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SMT&PCBA元器件焊點虛焊、假焊管理辦法

 SMT工藝技術(shù) 2020-11-26

SMT的不良問題,虛焊、假焊在生產(chǎn)工藝不良類別中,不良占比最高,針對這一不良現(xiàn)象,分析整個制程不同階段產(chǎn)生的影響因素制定目前實行的管理辦法。

一、SMT元件虛焊、假焊的管理辦法:

1、環(huán)境因素方面的管理

      1.1 車間環(huán)境溫濕度管控,每天每班檢查車間各溫濕度計顯示的溫濕度,符合標準溫                      度:  25℃±3℃,濕度:40%~60%的生產(chǎn)環(huán)境的基礎(chǔ)條件。

1.2 SMT濕敏元件放置環(huán)境(防潮柜)的溫濕度進行管控,溫度20℃~30℃,濕度<10%。

1.3 SMT普通物料及PCB的放置環(huán)境,符合標準溫度:25℃±3℃,濕度:40%~60%的恒溫恒濕的環(huán)境中。

1.4 產(chǎn)線、倉庫6S保持干凈整潔,各類物料工具指定位置容器放置,避免雜亂,引起線上        作業(yè)不良的連鎖反應(yīng)(如線上臺面不干凈或東西亂放,與軌道PCB干涉、刮蹭,引起        的不良問題也會導(dǎo)致虛焊、假焊的產(chǎn)生)。        

     1.5 減少車間PCB粉塵對錫膏、印刷板的污染,避免虛焊、假焊問題,對線上所有接駁臺               加裝防塵罩,避免粉塵掉落影響焊接效果。

  

     1.6 所有需要運輸?shù)絊MT車間的物料(PCB),拆掉紙箱后方可入內(nèi),杜絕紙箱造成的粉              塵問題。

2、材料管理

2.1 倉庫物料管理

2.1.1 SMT所發(fā)放的所有物料必須遵循先進先出原則,避免長時間放置影響使用效果,濕敏元件遵循《防潮元件的使用及存儲規(guī)范A10》。

2.1.2 SMT貼片物料,依據(jù)料盤信息描述的日期、周期進行發(fā)放、存儲,避免物料存儲時間過長,影響上錫效果,出現(xiàn)虛焊、假焊的問題。

2.1.3 濕敏元件必須真空包裝,在沒有包裝的情況下,需放在防潮柜中進行儲存管理。

2.1.3.1   PCB:真空包裝后存放位置溫度20℃~30℃,濕度<40%,存儲控制在6個月以內(nèi)(有真空封裝),超過以上存放條件需烘烤75℃,3~6H。

2.1.3.2   IC:真空包裝后存放位置溫度20℃~30℃,濕度<30%,存放時間及烘烤時間按濕敏等級或包裝上供應(yīng)商建議要求執(zhí)行。

2.1.3.3   錫膏專人管理,從冰箱取出、回溫、攪拌、領(lǐng)取,所有過程遵循《錫膏管理規(guī)定》,錫膏存儲冰箱溫度2~8℃,錫膏存儲有效期為6個月,使用前回溫4個小時,攪拌5分鐘,已回溫未拆封的錫膏48小時內(nèi)用完,已回溫已拆封錫膏12小時內(nèi)用完,回溫兩次的錫膏8小時內(nèi)用完,每次添加1/3瓶,少量多次的添加方法,避免錫膏助焊劑揮發(fā),影響印刷及焊接效果。

2.2  鋼網(wǎng)管理

2.2.1 鋼網(wǎng)張力測試,及時發(fā)現(xiàn)不良鋼網(wǎng),避免印刷問題導(dǎo)致焊接不良,新鋼網(wǎng)檢測          張力≧38N/c,使用超1萬次的鋼網(wǎng)定義為舊鋼網(wǎng),使用前后的測試張                      力 ≧30N/c㎡,鋼網(wǎng)使用次數(shù)為10萬次;

2.2.2 檢查網(wǎng)孔無毛刺、無雜物,保證下次使用無少錫、漏印等引起假焊問題。

3、設(shè)備管理

3.1 IC軟件燒錄,為避免IC引腳變形,已經(jīng)開始導(dǎo)入自動燒錄機,減少虛焊、假焊的問題。

3.2 設(shè)備按計劃定期檢查校正、保養(yǎng),保證設(shè)備的穩(wěn)定性。

3.2.1 印刷設(shè)備的維護及參數(shù)設(shè)置

3.2.1.1   印刷機清洗系統(tǒng)每周清潔1次,避免堵塞,鋼網(wǎng)清洗不干凈,引起鋼網(wǎng)堵孔,漏印、少錫問題。

3.2.1.2   印刷機相機每月清潔1次,避免MARK點識別偏位、錯位,導(dǎo)致的印刷問題,具體操作按《全自動印刷機保養(yǎng)指引》執(zhí)行;

3.2.1.3   印刷參數(shù)有更新時,及時記錄,解碼板印刷速度設(shè)置30~60mm/s,脫膜速度為0.5~1.5mm/s,脫模距離0.5~1.5mm/s,刮刀下壓力度設(shè)置3~5kg,保證錫膏印刷效果。

3.2.1.4   其他副板沒有密集元件及規(guī)格小的元件,可適當按照貼裝速度進行調(diào)整。

3.2.1.5   刮刀每周點檢一次,利用光延直線傳播原理來判定檢查有無變形,刮刀使用超20萬次(含)時,強制報廢處理,更換新的刮刀片。

3.2.3 設(shè)備季度以內(nèi)的保養(yǎng)由內(nèi)部工程師完成,年度保養(yǎng)由設(shè)備服務(wù)商完成,保證設(shè)備保養(yǎng)的質(zhì)量。

3.2.3.1   年度保養(yǎng)中,設(shè)備校正檢查中,需測試CPK值≧1.6,避免貼裝偏差。

3.2.3.2   NOZZLE每周清潔1次,防止堵塞,導(dǎo)致真空偏小,貼裝不穩(wěn)定,JUKI機器無吸嘴真空值:-40到-70KPA,有吸嘴真空值:-80KPA~-100KPA。

3.2.3.3   松下機器吸嘴真空值:-55KPA~-90KPA之間,不同吸嘴,真空值不一樣。

3.2.4 回流焊爐膛內(nèi)助焊劑殘留物清理,避免雜物掉落到PCB上,引起虛焊、假焊問題。

3.2.5 每周清潔助焊劑回收箱,避免堵塞抽風(fēng)管道。

3.2.6 爐溫參數(shù)設(shè)置

3.2.6.1   含3%銀高溫錫膏,預(yù)熱溫度上升﹤3℃,恒溫持續(xù)溫度在100℃-160℃持續(xù)90-150秒,回流時間大約在50-90秒.最高溫度235℃-250℃,冷卻速度﹤3℃/秒。

3.2.6.2   中溫錫膏,預(yù)熱溫度上升﹤3℃,恒溫持續(xù)溫度在100℃-150℃持續(xù)80-140秒,回流時間大約在50-90秒.最高溫度230℃,冷卻速度﹤3℃/秒.

3.2.6 AOI設(shè)備相機清潔,每月對光源參數(shù)進行校正,避免漏測不良。

4、生產(chǎn)作業(yè)方法

4.1 印刷工位:

4.1.1 每條線印刷工位只能放一瓶錫膏,避免長期放置導(dǎo)致錫膏助焊劑成分揮發(fā),引起漏印、少錫等問題。

4.1.2 剛換線時錫膏添加為2/3瓶,紅膠添加為1/3瓶,在正常生產(chǎn)過程中添加不超過1/3瓶,遵循少量多次的添加方式,添加錫膏的標準以機器停止狀態(tài)下掛到高度或攪拌刀末端寬度為準,也就是2~2.5mm厚度。每次添加完錫膏后必須將瓶蓋擰緊,避免錫膏與空氣接觸。

4.1.3 生產(chǎn)過程中,每隔半小時手動清潔鋼網(wǎng)背面1次,并將鋼網(wǎng)兩側(cè)的錫膏收攏,做好《鋼網(wǎng)清洗記錄》

4.1.4 靜電框?qū)挾缺?/span>PCB寬度約大1-2mm最佳,框子太緊推板時上板機推桿損壞PCB,太寬會掉板;

4.1.5 裝板時PCB方向與機器生產(chǎn)進板的方向一致,對于PCB背面有元件的機型(如CM4360,LAS350),在生產(chǎn)第二面時,裝板時不可堆疊PCB,防止撞掉貼片元件,需帶手套作業(yè),避免手上汗?jié)n污染PCB。

4.1.6 PCB清洗時注意清潔板孔內(nèi)的殘留錫膏或紅膠及背面的錫膏或紅膠,特別是清洗貼過元件的PCB,元件一定要清潔干凈,避免二次印刷時頂壞鋼網(wǎng)孔。

4.1.7 鋼網(wǎng)使用完后,必須將孔內(nèi)的錫膏吹干凈,避免下次使用時錫膏硬化堵孔,在清洗和收錫膏時,禁止使用刮刀或其它尖銳物品接觸到有孔的地方,避免孔壁變形,清洗后的鋼網(wǎng)用鋼網(wǎng)檢查臺的燈光進行檢查,孔壁無錫膏或紅膠則為清洗干凈。

4.1.8 作業(yè)過程中注意崗位6S,臺面保持干凈,無錫膏或紅膠殘留在臺面,避免放置PCB時污染到背面。

4.2 貼片工位及爐前:

4.2.1 管裝IC裝入托盤時,注意檢查方向必須一致,輕拿輕放,避免引腳變形,本身有托盤的IC也必須檢查方向,避免維修。

4.2.2 在過爐前,需檢查貼裝元件有無偏位,IC有無反向等問題,接插件如耳機插座、USB,需按壓后再過爐,避免焊接不良或二次維修導(dǎo)致的焊接不良。

4.2.3 在過爐時,注意手不能接觸到PCB上的元件和錫膏,避免造成少錫不良。

4.2.4 過爐時,PCBPCB之間保持5CM以上距離,避免焊接不良。

4.2.5 生產(chǎn)后的PCB必須在2小時之內(nèi)過爐,避免錫膏成分中助焊劑揮發(fā),造成假焊不良。

4.3 爐后工位:

4.3.1 爐口需及時撿板,避免PCB之間撞擊,導(dǎo)致元件松動。

4.3.2 將PCB放到板架上時,應(yīng)選擇有板邊的一端或元件離PCB邊緣大于7mm以上的一邊,避免撞件不良。

4.3.3  PCB測試后,AOI報出的NG不良需參照實物對應(yīng)位置進行檢查,不能只看電腦畫面,避免不良遺漏。4.3.4 對同一位置連續(xù)出現(xiàn)3次以上,需通知工程調(diào)機。

4.3.5 維修后的PCB,除檢查維修位置外,重點檢查周邊元件,防止維修時造成的其它位置不良。

4.4 維修作業(yè)

4.4.1 根據(jù)《PCBA外觀修理作業(yè)指引》和《熱風(fēng)槍使用操作指引》,合理調(diào)節(jié)維修工具的溫度、風(fēng)力和時間,避免元件碳化,焊接不良

烙鐵

NO.

零件類型

烙鐵溫度

中心值

焊接時間

1

CHIP元件

360℃±10

360

3~5s/點

2

插座、IC(引腳元件)

380℃±20

380

3~5s/點

熱風(fēng)槍

NO.

零件類型

熱風(fēng)槍溫度

風(fēng)嘴與元件距離

1

CHIP元件

320℃±10

10~20mm

2

插座、IC、線圈電感

350℃±30

10~20mm

    4.4.2 在不良物料、少料需要補料時,由當線助拉拿取并經(jīng)過IPQC確認物料與站位表或BOM一致,方可

執(zhí)行補料作業(yè),補料后需對補料元件進行加錫處理,避免虛焊、假焊問題的發(fā)生,具體操作需按《PCBA外觀修理作業(yè)指引》和《熱風(fēng)槍使用操作指引》嚴格執(zhí)行。

5、人員培訓(xùn)方面

5.1 培訓(xùn)作業(yè)員正確的按SOP作業(yè),了解自身工作的標準,制定年度培訓(xùn)計劃。

5.2 對印刷人員培訓(xùn)關(guān)于印刷作業(yè)的重點和注意事項,錫膏添加的時間、方法,鋼網(wǎng)清洗的頻次,相關(guān)的作業(yè)記錄,了解印刷的品質(zhì)判斷。

5.3 對操作員培訓(xùn)機器操作的技巧,簡單異常的處理方法,拋料的管控和反饋。

5.4 AOI測試員對不良品的識別和反饋,以及焊點的相關(guān)標準。

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