008004(公制0201M) 贴片之工艺准备

SMT工艺大致分为印刷,贴片,回流三大段。对于高精度高可靠性产品SMT,在工艺设计的时候需要考虑增加工艺的鲁棒性以增加容错能力,减少过程变异对产品品质带来的影响。图三是工艺验证试产的流程图。

图 三

2.1 PCB烘烤

这个流程只考虑008004片式元件的SMT工艺,聚焦关键因素。PCB烘烤可以消除PCB板的内应力,减小PCB翘曲度,为后面印刷贴片和回流提供基本条件。同时烘烤后能使焊盘里的水分烘干,增强焊接润湿性,减少虚焊。本次烘烤是125℃,4H。

2.2印刷回流载板

由于008004元件非常小,对PCB变形非常敏感。而PCB在第一面回流后,很容易出现下凹,第二面生产时印刷,贴面都面临困难。如图四所示,使用印刷回流托盘对PCB进行支撑,减少印刷贴片和高温回流的形变。

图 四

2.3 印刷

印刷是SMT的核心工序,用钢网将焊锡膏涂敷到PCB焊盘上。要保证印刷无虞,印刷机重复定位精度至少12.5μm@3sigma,使用真空泵保证PCB板在托盘上,不会晃动和起翘,保证平整。锡膏要是6号粉或者5号粉。

图5 焊锡膏规格

印刷参数要保证压力轻,速度慢,钢网上无锡膏残留。钢网要是有FG+纳米钢网,钢网开口要保证宽厚比和面积比,图6就是钢网开口方案,注意厚度是50微米。

图6 钢网开口

2.4 SPI

要求SPI的精度达到7um(01005的精度只要10μm就行),设备选用ORMON SKD VP6000

2.5贴片

由于008004的外形尺寸是0.25*0.125mm,一般的吸嘴和供料器都不满足要求,必须要专用吸嘴和更平稳的供料器。这个要找各品牌贴片机进行询问。我们找的是西门子的X4S贴片机,精度36μm@3 sigma,吸嘴和供料器均是008004专用。

2.6 AOI

要求AOI的精度达到7um(01005的精度只要10μm就行),FOV视场不变。JUTZE 3000dpi

Parmi Xceed dual都可以满足上面需求。

2.7回流焊

要求炉子热风均匀性,平稳性更高,N2的残氧含量<1750ppm,设备选用的是Sonic SRN10020