PCBA生产通用工艺流程操作规范标准作业指导书参考Word.docx

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PCBA生产加工通用操作规范要求

1目的

制订本通用工艺规范的目的是为明确在PCBA生产过程中必须遵循的基本工艺要求。

2范围

适用于公司自制与外协PCBA的生产。

3表面贴装（SMT）工序

3.1PCB烘烤要求

1）如果生产前PCB的密封包装良好，并且距离PCB生产日期不超过4个月则PCB不需要烘烤就可以直接上线生产；

2）烘烤温度在105℃~115℃，时间：

4~8小时；

3）PCB堆叠层数不能超过25块PCB。

3.2PCB检查要求

对有BGA的PCB要求在加工之前检查BGA焊盘是否有脱落、连锡、焊盘上绿油等不良现象。

3.3丝印机及钢网制作要求

3.3.1.印刷设备的要求

如果PCBA上有1.0mm间距及以下的BGA、0.5mm间距及以下的有引脚器件或0402尺寸及以下的阻容器件，建议使用具有自动光学对中功能和慢速离网功能的自动焊膏印刷机进行焊膏印刷。

3.3.2.量产产品的钢网制作要求

1）所有钢网（包括印胶水用钢网）必须选用激光切割方式制作；

2）当PCBA上有1.0mm间距及以下的BGA、0.5mm间距及以下的有引脚器件或0402尺寸及以下的阻容器件时，使用的钢网表面要进行电抛光处理。

3）对于带中间散热焊盘的器件，必须保证中间散热焊盘在回流焊接后有50%以上的焊接面积。

3.4焊膏使用要求

1）焊膏的储存、使用必须严格按照焊膏供应商的推荐要求执行，同时必须满足以下要求：

先进先出、记录每瓶焊膏解冻及开盖后使用的时间、焊膏开盖使用后再回收到冰箱中的次数不能超过一次；回收的焊膏原则上不能用在有BGA的板卡上，如需使用必须先在没有BGA的板卡上验证OK（无因锡膏造成的不良及工艺人员评估

OK）才能使用；

2）锡膏印刷后检查焊膏量的均匀一致性，不得有漏印、连印、错位、坍塌、凹陷、边缘不齐、拉尖、玷污基板等不良。

3）丝印完成后的钢网要及时清洗以免锡膏残留。

3.5贴片要求

1）制订贴片程序时以坐标文件为准，在板上丝印位置与提供的坐标文件有冲突时以坐标文件为准；

2）除来料为散装的器件允许手工贴放外，其它所有的卷装、管装、盘装的器件都必须尽量使用机器进行贴装；

3）BGA、QFN器件的丝印位置只能是参考，不能完全用于判断器件的贴装位置；

4）印刷和贴片过程中设备顶针不允许顶到背面的器件上。

3.6回流焊接曲线制订及测试要求

3.6.1.回流焊接曲线制订

1）必须使用实板（带有器件）进行温度曲线的测试，设计相近的产品可以使用同一块测试板；

2）回流焊接曲线根据焊膏供应商推荐曲线制订，同时必须满足板上所用的所有元器件的耐热能力要求；

3）针对传统的Sn/Pb焊接工艺，要求焊点183℃以上时间有60-90秒，最高温度215-225℃，芯片封装顶部的最高温度不能超过235℃，升、降温速率不能超过3OC/S；

4）在从有铅向无铅过渡阶段，不可避免地出现有铅无铅器件混用的情况，如果PCBA上未使用BGA类无铅器件时，需要按传统的Sn/Pb焊接工艺进行焊接，如果PCBA上使用BGA类无铅器件时，必须保证无铅BGA焊接点的最高温度大于等于225℃，217℃以上时间40-70秒，同时其它有铅芯片的最高温度不大于240℃，焊接时仍使用有铅焊膏；

5）任何温度曲线不能满足以上要求必须经过工程师的确认后才能使用。

3.6.2.热电偶选用及放置要求

1）热电偶材质优选镍铬-镍铝合金（K型热电偶）；

2）热电偶最少要有4个；

3）放置热电偶的基本原则是，元件最密的地方，元件最稀疏的地方，温度最高元件（一般为小元件），温度最低元件（一般为大元件，例如BGA），都要放热电偶；

4）热电偶应放入BGA底部焊点处及封装顶部测量其实际的温度。

3.6.3.回流焊接曲线测试频率

1）不换线量产时，需每天测量一次炉温；

2）换线量产时，如果回焊炉参数设定（炉温、链速）与SOP要求一致，并且工单数量小于400PCS、板卡上无BGA和温度敏感器件时，可以不测炉温，如果工单数量大于400PCS或板卡有BGA或温度敏感器件时，可先过板，但要在2小时内测炉温；如果回焊炉参数设定与SOP要求不一致，需先测再过板；

3）试产时，必须先测炉温，再过板；

4）如果因品质异常，炉温进行了调试，需测量炉温曲线；

5）炉子的紧急开关被按下或者停电后重新生产，需测量炉温曲线。

3.7炉后检查要求

1）建议对含有BGA封装器件的板卡在首件加工完后用X-ray检查BGA焊点是否有短路、虚焊、移位等缺陷；

2）检查连锡、空焊、锡珠等异常。

3.8湿敏感器件的确认、储存、使用要求

1）通过外包装上是否有湿敏符号或湿敏警告标识来确认物料是否为湿敏器件，如果外包装上无法确认或无外包装时，则判定IC、红外管、发光二极管为湿敏器件；

2）湿敏器件的湿敏等级以器件来料的原包装为准，无原包装时参考公司物料信息库中的湿敏等级；

3）无法确认湿敏等级的器件参照下表执行：

说明：

上表中备注里面的封装名称仅供参考。

4）来料包装为管装或卷装的IC需要进行125℃的烘烤时一般都需要转为盘装才能进行烘烤，同时也需要注意IC盘能否耐125℃的高温。

4ESD防护

1）PCBA加工厂必须建立一套完善的ESD防护体系并有专人负责，进行定期的检查及监督以保证ESD防护的有效性；

2）工厂内必须有明显的ESD防护区域的标识并确保在防护区域内没有易产生静电的物体存在，只有在ESD防护区域内才可以打开防静电包装取出元器件或PCBA；

3）所有有可能处理ESD敏感器件的人员必须要经过ESD培训并考核合格；

4）ESD防护必须达到的最终效果是：

用静电压测试仪测试ESD防护区域的静电压小于200V（人体模型）；

5）运输未处于保护状态下的ESD敏感部件时，运输工具需接地以便静电电荷释放，但运输静电屏蔽的ESD敏感部件时，运输工具可以不需要ESD保护措施；

6）接触ESD敏感部件的人都必须做好静电防护措施（佩带静电手环或防静电手套），使用静电手环时需保证手环与人体接触良好并可靠接地，上岗操作前必须检测手环的有效性并保留相关记录；

7）必须保证设备如SMT、波峰焊设备、烙铁嘴等接地良好。

5返修工序

5.1电烙铁要求

1）温度控制在280-370℃范围内（特殊要求除外），对连接器或螺柱与大面积铜箔连接的焊盘在不损坏器件的情况下可以将温度适当提高但不可以超过410℃，烙铁温度每天至少检查一次；

2）焊接时间<5Sec/焊点；

5.2BGA返修台要求

1）必须有底部加热器；

2）上部加热器要求能进行分段温度设定；

3）贴装器件时必须使用光学对中系统如：

菱镜折射同步上下对位；

4）设备接地良好，吸嘴、热风罩、工作台面等能够满足静电防护的要求；

5）板底的支撑不能损坏底面的元器件。

5.3使用辅料要求

返修过程中使用的辅料必须是公司指定的辅料型号。

5.4返修焊接曲线要求

在每种新板卡拆、装BGA前必须进行温度曲线测量，并经工艺人员确认温度符合相关工艺（有铅/无铅）要求后才能进行拆装BGA。

6物料使用要求

6.1型号和用量要求

PCBA所有使用的物料以BOM为准，如果BOM上没有的物料（如热缩套管）则按照图纸上的要求使用。

6.2分光分色要求

大部分发光二极管、数码管（贴片或插装）有分光分色的要求，一般情况下此类器件的外包装上等级标识为CODE或BINCODE或CAT（但不排除有其它的标识方法）。

例如：

CODE:

C1或BINCODE:

C1或CAT：

P，其中的C1或P就是发光二极管/数码管的发光等级。

使用时要求：

同一物料编码的发光二极管/数码管（贴片或插装），如果发光等级不相同则不能使用在同一块板卡上，贴片LED是否需要分光分色的要求见相应板卡的插装图。

如果器件包装上无发光等级的区分则该点要求不适用。

6.3插座上的附加物处理要求

插座上为方便加工的附加物（例如为了方便贴片在插座上加的盖子或一个圆形贴纸）要求在出货或送测试前去掉。

用来方便加工的附加物

7元件成型

7.1元件成形的基本要求

立式电阻和高压电容在没有特殊说明的情况下不打“K”脚，如果器件有要求浮高，建议采用波峰焊时在器件本体下部垫高的方法，过炉后再拿掉垫子。

7.2

元器件成型技术要求

1）元器件成型的基本技术要求按相关条款要求执行。

2）紧固螺钉、螺母的力矩满足下表常用螺钉螺母力矩要求

常用螺钉、螺母力矩要求

力矩单位：

kgf·cm

一．钢铁型材、預埋螺母（钉）板材及攻（拉）丝板材：

规格

M2.5

备注

螺钉

2—3

2.5—3.5

6—8

7—9

12—14

螺母

2—3

2.5—3.5

6—8

7—9

12—14

二．钢铁攻（拉）丝板材：

规格

M2.5

备注

螺钉

1—2

1.5—2.5

4—5

5—6

5—7

四．铝质材料：

规格

M2.5

备注

螺钉

1.5—2.5

2.2—3.2

3.2—4.2

4.8—6

7—8.5

螺母

1.5—2.5

2.2—3.2

3.2—4.2

4.8—6

7—8.5

五．塑料型材：

规格

M2.5

备注

螺钉

1.8—2.6

2—2.8

3.2—4.5

5.2—7

8—10

螺母

1.8—2.6

2—2.8

3.2—4.5

5.2—7

8—10

注：

①以上力矩对应的材料为螺纹受力部分对应的材料，如：

铝支架预埋的铁螺母，安装时，以铁螺母的力矩为准。

　　②对于金属与塑料或PCBA板的组合件，当螺纹受力部分在金属材料上，则以金属材料的力矩下限为标准，反之，则以塑料或PCBA板的力矩上限为标准。

7.3质量控制

7.3.1.元件成型的接收标准

检验中出现下述情况之一者应视作不合格品，予以拒收。

1）引线成型尺寸不符合元器件成型技术要求

2）成型后的元器件体有刮痕、残缺、裂缝。

元器件体的功能部位暴露在外，结构完整性受到破坏，如下图所示，应拒收。

3）

元件表面的绝缘涂层受到损伤，造成元件内部的金属材质暴露在外，或者元件严重变形，如下图所示，拒收。

4）元件引脚的损伤或夹具造成的夹痕，超过了引脚直径的10%，或者元件引脚由于多次成形或粗心操作造成引脚变形，如下图所示，应拒收。

5）元器件上原有标识被破坏使字符不可辨认，应拒收。

6）紧固件毛刺或边缘磨损，如下图所示。

应拒收。

8波峰焊接（THT）/后焊工序

8.1.1.波峰焊接时板面温度要求

预热时板面温度控制在60-110℃之间，在整个加工过程中板面最高温度不能超过170℃，插装图上有特殊要求的按照插装图的要求执行。

8.1.2.浸锡温度和时间要求

波峰焊焊接时的浸锡温度控制在235-250℃之间,时间<5Sec.

8.1.3.波峰焊温度曲线测试要求

1）生产工艺人员需根据实际情况进行波峰焊参数的调整。

2）波峰焊在工作状态时，预热温度、锡炉温度、链条速度、助焊剂比重参数每2小时记录一次。

3）每台波峰焊炉每周最少测试一次温度曲线，插装图上有特殊焊接要求的板卡在每次生产时必须先测试曲线并经工程师确认合格后才能过板。

8.2插装器件安装位置要求

1）轴向引脚器件安装后器件本体必须与PCB板表面相接触（高散热器件除外），如下图所示：

2）大于2w的器件（针对卧式元件）需要抬高1.5-5.0mm（指器件本体与板面之间的距离）；

3）大于1A的二极管在立装时，要求不能紧贴PCB，但浮高不能超过2mm（指器件本体与板面之间的距离）。

4）插装（包括螺钉安装、铆钉安装）器件本体应尽量在丝印框的正中央，不允许超出到丝印框外，以免与板上其它器件导电本体相接触，造成短路故障。

8.3对于多引脚的连接器焊接工艺要求

1）对有螺钉固定的连接器，要求先用螺钉固定后再焊接。

2）对于多引脚的连接器优先考虑波峰焊接；不能使用波峰焊的产品单板,退一步应考虑小锡炉焊接。

3）焊接时防止松香倒流入连接器。

8.4分板后去除板边毛刺要求

对采用V-CUT的拼板在分板时建议使用分板机，分板后为避免板边毛刺影响后续的装配，要求使用锉刀或砂纸对板边残留的毛刺进行打磨，理想状况是毛刺不突出板的边缘，最低接收标准为：

毛刺不影响后续装配，并不存在划伤人手的隐患。

9清洗

如果插装图上未明确指出使用免清洗工艺的，则默认采用清洗（SMD焊点：

超声波清洗或水洗，插件焊点：

超声波清洗或水洗或手工清洗）工艺。

9.1超声波清洗

9.1.1.超声波清洗的注意事项

1）不密封器件不能超声波清洗；（例如按键、蜂鸣器、电位器、拨码开关、线材等）

2）与清洗剂相溶的器件不能清洗；（例如5Ω7A的绿色热敏电阻、电感、变压器、各种贴纸、部分塑胶件等）；

3）原则上在板卡使用的所有插装和贴装铝电解电容都不可以使用含卤素的清洗液进行浸泡、喷淋清洗，但在目前工艺条件下仅要求板卡上所用的耐压在250V（不包括250V）以上的插装铝电解电容（例如100uF/400V、100uF/450V、150uF/450V插装铝电解电容）不可以使用含卤素的清洗液进行浸泡、喷淋清洗。

4）密封但与超声波的频率能够产生共振的器件不能清洗（例如32.768K的石英晶振，继电器等）；

5）不能确认是否能够超声波清洗的器件按不能超声波清洗器件处理。

9.1.2.超声波清洗设备要求

1）清洗液可自循环清洁。

2）保证精洗槽中的溶剂干净，无杂质。

9.2水洗

9.2.1.水洗工艺的注意事项

1）要求采用水溶性焊膏与水溶性助焊剂；

2）不密封、不防液的器件不能清洗（例如按键、蜂鸣器、电位器、拨码开关等）；

3）不能确定是否能水洗的器件按不能清洗器件处理。

9.2.2.清洗时间要求

采用水洗工艺的板卡要求在2小时内清洗完成，防止助焊剂及其它杂质固化而导致不能清洗干净。

9.3手工清洗

如果焊点使用手工清洗，则不可以使用水溶性助焊剂/锡线进行焊接。

手工清洗时要注意防止清洗液流入不密封器件中，防止杂质进入接插件中而导致接触不良，可以根据具体情况选择使用棉布或棉签蘸取洗板液擦洗焊点，如果板卡上使用了铝电解电容，则板卡上的后焊焊点在进行手工清洗时注意不能让清洗液接触到此类电容本体。

9.4清洗质量检查

1）清洁，无可见残留物（如松香、污渣、锡珠、白色粉末等）；

2）表面无灰尘和颗粒物质；

3）印刷板上无白色残留物；

4）离子污染物含量<1.56μgNaCl/cm2（此指标要求在清洗后补焊元件前进行测量，补焊时要求使用免清洗助焊剂、焊锡丝，要严格控制松香等残留物），检验周期根据各个公司实际情况进行确定。

10点胶要求

10.1点胶原则

A.插装图上所指定的各种胶（黄胶、万能胶、热熔胶等）统一改为使用RTV胶。

B.点胶位置不得有残留的粘合剂、油污、灰尘和水分等污染。

C.点胶应可能的避免覆盖周边较小的器件、丝印信息，不得盖住测试点。

D.发热的功率器件必须使用RTV硅胶，而不能使用热熔胶。

E.直径大于等于14mm或高度大于等于25mm的元件（如铝电解电容、柱状电感等）要求点胶固定。

F.元件本体重量超过17g，且没有辅助固定的元器件（如绕线电感），点胶固定。

G.重心不稳或本体浮高容易受到外力而引起变形的元器件，本体需要与PCB之间点胶固定。

H.本体较高的且卧装的元件（如柱状晶体、涤纶电容），要求点胶固定。

I.长度超过35mm的航空飞线需要点胶固定，在起转角位置或焊点外侧点胶与PCB固定在一起。

J.工艺文件中特别要求的元器件或位置点胶固定。

K.胶不能超出板边，多余的点胶必须清除。

L.元器件的点胶固定的点胶位置优选元件本体与PCB之间进行固定。

M.两个以上相邻的元器件需要点胶固定，可以从元件之间的缝隙中点胶固定。

卧装元件从其端部点胶把本体与PCB（或本体下面的元件）固定在一起。

O.需要点胶的电感要求在两边都点胶固定（如有右图）。

10.2点胶的外观要求：

原则上点胶量及其外观要求以IPC-A-610的相关内容为准，有特殊要求的以相关的受控工艺文件要求为准。

11压接要求

11.1压接设备要求

项目

要求

工作平台适合板卡尺寸

400MMx400MM

最大压接力

20KN

行程

200MM

行程限位装置

必备

浮动压头