电子产品生产工艺(文档).ppt

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电子产品生产工艺,PCB板（空板）,PCB板（镀金空板）,PCB板（镀银空板）,双层PCB板（空板）,PC机主板,上网本（山寨笔记本）主板,装有CPU的PCB板,装有插接元件的PCB板,装有插接元件和贴片元件的PCB板,贴片元件安装焊接车间,PCB钢网丝印机,PCB钢网,上完锡膏的PCB,贴片机,贴片机,贴片机,焊接贴片元件的回流焊机,回流焊后除锡渣,插接元件安装焊接车间,波峰焊接机,波峰焊接机控制系统框图,元件插装流水线,进波峰焊机之前校正元件位置,波峰焊接机，元件在此焊接,半自动浸焊机,手动浸焊机,最简单的手动浸焊,电烙铁焊接,电烙铁焊接,电路原理图,印刷电路板,一、电子企业的管理和安全措施,1、电子企业的静电防护（ESD）,ESD敏感符号,ESD防护符号,为防止静电积累所引起的人身电击、火灾和爆炸、电子器件失效和损坏，以及对生产的不良影响而采取的防范措施。

2、电子企业的静电防护（ESD）,防静电周转箱,2、电子企业的5S管理规范,整理（SEIRI）、整顿（SEITON）、清扫（SEISO）、清洁（SETKETSU）、素养（SHITSUKE）是现场管理的基础，是全面生产管理TPM的前提，是全面品质管理TQM的第一步，也是ISO9000有效推行的保证。

2、电子企业的5S管理规范,通过规范现场、现物，营造一目了然的工作环境，其最终目的是提升人的品质，养成良好的工作习惯。

二、工艺流程设计,1、电子产品（整机）生产的基本工艺流程,2、两个流程的比较,在线路板装配部分：

前者的工艺流程是SMT/AI/PBA，适合贴片元件密度大、外形有异形件的情况后者是AI/SMT/PBA，适合相反情况当贴片元件密度适中，无异形件时，两种工艺均可选用,线路板生产车间,自动贴片生产线,自动插件设备,线路板生产车间,插件装配流水线,整机装配生产车间,一般包括装配、检测、调试、合拢总装、检验、包装等工序。

电视机总装生产线,工艺文件的种类,

（1）封面

（2）工艺文件目录（3）产品工艺流程图（4）岗位作业指导书（5）通用工艺规范（6）导线及扎线加工表（7）配套明细表（8）生产设备工作程序和测试程序：

完成后供所在岗位的员工使用。

（9）生产用工装或测试工装的设计和制作文件（10）工艺定额（11）工艺文件更改通知单,工艺文件的格式范例,工艺文件的格式范例,工艺文件的格式范例,工艺文件制定原则,在保证产品质量和有利于稳定生产条件下，以最经济、最合理的工艺手段进行加工为原则。

（1）对于一次性生产的产品，可根据具体情况编定临时工艺文件或参照借用同类产品的工艺文件。

（2）编制工艺文件要考虑到车间的组织形式、工艺装备以及工人的技术水平等情况，保证工艺文件切实可行。

（3）对于末定型的产品，可以编写临时工艺文件或编写部分必要的工艺文件。

（4）工艺文件以图为主，力求做到容易认读、便于操作，必要时加注简要说明。

（5）凡属装调工应知应会的基本工艺规程内容，可以不再编入工艺文件。

编制工艺文件的要求,

（1）统一的格式、统一的幅面，图幅大小应符合有关标准，并装订成册，配齐成套。

（2）字体要正规、书写要清楚、图形要正确。

尽量少用文字说明。

（3）所用的产品名称、编号、图号、符号、材料和元器件代号等，应与设计文件一致。

（4）编写工艺要执行审核、会签、批准手续。

（5）线扎图尽量采用1：

1的图样，并准确地绘制，以便于直接按图纸做排线板排线。

（6）工序安装图可不必完全按实样绘制，但基本轮廓应相似，安装层次应表示清楚。

（7）装配接线图中的接线部位要清楚，连接线的接点要明确。

内部接线可假想移出展开。

三、生产准备（物料准备）,物料员的岗位职责与岗位工作流程,物料员的岗位职责：

进行物料管理，适时供应生产所需之物料，避免停工待料降低成本、降低库存。

物料员岗位工作流程：

插装元件的成型,物料库,元件成形,元件引脚成形是指根据元器件在印制板上的安装形式，对元器件的引线进行整形，使之符合在印制板上的安装孔位。

元件引脚成形有利于提高装配质量和生产效率，使安装到印制板上的元器件美观,元器件引线的弯曲成形要求,引线弯曲的最小半径不得小于引线直径的2倍，不能“打死弯”；引线弯曲处距离元器件本体至少在2mm以上，绝对不能从引线的根部开始弯折。

IPC-A-610D对THT线路板组装质量要求,1）引脚成形,2）引脚损伤,IPC-A-610D对THT线路板组装质量要求,元件引脚成形的方法,专用模具手工成形,元件引脚成形的方法,滚轮式电阻整形机,自动带式电容裁断机,专用设备,元件引脚成形的方法,手工钳具成形,生产准备工艺文件编制,领料工艺文件,元件成型工艺文件,发料工艺文件,四、PCB表面贴装,表面贴装技术员的岗位职责,1、根据产品设计文件和样品要求进行贴片生产工艺流程设计2、编制和调试锡膏印刷机、自动贴片机、再流焊机等设备的运行程序，并进行日常保养3、对来料（锡膏、贴片元件、PCB等）的检验和质量判定4、设备调试与操作5、贴装质量检验与控制,表面贴装工艺流程,1、流水线设备组成,表面贴装工艺流程,2、工艺流程示意,表面贴装工艺流程,3、锡膏（胶）印刷贴片生产工艺流程,表面贴装工艺流程,4、点胶生产工艺流程,五、印刷工艺,SMT锡膏印刷机是用来印刷焊锡膏或贴片胶的，其功能是将焊锡膏或贴片胶正确地漏印到印制板（PCB）相应的位置上。

五、印刷工艺,1、自动印刷机的结构与功能,.夹持PCB基板的工作台。

包括工作台面、真空或边夹持机构、工作台传输控制机构。

.印刷头系统。

包括刮刀、刮刀固定机构、印刷头的传输控制系统等。

.丝网或模板及其固定机构。

.印刷精度：

视觉对中系统、擦板系统和二维、三维测量系统等。

多功能自动印刷机,五、印刷工艺,2、影响印刷质量的四大要素,Squeegee,Solderpaste,Stencil,PCB,五、印刷工艺,四大要素之一：

刮刀,刮刀（Squeegee）的结构,刮板边缘应该锋利和直线。

刮板压力低造成遗漏和粗糙的边缘，而刮板压力高或很软的刮板将引起斑点状的印刷，甚至可能损坏刮板和模板或丝网。

拖裙形刮刀,五、印刷工艺,四大要素之二：

模板,a）结构示意图b）实物照片1c）实物照片2,五、印刷工艺,模板的构成及分类,丝网,钢片,网框,化学腐蚀（chemicallyetched）模板,激光切割（laser-cut）模板,电铸成型（electroformed）模板,五、印刷工艺,印刷模板的设计,模板的厚度与开口尺寸决定了焊膏的印刷量,a.正确的锡膏量或胶量是焊点或粘结强度的可靠保证；b.良好的释放后外形是稳定接触的可靠保证；c.容易定位和印刷是工艺管制能力的良好保证；,五、印刷工艺,锡膏印刷工艺流程（示意）,印刷前准备工作,调整印刷机工作参数,印刷焊锡膏,印刷质量检验,锡膏印刷过程,锡膏印刷工艺流程,六、表面贴装工艺,表面贴装设备,表面贴装设备,高速贴片机AC30,泛用贴片机AC72,六、表面贴装工艺,贴片工艺,将元器件准确的贴装到印好焊膏或贴片胶的PCB表面相应的位置,置件,施加锡膏相应位置,贴片元件相应位置,六、表面贴装工艺,贴片机的基本构成定位系统贴装头片状元器件供给系统-元件送料器PCB定位系统微型计算机控制系统和视觉检测系统构成。

六、表面贴装工艺,定位系统,AdVantis定位系统,定位系统可以简化为一个固定了的二维平面移动工作台，在计算机控制系统的操纵下，随工作台移动到工作区域内，并被精确定位，使贴装头能把元器件准确地释放以需要的位置上。

六、表面贴装工艺,贴装头,角度精调区域,元件拾取/贴放点,头上抛料盒,大元件识别（宽视域相机）,小元件识别（高精度相机）,角度预转区域,六、表面贴装工艺,元件送料器,按照离线编程或在线编程编制的拾片程序表，将各种元器件安装到贴装机的料站上。

带式送料,托盘送料,供料系统的工作方式根据元器件的包装形式和贴片机的类型而确定。

六、表面贴装工艺,元器件贴装工艺流程,元件正确、位置准确、压力（贴片高度）合适，是保证贴装质量的三个要素。

六、表面贴装工艺,SMT离线编程,六、表面贴装工艺,贴片工艺不良分析在贴片工艺过程中，可能会出现元件贴装位置不准确、元件贴错、抛料等现象。

主要原因在于：

1）Feeder进料不良。

2）Nozzle气压不够。

3）Nozzle高度设错。

4）Cammera赃污。

5）元件不良。

6）实际元件与元件资料库不相符。

7）贴装高度设错。

8）顶针过高。

9）PCB不良。

10）锡膏过久。

六、表面贴装工艺,标准作业指导书,1.开机1-1.确认电源、气源供给正常后，打开交流电源输入开关1-2.出现WINDOWS登陆画面，进行机器登录。

1-3.检查各部位急停装置，旋起急停旋钮。

1-4.点击主界面上“回原点”选项,设备归零。

2.生产2-1.选择“程序更换”选项，调用将要生产的程序。

2-2.待轨道宽度调整完毕后，适当放入支撑PIN。

2-3.将网板放入钢网夹适当位置，按下前面板上“夹紧”按钮，夹紧钢网。

2-4.选择“对位确认”选项，将PCB投入印刷机进行对位确认。

2-5.对位完成后，装上刮刀，然后添加适量锡膏或红胶，选择试印刷选项，试印刷。

2-6.认真确认印刷状态是否良好，需要调整偏移，在偏移调整选项做相应调整。

2-7.确认OK后，选择“自动运行”选项，进行批量生产。

3.关机3-1.点击“周期停止”选项，停止印刷。

3-2.收起红胶或锡膏，卸下刮刀和网板。

3-2.选择“退出程序”选项，退出使用程序。

3-3.退到WINDOWS桌面后，按正常程序关闭WINDOWS。

3-4.关闭主电源及气源。

七、再流焊工艺,再流焊炉用于SMC/SMD或其它元件和插接件引脚、电极与PCB焊盘之间的钎焊连接，是组成SMT组装系统或SMT生产线的主要设备，再流焊是SMT时代的焊接方法。

再流焊炉根据加热的方法不同，有红外再流焊、热风再流焊、红外热风再流焊、汽相再流焊等多种类型。

由于红外热风再流焊吸收和融合了红外再流焊与热风再流焊的优点，具有加热效果好、温场均匀等特点，目前在SMT组装系统中使用的比例越来越大。

通过重新溶化预先分配到印制板焊盘上的膏状软钎焊料，实现表面组装元件焊端或引脚与印制板焊盘之间机械与电器连接的软钎焊,在机械传送机构带动下，使已贴装有待焊元器件的PCB以设定速度通过设定温度工作区，采用外部热源，加温已经事先涂敷在PCB焊盘与被连接对象引脚或电极之间的焊料，使其通过预热、升温、熔化、冷却等过程，最终达到PCB焊盘与被连接对象引脚或电极之间牢固、可靠的焊接。

再流焊后,再流焊炉的主要组成：

计算机控制系统、红外加热与热风加热系统、PCB传动装置、内循环制冷及助焊剂回收系统、氮气流量控制及氮气分析系统等。

可独立设置和控制的温度区的个数，温度控制精度、升降温速度、温度加热效果和温场均匀性等是再流焊设备的主要性能指标。

根据焊膏的特性热风再流焊分为四个工作区,温度曲线设定,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。

回流过程中焊膏常见缺陷：

1.表面元件的固定2.焊满3.续润湿4.残留物5.间隙6.焊料成球7.焊料结珠8.焊接角焊接抬起9.竖碑10.BGA成球不良11.形成孔隙,主要从焊膏的配制、印刷的效果、贴片的质量、回流温度设置及来料方面进行控制改善，其中与焊膏配制、回流温度设置关系最为密切。

拒收状况,再流焊零件组装标准,允收状况,理想状况,拒收状况,允收状况,理想状况,再流焊零件组装标准,拒收状况,允收状况,理想状况,再流焊接缺陷分析及SMT类不良判断基准,八、自动外观检查机（AOI）,通过照相机，將基板图片拍摄下來，然后将已经储存的数字化设计图形与实际产品图形相比较。

能检查到:

零件放置精度、缺件、极性、少锡多锡、立碑以及側立、空焊及拒焊、短路、IC翘脚、插件锡洞等項目。

OrbotechVT9300型自动光学检查机,优点检查速度快，可按預先設定程序检查能夠检查出人工识别困难的小型元件和小间距IC缺点机器价格高（成本高），变更检查点必須变更程序不良判定标准难以确定。