SMT工艺与质量分析研究

ＳMＴ工艺与质量分析研究

姓名:XXX 学号:1０001ｘxxxx 微电子制造工程

(桂林电子科技大学机电工程学院广西桂林5４1０04)

摘要：本文借助于在生产线实习期间的观察和学习的ＳMT贴装设备的结构设计和主要工艺流程。贴装设备的工艺对整个SＭT的生产质量起着至关重要的作用。若此处发生缺陷而不能及时或有效的改善则可能导致整个生产工艺的问题甚至企业的重大损失。因此必须对贴装工艺的流程与质量进行深入研究,以提高SＭT 工艺的生产效率和降低生产成本。

论文主要探讨了SMＴ的贴装设备的结构原理和生产工艺流程、贴装工艺中常见的一系列质量问题的引发因素以及如何从生产工艺和生产管理两个方面有效的改善和优化进行了研究和分析。

关键词:贴片设备;工作流程；缺陷；组合检测技术

ＳＭT pｌaceｍeｎt pｒoｃｅｓs and pｌaｃemenｔｑｕality aｎalｙsiｓ

(Colleｇeｏf mechanical ａｎd elｅctｒicａl ｅngineｅring Ｇuiｌin Uｎｉversｉty of Ｅlectronic ＴechｎolｏｇｙGuｉlｉｎ5４１004 )

Abstraｃt:Ｉn ｔｈｉs pａper, by ｍeanｓoｆobseｒｖatｉｏｎof the st ｒucｔｕraｌdeｓｉgｎof the proｄuctiｏn line durｉng practiｃe ａnd learn ｉｎg SMT ｐlａceｍenｔequipmeｎt and tｈe maiｎpｒocesｓ.Procｅｓs mｏunt eｑuipｍenｔoｎthe entire SＭT produｃtioｎｑualｉty plays a vital roｌｅ．Ifｄeｆectｓｏccuｒhｅrｅｏr not timeｌy aｎd efｆective imｐroveｍents could rｅsult in sigｎificａnt lｏssｅs of tｈe ｅntirｅprodｕctｉon pｒｏｃeｓｓand ｅｖen bｕｓinｅsses．Theｒｅfore，ｔｈe ｐroces ｓｍｕｓt be ｃaｒrｉｅｄoｕt in-depｔh studｙｏfｔhｅｐlacｅment process anｄquality iｎorder tｏimｐrovｅｐroduｃtｉoｎeｆfｉｃi ｅncｙand SＭＴtechnolｏｇyｔo reｄuce productｉon cｏsｔｓ.

Ｐapｅr ｍaｉnly disｃuｓｓes the ｐｒinciples aｎｄstｒuｃtuｒｅof the producｔｉｏn pｒｏcess oｆSＭT plａcemｅnt ｅquipmｅnｔ, triggeriｎｇfactor common ｐlacemeｎt ｐrｏｃessａnd how a sｅrｉes of quality ｐroblｅmsｆｒom tｈe production prｏｃesｓaｎd ｐrodｕction ｍａ

nagement bｏtｈefｆective improvemenｔaｎd optimizatｉｏn of rｅsearｃh aｎd ａｎalｙsiｓ.

Kｅｙｗordｓ:SMT eｑｕipment;worｋproｃessｅs; defｅcts;Cｏmｂinat ｉon ｏf detｅction tｅchｎoloｇy

１绪论

随着电子信息产业的迅速发展,ＳMT技术已经成为电子组装技术中不可或缺的一部分。SMＴ技术是指将表面贴装的电子组件,直接焊接于印刷电路底版的表面上,与传统插装工艺不同,SMＴ工艺的元件及焊点均在同一表面上。并具有微型化、大规模化、自动化的优点。当今绝大部分现代工业中的电器，电子产品都离不开SMT技术的应用。而贴装工艺更是SＭT工序中不可或缺的一道。贴片机的组主要作用是将表面组装元器件准确安装到PCＢ的固定位置上。位于SMT生产线中印刷机的后面,一般为高速机和泛用机按照生产需求搭配使用。

然而在SMT生产过程中往往会遇到很多问题，包括设备问题和工艺问题，设备问题可以用买入新机器的方法来解决。而工艺问题往往复杂和多样化。在生产过程中,可以通过对贴装设备、贴装前准备、贴装过程的操作进行优化来达到提高质量的要求，工艺的优化不仅能大大的提高生产效率和产品质量,同时降低了成本，创造了更大价值。是大多数企业不断努力的方向。

本论文着重对SMＴ中贴装工艺重点分析,叙述贴装工艺造成的产品质量问题和原因分析以及如何用一些方法优化贴装工艺提高产品质量，降低成本等。ﻫ

2 贴装工艺原理及设备简介

2.1贴装设备基本结构

(1）机架

常见的机架有整体铸造式和焊接式。

(２)供料器

供料器系统主要由供料器、装载及运送机构组成。

(3）贴装头

是贴装机进行贴装和取料动作的主要部分。通过贴装头部分各个结构之间的良好配合,完成拾取和贴装元器件,以及将错误的元件抛到废料收集盒中。

（4)PCB定位装置

在PCＢ装载入机器前确定ＰCB的原点位置与机器一致,从而通过坐标系的

变换得到正确的贴装位置。

（5)元器件对中装置

通过摄像机视觉定位等方式找出元件的集合尺寸、特征、中心、等数据,以修正控制通过控制系统的数据对元件方向及转角的偏差进行修正。

(６)软件及系统

一般各工厂均有自己的编程方式。可以自己编写软件或购买专业的离线软件,设备厂家也会自带编程软件。有支持DOＳ,ＯS/2，ＡPPLE ＯS,WINDOWS,WINＤOWS ＮT,UNＩX等操作系统的贴片机设备软件。

2．２自动贴装原理

贴片机的主要任务就是拾取元器件和贴装元器件,通过程序员对所要生产产品的PＣB和根据机器的性能指标进行编程从而将正确的元器件贴放到正确的位置。供料器和ＰCB板是固定的，贴装头供送料器与PCB板之间移动，将元件从送供器中拾取,经过对元件位置与方向的调整，然后贴放于基板上。

2.2.1 PCB基准校准原理

自动贴装机贴装时，元器件的贴装坐标是以PCＢ的某一顶角为原点计算。而ＰＣB加工时多少存在一些误差,因此贴装时必须对ＰCB进行基准校准。基准校准采用基准标志（MＡRK)和贴装机的光学对中系统进行。

2．2.2 视觉对中原理

贴装前会给每种元器件照一个标准图像存入图像库中,铁装饰每拾取一个元器件都会进行照下并与该元器件在图像库中的标准图像比较是否正确,如果不正确,则会判断该元器件的型号错误,会根据程序设置的抛弃元器件若干次后报警停机。或者将引脚变形和共面性不合格的器件识别出来并送至程序指定的抛料位置。也可以比较该元器件拾取后的中心坐标、转角与标准图像时候一致，如果偏移。则回自动根据偏移量修正贴装位置。

2.３贴片机工作流程