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　　5. 贴装

　　贴装前应进行下列项目的检查：

　　z `元器件的可焊性、引线共面性、包装形式

　　z PCB尺寸、外观、翘曲、可焊性、阻焊膜（绿油）

　　z 料站的元件规格核对

　　z 是否有手补件或临时不贴件、加贴件

　　z Feeder与元件包装规格是否一致。

　　贴装时应检查项目：

　　z 检查所贴装元件是否有偏移等缺陷，对偏移元件进行调校。

　　z 检查贴装率，并对元件与贴片头进行临控。

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　　6. 固化、回流

　　在固化、回流工艺里最主要是控制好固化、回流的温度曲线亦即是固化、回流条件，正确的温度曲线将保证高品质的焊接锡点。在回流炉里，其内部对于我们来说是一个黑箱，我们不清楚其内部发生的事情，这样为我制定工艺带来重重困难。为克服这个困难，在SMT行业里普遍采用温度测试仪得出温度曲线，再参巧之进行更改工艺。

　　温度曲线是施加于电路装配上的温度对时间的函数，当在笛卡尔平面作图时，回流过程中在任何给定的时间上，代表PCB上一个特定点上的温度形成一条曲线。

　　几个参数影响曲线的形状，其中最关键的是传送带速度和每个区的温度设定。带速决定机板暴露在每个区所设定的温度下的持续时间，增加持续时间可以允许更多时间使电路装配接近该区的温度设定。每个区所花的持续时间总和决定总共的处理时间。

　　每个区的温度设定影响PCB的温度上升速度，高温在PCB与区的温度之间产生一个较大的温差。增加区的设定温度允许机板更快地达到给定温度。因此，必须作出一个图形来决定PCB的温度曲线。接下来是这个步骤的轮廓，用以产生和优化图形。

　　需要下列设备和辅助工具：温度曲线仪、热电偶、将热电偶附着于PCB的工具和锡膏参数表。测温仪一般分为两类：实时测温仪，即时传送温度/时间数据和作出图形；而另一种测温仪采样储存数据，然后上载到计算机。

　　将热电偶使用高温焊锡如银/锡合金，焊点尽量最小附着于PCB，或用少量的热化合物(也叫热导膏或热油脂)斑点覆盖住热电偶，再用高温胶带(如Kapton)粘住附着于PCB。

　　附着的位置也要选择，通常{zh0}是将热电偶尖附着在PCB焊盘和相应的元件引脚或金属端之间。如图示 (将热电偶尖附着在PCB焊盘和相应的元件引脚或金属端之间)

　　锡膏特性参数表也是必要的，其应包含所希望的温度曲线持续时间、锡膏活性温度、合金熔点和所希望的回流{zg}温度。

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　　理想的温度曲线

　　理论上理想的曲线由四个部分或区间组成，前面三个区加热、{zh1}一个区冷却。炉的温区越多，越能使温度曲线的轮廓达到更准确和接近设定。 (理论上理想的回流曲线由四个区组成，前面三个区加热、{zh1}一个区冷却)

　　预热区，用来将PCB的温度从周围环境温度提升到所须的活性温度。其温度以不超过每秒2~5°C速度连续上升，温度升得太快会引起某些缺陷，如陶瓷电容的细微裂纹，而温度上升太慢，锡膏会感温过度，没有足够的时间使PCB达到活性温度。炉的预热区一般占整个加热通道长度的25~33%。

　　活性区，有时叫做干燥或浸湿区，这个区一般占加热通道的33~50%，有两个功用，{dy}是，将PCB在相当稳定的温度下感温，使不同质量的元件具有相同温度，减少它们的相当温差。第二个功能是，允许助焊剂活性化，挥发性的物质从锡膏中挥发。一般普遍的活性温度范围是120~150°C，如果活性区的温度设定太高，助焊剂没有足够的时间活性化。因此理想的曲线要求相当平稳的温度，这样使得PCB的温度在活性区开始和结束时是相等的。

　　回流区，其作用是将PCB装配的温度从活性温度提高到所推荐的峰值温度。典型的峰值温度范围是205~230°C，这个区的温度设定太高会引起PCB的过分卷曲、脱层或烧损，并损害元件的完整性。

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　　理想的冷却区曲线应该是和回流区曲线成镜像关系。越是靠近这种镜像关系，焊点达到固态的结构越紧密，得到焊接点的质量越高，结合完整性越好。

　　实际温度曲线

　　当我们按一般PCB回流温度设定后，给回流炉通电加热，当设备临测系统显示炉内温度达到稳定时，利用温度测试仪进行测试以观察其温度曲线是否与我们的预定曲线相符。否则进行各温区的温度重新设置及炉子参数调整，这些参数包括传送速度、冷却风扇速度、强制空气冲击和惰性气体流量，以达到正确的温度为止。

　　典型PCB回流区间温度设定

　　区间

　　区间温度设定

　　区间末实际板温

　　预热

　　210°C

　　140°C

　　活性

　　180°C

　　150°C

　　回流

　　240°C

　　210°C

　　以下是一些不良的回流曲线类型： 图一、预热不足或过多的回流曲线

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　　图二、活性区温度太高或太低 图三、回流太多或不够 图四、冷却过快或不够

　　当{zh1}的曲线图尽可能的与所希望的图形相吻合，应该把炉的参数记录或储存以备后用。虽然这个过程开始很慢和费力，但最终可以取得熟练和速度，结果得到高品质的PCB的高效率的生产

　　回流焊主要缺陷分析：

　　? 锡珠(Solder Balls)：原因：1、丝印孔与焊盘不对位，印刷不xx，使锡膏弄脏PCB。 2、锡膏在氧化环境中暴露过多、吸空气中水份太多。3、加热不xx，太慢

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　　并不均匀。4、加热速率太快并预热区间太长。5、锡膏干得太快。6、助焊剂活性不够。7、太多颗粒小的锡粉。8、回流过程中助焊剂挥发性不适当。锡球的工艺认可标准是：当焊盘或印制导线的之间距离为0.13mm时，锡珠直径不能超过0.13mm，或者在600mm平方范围内不能出现超过五个锡珠。

　　? 锡桥(Bridging)：一般来说，造成锡桥的因素就是由于锡膏太稀，包括 锡膏内金属或固体含量低、摇溶性低、锡膏容易榨开，锡膏颗粒太大、助焊剂表面张力太小。焊盘上太多锡膏，回流温度峰值太高等。

　　? 开路(Open)：原因：1、锡膏量不够。2、元件引脚的共面性不够。3、锡湿不够(不够熔化、流动性不好)，锡膏太稀引起锡流失。4、引脚吸锡(象灯芯草一样)或附近有连线孔。引脚的共面性对密间距和超密间距引脚元件特别重要，一个解决方法是在焊盘上预先上锡。引脚吸锡可以通过放慢加热速度和底面加热多、上面加热少来防止。也可以用一种浸湿速度较慢、活性温度高的助焊剂或者用一种Sn/Pb不同比例的阻滞熔化的锡膏来减少引脚吸锡。

　　7. 检查、包装

　　检查是为我们客户（亦是下一工序）提供{bfb}良好品的保障，因此我们必须对每一个PCBA进行检查。

　　检查着重项目：

　　z PCBA的版本号是否为更改后的版本。

　　z 客户有否要求元器件使用代用料或指定厂商、牌子的元器件。

　　z IC、二极管、三极管、钽电容、铝电容、开关等有方向的元器件的方向是否正确。

　　z 焊接后的缺陷：短路、开路、掉件、假焊

　　包装是为把PCBA安全地运送到客户（下一工序）的手上。要保证运输途中的PCBA的安全，我们就要有可靠的包装以进行运输。公司目前所用的包装工具有：

　　z 用胶袋包装后竖堆放于胶盆

　　z 把PCBA使用专用的架（公司定做、设备专商提供）存放

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　　z 客户指定的包装

　　不管使用何种包装均要求对包装箱作明确的标识，该标识必须包含下元列内容：

　　z 产品名称及型号

　　z 产品数量

　　z 生产日期

　　z 检验人

　　8、在SMT贴装过程中，难免会遇上某些元器件使用人工贴装的方法，人工贴装时我们要注意下列事项：

　　z 避免将不同的元件混在一起

　　z 切勿让元件受到过度的拉力和压力

　　z 转动元件是应夹着主体，不应夹着引脚或焊接端

　　z 放置元件是应使用清洁的镊子

　　z 不使用丢掉或标识不明的元器件

　　z 使用清洁的无元器件

　　z 小心处理可编程装置，避免导线损坏

　　第三章 元器件知识

　　SMT无器件名词解释

　　- 18 -

　　1、小外形晶体管 (SOT) (small outline transister)

　　采用小外形封装结构的表面组装晶体管。

　　2、小外形二极管 (SOD) (small outline diode)

　　采小小外形封装结构的表面组装二极管。

　　3、片状元件（chip）(rectangular chip component)

　　两端无引线，有焊端，外形为薄片矩形的表面组装元件。

　　4、小外形封装(SOP) (small outline package )

　　小外形模压着塑料封装，两侧具有翼形或J形短引线的一种表面组装元器件封装形式。

　　5、四边扁平封装（QFP）(quad flat package)

　　四边具有翼形短引线，引线间距为1.00,0.80,0.65,0.50,0.40,0.30mm等的塑料封装薄形表面组装集成电路。

　　6、细间距 （fine pitch）

　　不大于0.5mm的引脚间距

　　7、引脚共面性 （lead coplanarity ）

　　指表面组装元器件引脚垂直高度偏差，即引脚的{zg}脚底与{zd1}三条引脚的脚底形成的平面之间的垂直距离。

　　8、封装（packages）

　　9、

　　SMT元器件种类

　　在SMT生产过程中，员工们会接上百种以上的元器件， 了解这些元器件对我们在工作时不出错或少出错非常有用。现在，随着SMT技术的普及，各种电子元器件几乎都有了SMT的封装。而公司目前使用最多的电子元器件为电阻（R-resistor）、电容（C-capacitor）（电容又包括陶瓷电容-C/C ，钽电容-T/C，电解电容-E/C）、二极管（D-diode）、稳压二极管（ZD）、三极管（Q-transistor）、压敏电阻（VR）、电感线圈（L）、变压器（T）、送话器（MIC）、受话器（RX）、集成电路（IC）、喇叭（SPK）、晶体振荡器（XL）等，而在SMT中我们可以把它分成如下种类：

　　电阻-RESISTOR 电容-CAPACITOR 二极管-DIODE 三极管-TRANSISTOR

　　排插-CONNECTOR 电感-COIL 集成块-IC 按钮-SWITCH 等。

　　（一） 电阻

　　- 19 -

　　1． 单位：1Ω=1×10-3 KΩ=1×10-6MΩ

　　2． 规格：以元件的长和宽来定义的。有1005（0402）、1608（0603）、2012（0805）

　　3216（1206）等。

　　3． 表示的方法：

　　2R2=2.2Ω 1K5=1.5KΩ 2M5=2.5MΩ 103J=10×103Ω=10KΩ

　　1002F=100×102Ω=10KΩ (F、J指误差， F 指±1%精密电阻，J为±5%的普通电阻，F 的性能比J的性能好)。电阻上面除1005外都标有数字，这数字代表电阻的容量。

　　（二） 电容：包括陶瓷电容-C/C 、钽电容-T/C、电解电容-E/C

　　1．单位：1PF=1×10-3 NF =1×10-6UF =1×10-9MF =1×10-12F

　　2．规格：以元件的长和宽来定义的，有1005（0402）、1608（0603）、2012（0805）

　　3216（1206）等。

　　4． 表式方法：

　　103K=10×103PF=10NF 104Z=10×104PF=100NF 0R5=0.5PF

　　注意：电解电容和钽电容是有方向的，白色表示"+"极。

　　（三） 二极管：

　　有整流二极管、稳压二极管、发光二极管。二极管是有方向的，其正负极可以用

　　万用表来测试。

　　（四） 集成块：（IC）

　　分为SOP、SOJ、QFP、PLCC

　　（五） 电感：

　　单位：1H=103MH=106UH=109NH

　　表示形式：

　　R68J=680NH 068J=68NH 101J=100UH 1R0=1UH 150K=15UH

　　J 、K指误差，其值同电容。

　　四．资材的包装形式：

　　1． TAPE形：包括PAPER、EMBOSSED、ADHESIVE。根据TAPE的宽度分为

　　8mm、12mm、16mm、24mm、32mm、44mm、56mm等。TAPE上两个元件

　　之间的距离称为PITCH，有4 mm、8 mm、12 mm、16 mm、20 mm等

　　2． STICK形

　　3． TRAY形

　　(1)

　　1. 片式元件：主要是电阻、电容。

　　2. 晶体元件：主要有二极管、三极管、IC。

　　以上SMT元器件均是规则的元器件，可以给它们更详细的分述：

　　- 20 -

　　Chip

　　片电阻, 电容等, 尺寸规格: 0201, 0402, 0603, 0805, 1206, 1210, 2010, 等钽电容, 尺寸规格: TANA,TANB,TANC,TAND

　　SOT

　　晶体管,SOT23, SOT143, SOT89,TO-252等

　　melf

　　圆柱形元件, 二极管, 电阻等

　　SOIC

　　集成电路, 尺寸规格: SOIC08, 14, 16, 18, 20, 24, 28, 32

　　QFP

　　密脚距集成电路

　　PLCC

　　集成电路, PLCC20, 28, 32, 44, 52, 68, 84

　　BGA

　　球栅列阵包装集成电路, 列阵间距规格: 1.27, 1.00, 0.80

　　CSP

　　集成电路, 元件边长不超过里面芯片边长的1.2倍, 列阵间距<0.50的μBGA

　　3. 连接件(Interconnect)：提供机械与电气连接/断开，由连接插头和插座组成，将电缆、支架、机箱或其它PCB与PCB连接起来；可是与板的实际连接必须是通过表面贴装型接触。

　　4. 异型电子元件(Odd-form)：指几何形状不规节的元器件。因此必须用手工贴装，其外壳(与其基本功能成对比)形状是不标准的，例如：许多变压器、混合电路结构、风扇、机械开关块，等。

　　SMT元器件在生产中常用知识

　　z 电阻值、电容值的单位

　　电阻值的单位通常为：欧姆（Ω），此外还使用：千欧姆（KΩ）、兆欧姆（MΩ），它们之间的关系如下：

　　1MΩ = 103KΩ = 106Ω

　　电容值的单位通常为：法拉（F），另外还常使用：毫法（mF）、微法（uF）、纳法（NF）、皮法（PF），它们之间的关系如下：

　　1F = 103Mf = 106uF = 109NF = 1012PF

　　z 元件的标准误差代码表

　　符号

　　误差

　　应用范围

　　符号

　　误差

　　应用范围

　　- 21 -

　　A

　　M

　　±20%

　　B

　　±0.10PF

　　N

　　C

　　±0.25PF

　　O

　　D

　　±0.5PF

　　P

　　+{bfb},-0

　　E

　　Q

　　F

　　±1.0%

　　10PF或以下

　　R

　　G

　　±2.0%

　　S

　　+50%,-20%

　　H

　　T

　　I

　　U

　　J

　　±5%

　　V

　　K

　　±10%

　　X

　　L

　　Y

　　Z

　　+80%，-20%

　　W

　　z 片式电阻的标识

　　在片式电阻的本体上，通常都标有一些数值，它们代表电阻器的电阻值。其表示方法如下：

　　标印值

　　电阻值

　　标印值

　　电阻值

　　2R2

　　2．2Ω

　　222

　　2200Ω

　　220

　　22Ω

　　223

　　22000Ω

　　221

　　220Ω

　　224

　　220000Ω

　　片式电阻的包装标识常见类型：

　　- 22 -

　　1） RR 1206 8/1 561 J

　　种类 尺寸 功耗 标称阻值 允许偏差

　　2） ERD 10 TL J 561 U

　　种类 额定功耗 形状 允许偏差 标称阻值 包装形式

　　在SMT生产过程中，我们须要注意的是电阻阻值、偏差、额定功耗这三个值。

　　z 片式电容的标识

　　在普通的多层陶瓷电容本体上一般是没有标识的，在生产时应尽量避免使用已混装的该类元器件。而在钽电容本体上一般均有标识，其标识如下：

　　标印值

　　电容值

　　标印值

　　电容值

　　0R2

　　0．2PF

　　221

　　220PF

　　020

　　2PF

　　222

　　2200PF

　　220

　　22PF

　　223

　　22000PF

　　片式电容器的包装标识常见类型：

　　1）AVX/京都陶瓷公司

　　0603 5 A 101 K A T 2 A

　　尺寸 电压 介质 标称电容 允许误差 失效率 端头 包装 专用代码

　　电压：Y=16V，1=100V，2=200V，3=25V，5=50V，7=500V，C=600V，A=1000V

　　介质：A=NPO，C=X7R，E=Z5U，G=Y5V

　　包装：1=178mm卷盘胶带，2=178mm卷盘纸带，3=178mm卷盘胶带，4=178mm卷盘胶带

　　专用代码：A=标准产品，T=0.66mm，S=0.56mm，R=0.46mm，P=0.38mm

　　2）诺瓦（Novacap）公司

　　0603 N 102 J 500 N X T M

　　尺寸 介质 电容值 允许偏差 电压 端头 厚度 包装 标志

　　介质：N=COG（NPO），X=Z5U，B=X7R

　　电压：与容量的表示方法相同

　　包装：B=散装，T=盘式，W=方形包装

　　- 23 -

　　3）三星（SAMAUNG）公司

　　CL 21 B 102 K B N C

　　电容器 尺寸 温度特性 电容值 允许误差 电压 厚度 包装

　　尺寸： 03=0201，05=0402，10=0603，21=0805，31=1206，32=1210

　　温度特性：C=COG，B=X7R，E=Z5U，F=Y5V，S=S2H，T=T2H，U=U2J

　　电压：Q=6.3V，P=10V，O=16V，A=25V，B=50V，C=100V

　　厚度：N=标准厚度，A=比N薄，B=比N厚

　　包装：B=散装，C=纸带包装，E=胶带包装，P=合装

　　4）TDK公司

　　C 1005 CH 1H 100 D T

　　名称 尺寸 温度特性 电压 电容值 允许误差 包装

　　温度特性： COG，X7R，X5R，Y5V

　　电压：0J=6.3V，1A=10V，1C=16V，1E=25V，1H=50V，2A=100V，2E=250V，2J=630V

　　包装：T=Taping，B=Bulk

　　5）广东风华公司

　　CC41 0805 N 102 K 500 P T

　　电容器 尺寸 介质 标称容量 允许误差 电压 端头 包装

　　介质：N=NPO，CG=COG，B=X7R，Y=Y5V

　　电压：250=25V，500=50V，101=100V

　　钽电容器的包装标识常见类型：

　　1）三星（SAMSUNG）公司

　　TC SCN 1C 105 M A A R

　　钽电容 型号 电压 电容值 误差 尺寸 包装 极性方向

　　型号：SCN与SCS系列

　　电压：0G=4V，0J=6.3V，1A=10V，1C=16V，1D=20V，1E=25V，1V=35V

　　尺寸：A=3216，B=3528，C=6032，D=7343

　　包装：A=7"，C=13"

　　- 24 -

　　包装：R=右，L=左

　　z 电感器

　　电感值的单位为：享（H），微享（uH）、纳享（nH），它们的关系如下：

　　1H = 106uH = 109nH

　　其容量值的表示法如下：

　　代码

　　表示值

　　代码

　　表示值

　　3N3

　　3.3nH

　　R10

　　0.1uH或100nH

　　10N

　　10nH

　　R22

　　0.22uH或220nH

　　330

　　33uH

　　5R6

　　5.6uH或5600nH