技术手册.docx

1、技术手册SMT技术手册目錄頁次目錄 11. 目的22. 範圍23. SMT簡介24. 常見問題原因與對策155. SMT外觀檢驗216. 注意事項: 237. 測驗題: 241. 目的使從業人員提升專業技術，做好產品品質。2. 範圍凡從事SMT組裝作業人員均適用之。3. SMT簡介3.1 何謂SMT(Surface Mount Technology)呢？所謂SMT就是可在 “PCB” 印上錫膏，然後放上多數 “表面黏裝零件”，再過REFLOW使錫膏溶融，讓電子零件與基板焊墊接合裝配之技術。有時也可定義為： “凡是電子零件，不管有腳無腳，皆可在基板的單面或雙面進行裝配，並與板面上的焊墊進行機械及

2、電性接合，並經焊錫過程之金屬化後，使之搭接成為一體”。相反地，傳統零件與底材板接合的方式，是將零件腳插入通孔，然後使焊錫填充其中進行金屬化而成為一體。前者能在板子兩面同時進行焊接，後者則否。3.2SMT之放置技術:由於表面黏裝技術及新式零件封裝設計之快速發展，也連帶刺激自動放置機的不斷的革新。多數品牌的放置機，其對SMD自動放置的基本理念均屬大同小異。其工作順序是：3.2.1 由真空轉軸及吸頭所組成的取料頭先將零件拾起。3.2.2 利用機械式夾抓或照像視覺系統做零件中心之校正。3.2.3 旋轉零件方向或角度以便對準電路板面的焊墊。3.2.4 經釋除真空吸力後，可使零件放置在板面的焊墊上。3.3

3、 錫膏的成份 3.3.1 焊錫粉末 一般常用為錫(63%)鉛(37%)合金，其熔點為183。 3.3.2錫膏/紅膠的使用: 3.3.2.1 錫膏/紅膠的保存以密封狀態存放在恆溫,恆濕的冰箱內,保存溫度為0100 C,溫度太高,錫膏中的合金粉未和助焊劑起化學反應后,使粘度上升而影響其印刷性,溫度過低,助焊劑中的松香成份會產生結晶現象,使得錫膏惡化. 3.3.2.2 錫膏從冰箱中取出時,應在其密封狀態下回溫6-8 hrs(kester)/1-2hrs(千住)后再開封.如一取出就開封,存在的溫差使錫膏結露出水份,這時錫膏回焊時易產生錫珠,但也不可用加熱的方法使其回到室溫,這會使錫膏品質劣化. 3.3

4、.2.3 錫膏使用前,先用攪拌機攪30-40sec(kester)/5min(千住),攪拌時間不可過長,因錫粉末中粒間摩擦,使錫膏溫度上升,而引起粉未氧化,其特性質化,黏度降低. 3.3.2.4 錫膏/紅膠開封后盡可能在24小時內用完,不同廠牌和不同TYPE的錫膏/紅膠不可混用. 3.3.2.5 紅膠使用與管制依照錫膏/紅膠作業管制辦法(DQS-PB09-08)作業. 3.3.3 錫膏專用助焊劑(FLUX)構 成 成 份主 要 功 能揮發形成份溶劑粘度調節，固形成份的分散固形成份樹脂主成份，助焊催化功能分散劑防止分離，流動特性活性劑表面氧化物的除去3.4回溫 3.4.1錫膏/紅膠運送過程必須使

5、用密閉容器以保持低溫 3.4.2錫膏/紅膠必須儲存于00100C之冰箱中,且須在使用期限內用完. 3.4.3未用完之錫膏/紅膠必須立即緊密封蓋並記錄時間放回冰箱以維持其活性,紅膠在常溫下最低回溫1-2小時方可使用,無需攪拌.3.5攪拌 3.5.1打開本機上蓋,轉動機器錫膏夾具之角度,以手轉動夾具測之圓棒,放入預攪拌之錫膏並鎖緊. 3.5.2左右兩夾具上的錫膏罐重量要適配(差異不可過高+/-100克)機器高速轉動可避免晃動. 3.5.3蓋上上蓋設定較佳的攪拌時間,按(ON/OFF)鍵后機器自動高速攪拌,並倒數計時,待設定時間完成后將自動停止. 3.5.4作業完成后,打開上蓋,依相反動作順序打開夾

6、具的錫膏罐3.6印刷機 3.6.1在機台上用頂針頂住PCB定位孔,固定好PCB,PCB不能晃動. 3.6.2調好刮刀角度(600900)及高度(7.00.2mm),鋼板高度(8.00.2mm),左右刮刀壓力(1.30.1kg/cm2 )及機台速度202rpm. 3.6.3選擇手動模式按台扳進鋼板下降鋼板松目視鋼板上的焊孔是否完全對準PCB上銅箔鋼板夾住台扳出自動試刷一塊,若錫膏不正可根據情況調整. 3.6.4根據機不同可設單/雙面印刷及刮刀速度.3.7 錫膏印刷： 3.8 印刷不良原因與對策不良狀況與原因對策印量不足或形狀不良-銅箔表面凹凸不平刮刀材質太硬刮刀壓力太小刮刀角度太大印刷速度太快錫

7、膏黏度太高錫膏顆粒太大或不均鋼版斷面形狀、粗細不佳提高PCB製程能力刮刀選軟一點印刷壓力加大刮刀角度變小，一般為6090度印刷速度放慢降低錫膏黏度選擇較小錫粉之錫膏蝕刻鋼版開孔斷面中間會凸起，鐳射切割會得到較好的結果短路錫膏黏度太低印膏太偏印膏太厚增加錫膏的黏度加強印膏的精確度 降低所印錫膏的厚度(降低鋼版與 PCB之間隙，減低刮刀壓力及速度)黏著力不足環境溫度高、風速大錫粉粒度太大錫膏黏度太高，下錫不良選用較小的錫粉之錫膏降低錫膏黏度坍塌、模糊錫膏金屬含量偏低錫膏黏度太底印膏太厚增加錫膏中的金屬含量百分比增加錫膏黏度減少印膏之厚度 3.9 PCB自動送板的操作: 開機程序:A. 按電源開關連

8、接電源B. 按啟動開關此時本機處于:當按啟動開關后,你可選擇自動或手動模式操作本機a. 選擇手動操作模式-按自/手動鍵若選擇手動鍵:可任意操作以下任一開關鍵,開降台料架,送板間隔設定,送基板.b.選擇自動操作模式-按自/手動鍵(若選自動操作式本按鍵燈亮) 3.10 貼片機的操作及調試 1160與2500的操作方式大同小異,下面以2500為例. 3.10.1資料的輸入與輸出 3.10.1.1進入檔案處理畫面 在main menu主菜單中選擇DATA I/O項,即按F1或1或,后加ENT去選擇 3.10.1.2 DATA I/O功能的說明:Load載入所有檔案由硬碟或軟碟載入記憶體Save儲存記憶

9、體中的資料儲存至硬碟或軟碟Rename更名更改檔案名稱Delete刪除檔案Print列印列印記憶體內所需檔案資料Format格式磁盤格式化 3.10.2程式的制作 SMT機台運作時,電腦控制系統會參考以下四種檔案資料為動作的參考,故想要正常運作,下列檔案缺一不可. 說明如下: 3.10.2.1 Filename. NC:此內容存放從何處取得零件,及取到零件后如何布局于基板上的資料. 3.10.2.2 Filename. PS: 此內容存放零件的規格資料. 3.10.2.3 Filename. LB:此內容為各式零件規格的資料庫,平時可選取自已所需的零件規格使用,亦可自選零件規格資料置于資料庫內

10、. 3.10.2.4 Filename. MCN:此內容存放機台各項機械動作的參數設定. 3.10.3載入基板 3.10.3.1架設基板需Location pin放正確位置. 3.10.3.2若有裝道定位器,需注意氣缸柱扺于基板上的點而分布平衡. 3.10.3.3基板需保持水平,可用攝影機檢查. 3.10.4 Offset DATA畫面功能鍵及桶位說明.X,Y Axis:參考點座標PWB Width:不使用Data Name: Offset Data檔案名稱,載入NC即會自動載入對應的Offset點.Set:設定完成需按Set Teaching:借助攝影機尋找點位置,使用時按”M Forwar

11、d:看NC程式畫面Cancel:放棄剛輸入的資料,但Set后無作用Exit:回到上一層畫面Create New Data:建立新檔名 以下是程式的各欄位說明:Nn: 程式行號X.Y: 點座標Ang:零件置放于基板上的角度 H: 選擇某個Head F: 選用某個道料器Feeder,不同型式的料架則所設定的范圍值不同,它將會影響到Part Data內的細項資料是否該使用的依據. 001-100 Tape Feeder使用電容 101-140 Stick Feeder使用IC 141-150 Matrix Tray使用QFP 151-200 Tray changer自動換盤器使用 M:設”0表執行,

12、Mount設”1表跳過不執行D:不使用ZH: mount高度補償S: Skip可決定此列程式是否執行”0不執行”1” R: repeat設定多開關板Mount方式B:設定Bad mark感應方式“0”不使用此功能“1”使用白色Bad mark “2”使用黑色Bad mark 3.11 NC功能鍵說明 3.11.1Teaching:用作輸入座標用,需切換在Camera狀態下 3.11.2 Cont, Teaching:當程序列有數行時,且已輸入至電腦可使用此功能作快速校正Teaching.3.11.3 Mark Entry:用于Fiducial及IC mark的圖像處理用法: 3.11.3.1進

13、入mark Entry 3.11.3.2用,鍵調節,Gain及offset一般為70左右,若此設定不適當將無法辨識. 3.11.3.3 mark的搜索區域約為本體的三倍大,可視不同PWB而定,區域內不可有其它的反光班點,否則易產生誤判. 3.11.4 Alternate :設定多個Feeder共同提供同種元件,當其中一個Feeder用完,則另一個Feeder開始自動供料. 3.11.5 Inserting:插入一程式列 3.11.6 Deleting:刪除一區間的程式列 3.11.7 Replacing:交換某兩行程式列 3.11.8 Converting :將某連續區間的程式列內的skip或

14、Feeder No全改成相同數碼. 3.11.9 Searching:搜尋某一程式列,要依賴Comment欄內的文字作依據. 3.11.10 Copying:拷某一區間程式列組,此功能會依據不同的參數自動會加以計算,修改拷貝后的座標. 3.11.11 Reference:參考alignment make及Repeat的設定 3.11.12 Parts Ref:參考Parts及Feeder No間系設定 3.11.13 Moving:將某行程式列移至別行 3.11.14 Feeder Compensation:修正Feeder的位置Parts Data的編寫: 3.11.14.1 Step No

15、:流水號 3.11.14.2 Recovery:若設定”0”時: 3.11.14.2.1Tape Feeder吸取NG但不再重取零件,而直接執行下一個程式列的指令 若設定”1”時: 3.11.14.2.2 Stick Feeder吸取NG即停止生產 3.11.14.2.3 Matrix tray吸取NG即將吸著失敗元件放回原位置換回另一個Tray.3.11.14.2.4Tape Feeder會根據Auto Mode下的Recovery作重復吸取 3.11.14.3 Feeder No:選擇要使用的Feeder No 3.11.14.4 Part Name:零件名稱 3.11.14.5 Angl

16、e:修正零件角度(零件非正規型) 3.11.14.6 Part supply:設定抓料角度 3.11.14.7 Tape send:設定推起Feeder的次數,X2表示氣壓缺少需推兩次才可將元件推至吸取位置. 3.11.14.8 Tape width:設定Tape的寬度3.11.14.9 Vacuum level:真空值補償一般設為50 3.11.14.10 Head type:搭配的Nozzle 3.11.14.11 Head speed:機械頭部動作的速度 3.11.14.12 Part size:零件尺寸,top,bottom 要一樣,Left,Right要一樣. 3.11.14.13

17、number of leads:零件腳數,圓腳則設為”0”即可. 3.11.14.14 Lead pitch:設定IC腳可容許的歪斜偏差值及IC邊的Pitch值 3.11.14.15 Lead length:腳長 3.11.14.16 Cut number:切換數量及位置,缺腳數位置.3.11.14.17 Part thickness:零件厚度 3.11.14.18 Part type:零件種類3.11.14.19 Part pick up height:元件吸取高度,當元件面被吸著時,若高是ZH=0的位置時即需補償. 3.11.14.20 Lighting:附件吸嘴設定3.11.14.21

18、Gain:圖像明暗度 3.11.14.22 Offset:圖像對比 3.11.14.23 Skip:跳過 3.12 Parts data的編輯功能鍵3.12.1Refertace:讀取Parts date設定值的詳細內容3.12.2 Parts entry:作parts的圖像處理3.12.3 Copying:拷貝相同的part和不同feeder使用.3.12.4 Display change:更換另一種顯示方式,顯示整個程式內parts data的內容3.12.5 Searching:搜尋某一個part所在位置 3.12.6 Deleting:刪除part date 3.12.7Replaci

19、ng:更換某兩行parts data 3.12.8 Sorting:排序feeder順序3.12.9 Pickup teaching:吸著高度校正3.12.10 Parts library:進入library parts data資料庫 3.12.10.1 Reference:從資料庫取用資料3.12.10.2 Entry:建立parts data存入資料庫3.13程式排序:Sorting此功能是檢查程序編寫是否為最佳化,且自動更正 檢查項目為:a.吸嘴交換頻率是否適當 b.吸嘴編排是否最佳3.14程式檢查:Checking 3.14.1此功能是檢查使用者所編寫的程式資料是否有誤 3.14.2

20、若檢查有誤將無法進入Auto mode畫面 3.14.3當檢查無誤后,即可進入Auto mode中進行生產工作 系統參考設定: Channel data delay time Head speed Tape feeder delay Adjust tableMain menu F4 parameter Nozzle setting Position data Nozzle clog level Time and data setting Timer setting Option3.15 Delay time:機台機械運作時准備動作的延遲時間3.15.1 Nozzle move:吸嘴完全到達fe

21、eder位置至執行Vacuum on的時間3.15.2 Vacuum on:抽真空至執行Nozzle down的時間 3.15.3 Nozzle down:降下吸嘴至最低位置之區間時間3.15.4 Nozzle move:吸嘴移到mount位置至執行Nozzle down的時間3.15.5 Vacuum off:關真空產生器的時間3.15.6 Ejector on:吸嘴吹氣時間,此值過大時將造成元件偏離正確位置3.16 Head speed:控制機械頭之X,Y及Z軸的移動速度3.16.1 X-Y:機械頭部于X及Y方向的移動速度 此值過大時對較重的元件于吸嘴上因快速移動而生產偏移或掉料.3.16

22、.2 UP/DN:機械頭部上下移動的速度控制 對較重之元件速度需放慢,才不致掉落元件,對體積較薄之元件速度亦需慢,防止往下移動過快而損壞元件.3.16.3 ROP:機械頭部旋轉控制 此值速度過快將對較重元件吸著偏移3.17Tape feeder delay:控制Tape各細部動作的延遲時間3.17.1 Tape wait:機械頭降下吸嘴至Tape on間的延遲時間,此值過低,元件將可能彈起.3.17.2 Tape on:道料器的汽缸動作推動元件至完成間的延遲時間. 此值過小,道料器將無法到達吸取位置,造成吸著不良3.17.3 Tape off:道料器汽缸縮回座原位間的延遲時間 此值過小將無法使

23、下一顆元件正確推至吸料位置3.18Nozzle setting:設定吸嘴在吸嘴交換器上的位置及設定一個head使用 List:可顯示目前的設定值3.19position data:設定拋物及預備位置3.19.1 Reject postion1:此為16頭用 3.19.2 Reject postion2:此為7頭用3.19.3 Stand by position:此為機器頭末mount動作時的等待位置3.20Nozzle dog:設定每一種吸嘴阻塞程度(單位:1%)3.21 Time and data setting:時間與日期的設定3.22 Timer setting:輸送軌道載出的時間控制3

24、.22.1 Conv1Carry out timer:計算從mount完成后至執行載出PWB的中間等待時間,一般設為”0”就是不延遲. 3.22.2 Conv1 out sensor timer:設定outlet sensor從開啟至關閉的延遲時間一般設定為”0”3.23Option 3.23.1 F mark/IC mark detection move speed:X-Y軸移至視覺照像的速度.3.23.2 IC recognition speed:X-Y取料后移至camera照像點的速度. 3.23.3 Bad mark search speed:X-Y軸移至bad mark點的速度3.2

25、3.4 Nozzle change speed:換吸嘴時X-Y軸速度3.23.5 Conveyor reference:”0” 定位時用孔定位,”1”定位時用孔定位,外加板邊定位3.24Auto模式下的參數設定3.24.1 PWB Planned:生產PCB產量 3.24.2 Auto recoveryhtt:”0”抓取零件失敗,不重復抓料,”1”to”3”抓取零件失敗,依設定次數再實行重復抓料動作. 3.24.3 Conveyor1:”0”基板載入與載出需按load,unload,”1”to”3”抓取零件失敗,依設定次數再實行重復抓料動作.3.24.4 Conveyor2:”0”只使用Loc

26、ation pin固定板子,”1”使用Location pin外加板定位 3.24.5 Step No:記錄目前執行到那個程式列,那一步. 3.24.6 Repeat No:記錄目前已執行到那個Repeat點. 3.24.7 Nozzle clean:”0”不使用吸嘴阻塞檢測,”1”若換吸嘴時可自動檢測吸嘴是否阻塞. 3.24.8 Simple head compensaion:”0”不使用單點校正補償,”1”使用點校正補償. 3.24.9 Repeat cancel:”0”不使用Repeat cancel功能,”1”設定條件值后連續生產,”2”每片基板都需確認條件值后才可生產. 3.24.1

27、0 Movement mode:”0”不使用空運轉,”1”空運轉X,Y,Z軸均動作 3.24.11 Pass mode:”0”不使用此功能,”1”將機台當成Buffer unit用 3.24.11 Matrix data:此功能可設定IC盤內從那個零件開始抓取,使用方法只要填入NX及NY位置即可. 3.24.12 Skip steps:此功能為設定程式列執行與否. 當Skip step中的19內某個數字有設定里點時則NC Data1的Skip若設定與設定的里點同數字則此程式不執行.3.25表面裝著機：3.25.1 不良問題之分類如下：3.25.1.1 裝著前的問題(零件吸取異常)(A) 無法吸

28、件(B) 立件(C) 半途零件落3.25.1.2 裝著後的問題(零件裝著異常)(A) 零件偏移(B) 反面裝著(C) 缺件(D) 零件破裂3.25.2問題對策的重點(A) 不良現象發生多少次？(B) 是否為特定零件？(C) 是否為特定批？(D) 是否出現在特定機器(E) 發生期間是否固定3.25.3 零件吸取異常的要因與對策3.25.3.1 零件方面的原因：(A) 粘於紙帶底部(B) 紙帶孔角有毛邊(C) 零件本身毛邊勾住紙帶(D) 紙帶孔過大，零件翻轉(E) 紙帶孔太小，卡住零件3.25.3.2 機器方面的原因：(A) 吸嘴不良、真空管路阻塞、真空閥是否異常？(B) 吸料高度太高，即吸料時吸

29、嘴與零件有間隙，也會造成立件。(C) 供料器不良、紙帶(或塑膠帶)裝入是否不良？上層透明帶剝離是否不良？供料器PITCH是否正確？3.26裝著位置偏斜或角度不正的要因對策3.26.1零件吸嘴上運送時好生偏移,其原因大致為真空吸力下降吸嘴移動時導致振動. 3.26.2裝著瞬間發生偏位,裝著后X.Y-TABLE甩動還有基板移出過程的晃動等.3.27零件破裂的原因 3.27.1原零件不良 3.27.2掌握發生狀況:是否為特定的零件?是否為固定批”是否發生于固定機台?發生時間一定嗎? 3.27.3發生于裝置上的主因通常是正方向受力太大,固需檢查吸料高度與零件厚度是否設定正確.3.28裝著后缺件原因 3

30、.28.1掌握現象:如裝著時帶走零件,裝著后XY-TABLE甩動致零件掉落,零件與錫膏量愈小則愈易發生. 3.28.2機器上的問題:如吸嘴端,吸嘴上下動作不良,真空閥切換不良,裝著時高度水平不準,基板固定不良,裝著位置太偏.3.28.3其它原因:零件面附有異物被吸嘴吸入或零件在制造時零件下面附有油或脫離劑,導致無法附著于錫膏上,另一方面基板板彎太大,裝著過會振動或錫膏粘著力不足時也會發生缺件情況.3.29熱風回焊爐(Reflow) 3.29.1操作方法及程序:3.29.1.1開啟power開關3.29.1.2各單體開關旋鈕,即可變為可動作顯示3.29.1.3將溫度控制器,調整至適當的溫度設定值.3.30熱風回流區溫度設定參考值 3.30.1爐溫各區溫度設定依PCB與錫膏特性而定. 3.30.2輸送裝置速度調整單位0.800.2M/Min(七區)或283in/min(四區)3.30.3自動,手動AUTO當此開關位在”ON”自動時,OFF為手動.3.31面板說明.3.31.1指示現在時刻/設定動作時刻.3.31.2指示星期之符號(7代表星期日)