PCBA互联密度发展时间轴: 成熟的POP(Package on Package,叠层封装技术/堆叠封装技术)
前言 Tray IC烘烤温度:高温烘烤:125℃,48H; Tray BGA烘烤温度:高温烘烤:125℃ 48H; BGA封装规格尺寸>17×17mm时,温度125℃ 96H; Stick IC烘烤温度:低温烘烤: 90℃ 96H; 有客户烘烤要求条件的按客户要求条件烘烤; 对有清楚标明温湿度烘烤条件的,按标明条件及图示第六步表格的条件烘烤; PCB制造日期超2月,拆封5天,烘烤125℃,1H; 烘烤物料不可直接放置在烤箱铁板上; 烘烤时物料间要有间隔,不可紧靠在一起; 烘烤的物料包装需耐150℃以上高温;
Tray IC烘烤温度:高温烘烤:125℃,48H; Tray BGA烘烤温度:高温烘烤:125℃ 48H; BGA封装规格尺寸>17×17mm时,温度125℃ 96H; Stick IC烘烤温度:低温烘烤: 90℃ 96H; 有客户烘烤要求条件的按客户要求条件烘烤; 对有清楚标明温湿度烘烤条件的,按标明条件及图示第六步表格的条件烘烤; 对不清楚烘烤条件的,按工艺参数1-4的要求条件烘烤; PCB制造日期超2月,拆封5天,烘烤125℃,1H,其他《按MSD管控规范》要求作业。
烘烤物料不可直接放置在烤箱铁板上; 烘烤时物料间要有间隔,不可紧靠在一起; 烘烤的物料包装需耐150℃以上高温; 烘烤时要防静电,设定要求的温度,并监控温度变化;
根据机型版本,电脑查询钢网编号目录,从钢网柜中对应位置取出钢网; 检查钢网型号是否对应; 检查有无损坏,清洗并测试表面张力; 使用钢网检测仪检查关键器件的钢网开孔是否有堵孔、残留锡渣等不良; 产线登记领出,使用;(有则录入MES) 产品生产完成后,清除钢网上的锡膏; 离线钢网清洗机彻底清洗钢网; 钢网检查:检查有无损坏并测试表面张力,出现问题时立即报告主管经理进行处理,用放大镜检查网孔锡球残留最多不可超过2颗; 把钢网的信息记录在《钢网使用登记表》中;如有MES系统填入MES系统中; 将可继续使用的钢网贴上保护膜; 按钢网编号,将钢网放置在对应位置;
每次使用前后需要测试钢网的张力,并进行外观检查,旧钢网张力不能低于32N;有MES则录入MES; 下线前必须在清洗后在网面和网底贴上保护膜; 不能漏填《钢网使用登记表》; 清洗后必须检查钢网孔内不得有锡球、钢网变形和脱胶; 钢网在使用12H左右要取下清洗,测试张力后录入MES; 详细内容请参阅<钢网制作与管理规范>及<钢网张力测试作业规范> 使用钢网检测仪检查钢网开孔时,必须检查的开孔有多排QFN、密管脚IC、BGA、0201物料及客户特殊要求的开孔。
钢网张力不足; 钢网脱胶、变形;
钢网进出库需测试张力,并记录,不满足30N的报废处理; 在使用时发现有脱胶,变形或张力不足时,立即通知工艺工程师和主管经理,评估可否临时继续使用,不行则报废处理;
将张力计放在玻璃平板上,检查张力计是否归零; 新钢网5点张力的平均值要求大于45N,中心位置的张力不能小于38N; 旧钢网5点张力的平均值要求大于32N,中心位置位置大于30N,5点分别指钢网四角和中心;5点之间张力落差不能大于5N;网框四边平整度小于2mm; 钢网5点的张力预警值为35N,中心点的预警值为32N,当张力测试低于预警值时需告知工艺工程师申请新钢网; 钢网不得有脱胶,及变形影响PCB印刷贴合等外观不良; 钢网在线使用12H后要取下进行清洗并测试张力;
锡膏印刷作业SOP(1)根据工单,领出钢网刮刀,并扫入MES; 根据SOP要求,领出锡膏,并扫入MES; 机器调好后,根据SOP核对设置参数是否正确; 核对PCB型号,并扫入MES; 打开PCB包装,按SOP要求贴好二维码; 扫描二维码入mes,装框进行印刷生产; 生产作业时根据SPI测试结果,及时反馈不良信息,并对不良进行记录处理; 根据生产UPH控制装框数量,原则上贴生产装好一包数量后,才可拆下一包,如贴装数量较慢,装框的数量不得超过2H的生产数量,装框生产数量最多不得超过2框; 重复5-9步,直至工单生产完成; 制造。
3 定义
无
4 规范内容
4.1制作要求
资料:以GERBER文件+PCB为准;
加工类型:纳米+电铸+激光+电抛光+局部加厚减薄,视工艺要求;
开口要求:按照提供的文件及附件修改要求;
MARK点:根据自己印刷机品牌要求钢网公司;
MARK点:PCB板上的MARK点和板边MARK点都需要开拭;
开口尺寸:以非印刷面为准,并在非印刷区域要备注CPU开孔数据;
钢片厚度:0.06mm,0.08mm,0.10mm,0.12mm或以特殊要求为准;
钢片尺寸:按钢网公司通用技术指示或邮件为准;
排版:按照文件,保证能够印刷;
网框:根据自己印刷机品牌要求钢网公司制定;
颜色:银白色或绿色;
印刷格式:PCB外形居中;
贴网方式:贵公司标准。
4.2避孔要求
1)所有的焊接式马达,听筒,话筒,喇叭没有做特殊要求一般都不需要开孔。
2)天线匮点,圆形RF测试点,三角形防静电点,测试点,一般不用开孔。
3)所有的排线如果有测试点就需要开孔,如果没有测试点就不需要开孔。
钢网开孔前需核对钢网文件,BOM,位号图,理论上三者是吻合的。
4.3钢网印刷次数及寿命要求
每张钢网印刷次数为8-10万次。
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印刷偏移W需小于PCB焊盘铜箔宽度的15%; 锡膏滚动高度使用搅拌刀上的刻度线测量,不能低于10mm,也不能高于15mm; 锡膏覆盖焊盘面积85%以上; 每班上线前后钢网必须清除残留锡膏、清洗钢网并做张力测试; OSP工艺PCB拆封后12H内必须完成印刷、贴片、回流,否则返回PCB厂家重新镀膜; 经过清洗的OSP板要求在1H内完成印刷、贴片、回流,否则报废处理。
拆包在PCB上指定位置贴二维码(拆包时需扫码入系统,试产或无法入系统的,需填(PCB拆包记录表); 扫描装入上板机静电框; 确认印刷参数是否与机型一致; 加入规定品牌锡膏,锡膏量不低于搅拌刀上的10mm刻度线,不高于搅拌刀上的15mm刻度线(刻度如图7);按开始键试印刷; 检查印刷质量及锡膏厚度; 判定印刷OK则正常印刷; 判定为不良通知技术人员调整,清洗不良PCB; 设备由技术人员权限管理,操作员不得使用技术人员的权限修改参数; 拆PCB包装前必须查看物料湿敏卡状态,OK可拆包,NG则判定为物料不良,不可拆包投线;
印刷少锡,连锡不良; 印刷偏移不良。
按要求清洗钢网; 安装钢网后核对MARK点,并检查前后2PCS印刷效果; PCB拆包前注意查看湿敏标示卡状态。
必须佩戴静电环与手(指)套作业、且静电环 接地需良好,禁止裸手接触PCB板; 锡膏的储存和使用请参照《锡膏使用管理要求》; 作业过程中严禁使用金属工具移除和回收锡膏; SMT拆包贴条码后与原包装批次建立对应关系,拆一包,贴一包,扫描一包;完成后才可开封下一包; 操作员每小时使用搅拌刀上的刻度丈量锡膏滚动高度,低于10mm刻度线必须添加锡膏,但不可超过15mm刻度线; 钢网不可堆叠、摩擦、倾斜或放在地面之情形。使用完后放在自动钢网清洗机待清洗区域。
SPI印刷检查作业SOP产品转线调整好后,用空板和检验印刷合格的PCB验证SPI有无100%覆盖到; 机器调整后需检验SPI有无少测漏测;
此参数不得随意修改,否则追究相关责任; 必须佩戴静电环与手(指)套作业、且静电环接地需良好,禁止裸手接触PCB; 技术人员每次修改参数后,必须锁定权限,避免操作人员误操作,并做好记录;
机器除需要进行开盖作业外,尽量关闭,每天进行清洁; 按照印刷参数条件和品质控制方法进行作业; 钢网厚度为:0.08mm/0.12mm/0.15mm三阶梯激光钢网;
检测出漏印时,将漏印不良的放入印刷机重新印刷; PITCH 0.5mm不超过5点连锡时如PAD大,可修改,并保证有80%的锡量,可用细牙签类工具维修,生产下去,满足不了,可简单维修的非底部焊接的器件位,在板边标记,并记录在印刷不良表中才能流转到下一工序岗位进行作业; 除1、2条外,需按PCB清洗作业要求进行清洗处理。
将待清洗的PCB放置在专用托盘中,拿到规定位置,并做好记录; 戴好防护手套,用软的胶铲刀刮掉板上锡膏,收集到瓶中; 用防静电无尘布蘸着清洗剂将残留锡膏清洗到清洗容器中,注意有金手指的位置要避开不能沾到锡膏; 洗干净后,用风枪吹出孔里面的锡膏; 吹后再次进行清洗; 完成后使用10~30倍放大镜检查板面及孔内和V槽有无锡膏残留; 经拉长和IPQC确认已清洗干净的PCB立即返回产线投入使用,不能存放。
不可使用溶剂类化学品清洗OSP板,可用干净的清洁纸或沾清水的清洁纸清洗; 建议使用3M胶或双面胶轻轻将OSP板上的锡膏粘除再行清洁。 清洗后的OSP板在1H内需投入印刷使用;2H内需要完成SMT; OSP板原则上禁止洗板,必要时洗板不可超过2次,否则需报废处理。
清洗时避开金手指部位,防止金手指沾上锡膏锡粉; 清洗时要检查有孔部位和PCB面不得有锡膏(锡粉)残留,清洗完成后需拉长和IPQC使用放大镜检查确认后,做好清洗板代码才可投入使用;
锡膏残留造成金手指污染; DIP插件孔堵塞,锡渣残留。
清洗液为化学物品,不可飞入眼睛更不可食用,如不慎溅入眼睛,及时用大量清水清洗;
用气枪吹板时气枪不能碰到PCB,避免刮伤; 清洗完需要放大镜检查通孔内是否有锡粉残留; 清洗完成后需要整理现场5S,避免脏乱现象发生; 锡膏重新印刷的次数不可超过2次; 漏印不良板可重印刷1次,SPI检测OK后贴片。
贴片机接换料作业SOP工程、生产、品质按序依据站位表、SOP和工单号核对机器程序及版本是否确; 工程人员确认程序参数是否正确; 操作员要确认FEEDER步距是否正确,并与品质人员一起确认物料是否正确; 操作员检查FEEDER吸料及其他移动部位没有异物或翘起,方可正常生产; 生产中操作员提取根据换料流程进行接换料操作,一次只能接换一盘,并与IPQC确认换料的正确性; 每两个小时检查抛料情况,超3‰的通知工程改善,并记录; 操作员根据散料管理规范,按吸料方向摆好散料或收集散料,并协助机动人员每班处理完当班散料; 操作员最多只领取当班数量物料,MSD及esd器件需按其规范标识和记录; 操作员接换料后检查该料贴装位是否贴装正确,并5大片/H不定时抽检贴装品质,IPQC 5大片/2H抽查; 对检查到的不良品,在板边做好标识,区分加严检查;(如底部焊接元件时,需维修后,经品质X-RAY检查OK后,再标识区分开统一转入后端生产) 正常生产重复5-10步操作,并注意4步的检查;
TAPE料架上料纸带包装需垫垫片,胶带不需要垫; TRAY盘内物料方向点朝轨道方向放置; TAPE料架(盘装)取出处理后一定要剪掉前面料带; 在机器运动时,不可擅取FEEDER,更不能把身体置于运行行程内;
严格按照换料流程作业(三按两遵守及大少三一致),TRAY盘和有方向的物料上完料贴出首件时,要核对丝印和方向是否正确; 每天需确认压强真空是否满足,上料后确认FEEDER是否推到位; 取放PCBA时,不得碰到上面零件
有极性方向的IC等元器件要检查确认方向; 所有IC零件要贴正到框内; BGA、QFN、DQFN等底部焊接类型的零件需照X-RAY确定贴正后,如炉前有使用AOI检查,则调整偏移量为最大5%,且品质每2H抽测X-RAY 2PCS(2大片)。
严格按照《MSD器件管理规范》的相关要求进行使用过程管控; 拆封后要求第一时间粘贴《MSL潮湿敏感器件管制标签》并如实填写; MSD器件要求拆封一包使用完后才能拆下一包,禁止一次拆封两包(含)以上; 对拆封后未使用或剩余超过管控期限的应放入防潮柜保存。
操作员更换物料时,认真仔细核对原物料、站位表、新物料三者的一致(大小三一致),并准确及时做好换料记录; TRAY盘上料方向均依据物料方向按图摆放,且换线时在物料摆放位做好物料标识; 所上物料为半盘或散料时,必须经IPQC实测ok后方可使用; 操作过程中注意防静电保护(戴好静电手套或静电环)。
将生产中产生的散料按工单分类整理放置于专用带引脚整形平台的收纳盒中,并标识好料号、规格等; 对于SOP、RT、QFP等元件对其做共面性检查,变形的元件需在引脚整形平台上整形; 对区分好的物料进行测量及确认,并做好相应的标识标示; 将标示好的物料交由IPQC再次核对,签名确认; 登记《SMT炉前手贴记录本》 使用橡胶或陶瓷镊子夹取物料手贴,对大型物料需使用吸笔吸取; 对手贴的物料打点标记,并扫描PCB二维码进行追溯; 对手贴物料100%使用CCD确认检查。
手贴时不可碰触到PCBA板上的其它零件; 手贴后检查时的标准依据贴装标准,如碰掉锡膏无法在炉前修复时做好记号,过炉后送维修处理.
严格参照一次性样板的对应手贴元件丝印.方向等信息; 手贴完后,在手贴元件边上打记号,过炉后AOI重点检验。
手贴后如有炉前AOI需经检查后才可过炉,没有时,需使用CCD检查确认手贴件质量,以及手贴件周围的零件有无触碰到等异常; 只有A.B类料可清楚辨识的元件方可手贴,电容、电阻类CHIP料不可手贴; 能够转tray盘机器贴装的,可编带机打的元器件不可手贴; BGA、AQFN、DQFN类无法表面检查的不可手贴; 原则上:间距0.65Pitch以下的元件及LED灯,掉落的晶振等,不可手贴。
Reflow 回流焊炉温测试SOP- 检测频率:每开机及每班检测一次(两班检测时间差不可超过12H),换线检测一次,出现故障检修OK,调整参数,设备保养后需检测,炉温测试OK后通知产线方可过炉;
- 检测时回流焊需保持正常运行状态,并在有负载的状态下进行测试;
- 测温板每使用一次,在《测温板使用次数统计表》记录一次,记录超过25次需要报废;(有条件时,优化为在测温板上镭雕二维码,测试前扫MES记录)
- 选取所需机种型号的对应PCB板。选取正确的测试点位。进行过回焊炉测试,查看曲线图是否达到标准,炉温板测温点零件是否有脱落现象进行测温板的备案记录,并投入使用;
- 防止PCB掉落或链条卡板,轨道宽度调整约等于PCB宽度+1MM;
- 测试仪流出回流焊炉后温度较高,注意戴好手套,防止烫伤;
- 当炉温曲线测试不合格时应参照炉温参数标准重新设定参数并立即反馈给当班工程师处理;所有测试点固定后,不可露出测试头,不可接触周边焊盘,测试线金属裸露部分不可交叉连接;
- 每块板子最多过炉次数不可超过4次,否则需报废处理;
- 高温胶把热电偶测试线整齐固定在测温板上,热电偶测试线不能乱堆叠;
- 为提高测试的精度,在保证探头固定的前提下,红胶的用量越少越好;
线扭曲的话,测量值不稳定。也容易断线,一旦断了的话就就不能用于测量; 热电偶线要整齐地固定在测温板上; - 测温板测试点(BGA>QFN>QFP>SOIC>TR>CHIP)分别在机板上,下,左,右,中 选择6个测试点测试;
- 相同类型的产品可以通用测温板,但应根据带有BGA或QFP的产品来设定回流曲线确保产品的回流品质;
- 测温板每使用一次,在《测温板使用次数统计表》记录一次,记录超过25次需要报废;
- 热电偶测试线不能胡乱堆叠为提高测试的精度,在保证探头固定的前提下,红胶的用量越少越好;
- 所有测试点固定后,不可露出测试头,测试线金属裸露部分不可交叉连接;
相同型号设备的设置温度与实际测试的温度也会存在差异,各设备机种要根据产品特性设置好温度,并经工艺工程师确认好后,方可将设定好的温度记入《回流焊温度设置参数规范表》中,供下次生产时参考。 Reflow Profile炉温测试板制作SOP选取对应机种型号的PCB实物板; 选取正确的测试点位;SOP标注位号; 在每个测量点的中心底部进行打孔,然后将热电偶线穿过钻孔进行固定; 用红胶固定热电偶线,至少要有两个固定点,让热电偶线完全被裹住; 然后进行红胶加热,加固热电偶线; X-ray测试看是否固定OK,测试点不能有冷焊,短路现象; 进行过回焊炉测试,查看曲线图是否达到标准,炉温板测温点零件是否有脱落现象; 进行测温板的备案记录,并投入使用; 测试次数暂定为50次,记录测温次数到50次时,此测温板需报废重新申请测温板;
检测时机为开线前2PCS首检、过程中抽取2pcs/2小时; 检测范围包含BGA、双排QFN及其他不可目测之封装器件; 依IPC标准检测器件贴装无偏移、少锡、短路、空洞等不良,且BGA空洞需小于25%; 异常处理机制: 开线前首检异常应立即改善,待异常改善再次测量OK后方可批量生产; 在生产中抽样发现异常需立即停机,并将此之前2小时内产品隔离,并进 行分析、改善及对策实施,直至问题有效解决量测合格后方可再次投产。
判定标准: 空洞:任何焊球的空洞需小于25%。 大小要求:同一器件各焊球的大小需一致;直径需大于BGA锡球大小的80%。 判定标准:QFP接地焊盘焊接面积≥50%为合格.
DIP零件孔内目视可见锡或X-ray检查到孔内填锡量达PCB板厚的75%; 轴状脚零件,焊锡延伸最大允许至弯脚。(连锡短路拒收) 不影响功能的其它焊锡性不良现象; 焊锡面需有向外及向上的扩展,且外观呈一均匀弧度。(像撑开的伞状/保龄球状)
与产线拉长核对,接收扫描登记不良PCBA; 确认不良现象,对不良有异议的找主管和品质人员进行确认; 根据不良品的不良现象,和元件特点选择适当的维修工具; 对不良位进行维修并清洗和做维修人记号; 填写《维修日报》及录入MES系统; 将维修好的不良品返还产线进行AOI测试以及IPQC全检; 维修品经过检查OK后,流入下一工序,NG的重新返回维修。
作业过程中不允许裸手接触PCB板(需佩戴静电环与静电手套或手指套作业); 良品与不良品需分开放置,区域标识颜色管理; 维修人员在维修产品时不可堆放PCBA板;需整齐摆放,桌面需保持干净整洁; 维修后需做好维修日报表并录入MES系统; 当在维修过程中发现3PCS同一制程不良时,应及时反馈产线立即改善。
维修换错料; 焊盘脱落、物料损坏导致PCBA报废。
- CHIP件和无标识的元件只能取产线站位上经过拉长、IPQC确认的物料,在仓库取用的需经IPQC再确认;
PCB板厚1.2<H≤1.6MM的硬板, 温度设定范围230+/-10℃; PCB板厚1.6<H≤2.0MM的硬板, 温度设定范围250+/-10℃; PCB板厚2.0<H≤2.5MM的硬板, 温度设定范围270+/-10℃; PCB板厚2.5<H≤3.0MM的硬板, 温度设定范围300+/-10℃;
参考IPC-7711/7721标准要求; 波峰焊炉温测试SOP正常运行每天测量1次, 设备大型维修后需测试,新设备开线前需测试,换机种后需测试,调试参数后需测试,加锡后需测试,测炉温曲线时需做交叉测试,以取平均值,当测试不合格时,根据不合格的项目进行处理,处理后再测试,直到测试OK为止; 检测时波流焊需保持正常运行状态,并在有负载的状态下进行测试; 温度曲线要求:(如为OSP且无特殊要求元器件,均偏下限调整,且峰值温度最高可调到275℃);
预热区: 峰值温度为90-130℃ 平均斜率为0.50-1.50℃/秒 片波区: 温度为260-275℃ 接触时间为1.00-3.00/秒 主波区: 温度为260-275℃ 接触时间为2.00-8.00/秒 冷却温度:60℃以下 4.波峰焊设定参考《波峰焊参数设置一览表》,所有温度需稳定后方可测试;5.测温板测试点参考《波峰焊炉温曲线测试操作规范》; 当炉温曲线测试不合格时应参照炉温参数标准重新设定参数并立即反馈给当班工程师处理; 防止PCB掉落或链条卡板,轨道宽度调整约等于PCB宽度+1MM; 测试仪流出测试完成后温度较高,注意戴好手套,防止烫伤; 如有客户有特殊要求,则按客户要求测试;
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