP也可。
B、元器件总数:十几个元器件左右。
C、贴片精密度:相相对而言,高贴片精密度最大0.5mm间隔的QFP贴片精密度也可确保。
D、FPC特点:总面积很大,几个精准定位小圆孔,有FPC电子光学精准定位的MARK标识和关键元器件如QFP的电子光学精准定位标识。
2. FPC的固定不动:FPC固定不动在元器件垫板上。这类精准定位垫板是大批量订制的,精密度极高,精密度极高,每片垫板中间的精准定位的差别能够看做不计算。这类垫板历经必十多次的高溫冲击性后规格转变和涨缩形变很小。这类精准定位垫板上带2个定位销,这种定位销高宽比与FPC薄厚相同,直徑与FPC的精准定位的精准定位小圆孔的直径相符合,另一个这种T型定位销高比前这种略高一点儿,因为FPC很柔,总面积很大,样子弧形,因此T型定位销的功效是限定FPC一些一部分的偏位,确保包装印刷和贴片精密度。对于这类固定不动方法,金属片上相匹配与T型定位销的地区可做适度解决。
FPC固定不动在精准定位垫板上,其储放的時间虽沒有限定,但受自然环境标准的危害,時间也不适合过长。不然FPC非常容易返潮,引越涨缩形变,危害贴片的品质。
在FPC上开展高精贴片和加工工艺规定和常见问题1、FPC固定不动方位:在制做金属材料漏板和垫板以前,先要考虑到FPC的固定不动方位,使其在回流焊炉时,造成电焊焊接欠佳的概率小。最佳的计划方案是块状元器件竖直方位、SOT和SOP水准方位置放。
2、FPC及塑封SMD元器件相同归属于“湿冷比较敏感元器件”,FPC受潮后,很容易造成涨缩形变,在高溫下非常容易层次,因此FPC和全部塑封SMD相同,平常要防潮储存,在贴片前必须要开展驱湿风干。通常在经营规模生产制造的加工厂里采用高风干法。125℃标准下风干時间为12钟头上下。塑封SMD在80℃-120℃下16-24钟头。
3、助焊膏的储存和便用前的提前准备:助焊膏的成分较繁杂,溫度较高时,一些成分十分不平稳,容易挥发,因此助焊膏平常应密封性存有超低温自然环境中。溫度应超过0℃,4℃-8℃最好。应用前在常温下中升温8钟头上下(密封性标准下),当其溫度与常温下相同时。能够打开,经拌和后应用。假如未超过室内温度就打开应用,焊膏就会消化吸收气体中的水份,在回流焊炉会导致溅出,造成锡珠等不良风气。一起消化吸收的水份在高溫下非常容易与一些活化剂产生反映,消耗活化剂,非常容易造成电焊焊接欠佳。助焊膏也禁止在高溫(32℃左右)下迅速升温。人工服务拌和时要匀称用劲,当拌和到随着锡膏像稠稠的面糊相同,用刮板挑动,可以大自然地按段落下来,就表明可以应用。最好是可以应用轴流式全自动搅拌器,实际效果更强,而且可以防止人工服务拌和在助焊膏中残余有汽泡的状况,使包装印刷效更强。
4、工作温度及环境湿度:通常工作温度规定控温在20℃上下,空气湿度维持在60%下列,助焊膏包装印刷规定在相对性密闭式且气体热对流小的室内空间中开展。
5、 金属材料漏板金属材料漏板的薄厚通常挑选在0.1mm-0.5mm中间。依据预期效果,当漏板的薄厚为最少焊盘总宽的2分之1下列时,焊膏脱板的好用,漏上空焊锡丝的残余少。漏孔的总面积通常比焊盘要小10%上下。
因为贴片元器件的精密度规定,常见的有机化学浸蚀不符合规定提议选用有机化学浸蚀加部分化学抛光法、激光器法和电铸法来制做金属材料漏板。从价钱特性较为,激光器法为甄选。
1) 有机化学浸蚀加部分化学抛光法:有机化学浸蚀法生产制造漏板,现阶段在中国比较广泛,但孔边不足光洁,可选用局化学抛光法提升孔边的光泽度。该方式 生产制造成本费较低。
2) 激光器法:成本增加。但生产加工高精度,孔边光洁,尺寸公差小,能合适包装印刷0.3mm间隔的QFP的助焊膏。
6、 助焊膏:依据商品的规定,可各自采用通常焊膏和免清理助焊膏。助焊膏特点给出:1) 助焊膏的颗粒物样子和直徑:颗粒物膏的样子为球形,非球形所占占比不可以超出5%。直徑尺寸应依据通常规律,焊球直徑应低于金属材料漏板薄厚的五分之一,最少直径总宽的五分之二,不然直徑过大的焊球和弧形的颗粒物非常容易堵塞漏印对话框,导致助焊膏包装印刷欠佳。因此0.1-0.5mm薄厚的金属片和0.22mm上下的最少漏板对话框总宽决策了焊球直徑为40um上下。直徑较大最少的焊球的占比不可以超出5%。焊球直徑过小,其表层化合物会随直徑缩小而离散系统迅速提升,在回流焊炉上将很多耗费助焊成分,严重危害电焊焊接品质。假如为免清理随着锡膏,其去化合物化学物质过少,电焊焊接实际效果会更差。因此尺寸匀称的直徑为40um的球形助焊膏颗粒物是最佳的挑选。
2) 焊接材料占比:焊接材料含水量90%-92%上下的助焊膏黏度适度,包装印刷时不容易塌边,并且再流焊后,薄厚大概为包装印刷时的75%充足焊接材料可以确保靠谱的电焊焊接抗压强度。
3) 黏度:助焊膏的流动力学是很繁杂的。很显著,助焊膏应当可以非常容易包装印刷而且能牢固地粘附在FPC表层,低粘度的助焊膏(500Kcps)非常容易造成坍塌而产生短路故障,而高粘度的助焊膏(1400Kcps)非常容易残余在金属材料漏孔中,渐渐地堵塞漏孔,危害包装印刷品质。因此700-900Kcps的助焊膏较为理想。
4) 触变指数:通常挑选为0.45-0.60. 7、 包装印刷主要参数:1) 刮板类型及强度:因为FPC固定不动方法的多样性主要表现为包装印刷面不太可能象PCB那般整平和薄厚强度相同,因此不适合选用金属材料刮板,而运用强度在80-90度的聚胺酯平型刮板。
2) 刮板与FPC的交角:通常挑选在60-75度中间。
3) 包装印刷方位:通常为上下或前后左右包装印刷,最优秀的印刷设备刮板与传输方位呈必须视角包装印刷,可以合理地确保QFP四角焊盘上助焊膏的包装印刷量,包装印刷实际效果最好是。
4) 包装印刷速率:在10-25mm/s范围之内。包装印刷速率太快将会导致刮板飞机滑行,造成漏印。速率很慢,会导致助焊膏边沿不齐整或环境污染FPC表层。刮板速率应与焊盘间隔正比关联,而与漏板的薄厚的黏度反比。0.2mm总宽的焊盘漏孔在包装印刷速率为20mm/s时,助焊膏的添充時间仅有10mm/s.因此适度的包装印刷速率可以确保细致包装印刷时焊膏的包装印刷量。
5) 包装印刷工作压力:通常设置为0.1-0.3kg/每公分长短。因为更改包装印刷的速率会更改包装印刷的工作压力,一般来说,先固定不动包装印刷速率再调整包装印刷工作压力,由小到大,直到恰好把助焊膏从金属材料漏板表层刮整洁。很小的工作压力会使FPC上随着锡膏量不够,而很大的包装印刷工作压力会使助焊膏印得过薄,一起提升了助焊膏环境污染金属材料漏板背面和FPC表层的概率。
6) 脱板速率:0.1-0.2mm/s.因为FPC的多样性,比较慢的脱板速率有益于助焊膏从漏孔中摆脱。假如速率迅速,在金属材料漏板和FPC中间,在FPC和垫板中间的气体的工作压力会迅速转变,会导致FPC与垫板中间的间隙尺寸一瞬间转变,危害助焊膏从漏孔中摆脱和包装印刷图型的一致性,导致欠佳。如今,更优秀的印刷设备,能将脱板速率设定变成可加快的,速率能从0慢慢加快,其脱板实际效果也很好。
8、贴片式:依据商品的特点、元器件总数和贴片式高效率,通常选用中高速贴片机开展贴片。因为每块FPC上常有精准定位用的电子光学MARK标识,因此在FPC上开展SMD贴片与在PCB上开展贴片差别并不大。必须留意的是,元器件贴片式姿势进行后,真空吸盘中的吸附力应立即变为0后,真空吸盘能够从元器件移位走。尽管后在PCB上开展贴片时,这一全过程设定不善也会造成贴片欠佳,可是在绵软的FPC上产生这类欠佳的几率要大很多。一起也应留意下贴高宽比,而且真空吸盘挪走的速率也不适合太快。
9、 回流焊炉:应选用强制暖风热对流红外线回流焊炉,那样FPC上的溫度能较匀称地转变,降低电焊焊接欠佳的造成。
1) 溫度曲线图测试标准:因为垫板的放热性不一样、FPC上元器件类型的不一样、他们在回流焊炉中遇热后,溫度升高的速率不一样,消化吸收的发热量也不一样,因而细心地设定回流焊炉的溫度曲线图,对电焊焊接品质多有危害。较为稳妥的方式 是,依据具体生产制造时的垫板间距,在检测板前各放二块配有FPC的垫板,一起在检测垫板的FPC上贴配有元器件,用高溫焊锡丝将检测温摄像头焊在测试用例上,一起用耐高温胶带(PA原膜)将摄像头输电线固定不动在垫板上。留意,耐高温胶带不可以将测试用例遮盖住。测试用例应取在靠垫板各边较近的点焊上和QFP脚位等处,那样的检测結果更能体现具体情况。
2) 溫度曲线图的设定及传送速度:因为人们选用的助焊膏焊接材料的净重比超过90%-92%,助焊剂成份偏少,因而全部回流焊炉時间操纵在3分鐘上下,人们应依据回流焊炉温区域是多少及其各作用段需要時间的是多少,来设定回流焊炉各温区域加温及传送速度。必须留意的是,传送速度不适合过快,以防导致颤动,造成电焊焊接欠佳。
大伙儿了解免清理助焊膏中的活化剂偏少,活性潜在性低,假如选用基本溫度曲线图,则加热時间太长,焊粒空气氧化水平也较高,将有过多的活化剂在超过溫度谷值区前就被耗光,在谷值居民区沒有充足的活化剂来复原被空气氧化的焊接材料和不锈钢钝化。焊接材料没法迅速熔融并潮湿不锈钢钝化导致电焊焊接欠佳,因而针对免清理助焊膏来讲,应选用与基本助焊膏不一样的精准定位曲线图,能够获得优良的电焊焊接实际效果。这一点儿住住被某些SMT工艺师所忽略。
1. 基本助焊膏的回流焊炉曲线图不一样知名品牌的助焊膏强烈推荐的溫度曲线图大不一样,不一样助焊剂占比的助焊膏溫度曲线图也是较显著的差别。下边详细介绍的是人们应用的溫度曲线图:A、加热环节:溫度从室内温度到150℃,升高速率约为1-2℃/上下。
B、隔热保温环节:溫度从150℃升高到170℃,隔热保温時间30-60秒。
C、电焊焊接环节:溫度上升速率约为20C/s,最大溫度谷值不可以超出230℃,200℃左右的地区要维持20-40秒,220℃-230℃的時间操纵在3-5秒。
D、水冷却环节:溫度超过谷值后大自然降低,降低速率在2℃-5℃/s中间,溫度降低速率很慢,非常容易产生混物金属材料化学物质,危害电焊焊接抗压强度。
2. 免清理助焊膏的回流焊炉曲线图A.不一样特点的免清理焊膏其溫度曲线图有必须的差别。
B.应用充氮再流焊加工工艺时,免清理焊膏的溫度曲线图与通常再流焊标准下的一般助焊膏溫度曲线图类似,具备150℃上下的隔热保温地区,只过時间上带差别。
C.应用一般再流焊时,免清理助焊膏的溫度曲线图与基本的溫度曲线图有显著不一样。依据经销商的强烈推荐,加热曲线图须呈性升高到160℃上下,升高速度为1.5-2℃/s,随后以2-4℃的速率升高至谷值,在其中显著的隔热保温地区。最大溫度谷值不可以超出230℃,200℃左右的地区要维持20-40秒時间同,220℃-230℃的時间操纵在3-5秒。
总结在FPC上开展SMD贴片,重中之重之首是FPC的固定不动,固定不动的优劣立即危害贴片品质。次之是助焊膏的挑选、包装印刷和回流焊炉。在FPC固定不动优良的状况下,能够说70%左右的欠佳是加工工艺基本参数不善造成的。因而要依据FPC的不一样、SMD元器件的不一样、垫板放热性的不一样、采用的助焊膏特点的不一样、机器设备特点主要参数的不一样来明确加工工艺主要参数,并动临控加工过程,及时处理异常现象,剖析并做出恰当的分辨,采用必需的对策,能够将SMT生产制造的不合格率操纵在十几个PPM以内。
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