电子厂SMT生产线三大核心设备!难得一见的SMT制程关键工艺视频!

来源:收集 点击数:64 更新时间:2018/11/5 10:09:29

电子厂SMT生产线三大核心设备!难得一见的SMT制程关键工艺视频!
 1. SMT生产线三大核心设备

(充分):


      SMT生产线主要包括:3大核心生产设备-锡膏印刷机、贴片机、回流焊设备,3大辅助检测设备-SPI、AOI、X-Ray以及当下最流行的SMT首件检测仪等。


     在当下生活中智能电子产品应用越来越多的时代,需要电子制造的产品无处不在,今天小编主要聊聊SMT电子制造行业中的3大核心生产设备与3大辅助检测设备-SPI、AOI、X-Ray以及当下最流行的SMT首件检测仪在SMT制程中的生产流程及应用。希望对从事SMT制造行业的小伙伴们有帮助!谢谢!



        这些设备涉及技术:印刷、贴装、焊接技术,二维三维光学、X光检测技术、电测技术等。贴片机是首要核心设备:用来实现高速、高精度、全自动贴放元器件,关系到SMT生产线的效率与精度,是最关键、最复杂的设备,通常占到整条SMT生产线投资的60%以上。



      电子厂SMT车间导入全套自动化解决方案,减少人工参与,提升产品品质与一致性。


         SMT工艺制程中錫膏印刷对品质与效率至关重要!


         SMT大批量生产SMT瓶颈主要来自于锡膏印刷工艺; 为减少人力成本、追求个人产值:大批量生产制造中,SMT贴片机普及双轨、单拼版PCB生产节奏CT=10Sec时双轨PCB进出时间比重接近于0,辅助浪费为0,个人产出最大化;必然要求Printer CoreCT10Sec以下且双轨。



      目前,电子产品选用的Chip部品趋于小型化、薄型化,芯片接线间距和焊球直径一直减小,对贴装设备的对准和定位精度提出了更高要求。


      高端多功能贴片机,高密度化贴装精度带来的挑战有:

一、改良贴片机部品供料部,包括部品供给的位置精度、编带精度、部品本身包装精度的改善;

二、由确定部品吸着位置的轴的高刚性和驱动系统的高精度来提升部品贴装前位置识别系统的能力;

三、在贴装过程中贴片机不会产生多余的振动,对外部的振动和温度变化有强的适应性;

四、强化贴片机的自动校准功能。


    现代的贴片机大多都朝着高速高精度的运动控制和视觉修正系统相结合的方向发展。


       由于SMT生产线60%以上的缺陷率在印刷设备方面,高密度化贴装精度将对印刷、检测设备厂商带来更大的挑战:

一、保证工艺要求(0.66的脱模率)将对钢网厚度和锡膏量带来巨大挑战,同时需要粉径更小的锡膏,这带来了成本的增加以及抑制氧化的工艺难题;

二、无尘度的环境要求带来抽风系统、空气过滤系统、辅材、防静电地板等成本的增加;

三、SPI、AOI设备在精度与速度之间的平衡将面临挑战。


       针对SMT技术发展趋势,综合考虑柔性化组装及极小部品组装时接合材料、印刷、贴装、回流等因素,组装设备将面临组装品质、生产效率、组装工艺方面的挑战。


        SMT起源于20世纪70年代,80年代进入大发展时期,被广泛用于航空、航天、军事、船舶、家电、汽车、机械、仪表等诸多领域,被称为“电子生产技术的第三次革命”。




       随着移动电子设备(如智能手机和可穿戴设备)的小型化和多功能化,使用的元件越来越小,结构越来越复杂,封装密度也越来越高,给电子封装和组装行业提出了极大的挑战。


        PoP和BGA凭借其性能和价格优势己成为封装技术的主流。随电子器件小型化高密集化发展,焊球间距和尺寸越来越小,基板不断减薄,但封装尺寸却在不断增大,引脚数不断增多,复杂性也日益增加。


        SMT由表面组装元器件、电路基板、组装设计、组装材料、组装工艺、组装设备、组装系统控制与管理等技术组成,是一项涉及微电子、精密机械、自动控制、焊接、精细化工、材料、检测等多种专业和多门学科的综合性工程科学技术。


SMT生产线的概念 :


        SMT表面组装设备主要有锡膏印刷机、点胶机、贴片机、再流焊炉、波峰焊炉、清洗设备、测试设备以及返修设备等。一般以锡膏印刷机、贴片机、回流焊炉等主要设备组成SMT生产线或生产系统。 


        SMT焊膏印刷机由网板、刮刀、印刷工作台等构成。网板和印制电路板定位后,对刮刀施加压力,同时移动刮刀使焊膏滚动,把焊膏填充到网板的开口部位。进而,利用焊膏的触变性和粘附性,通过网孔把焊膏转印至印制电路板上。


难得一见的SMT制程关鍵工藝视频!


焊膏印刷流程步骤:


      将锡膏(Solder paste)涂敷与钢网上,刮刀(Squeegee)以一定的速度和压力划过,将锡膏挤压进钢网开口,并脱模与基板对应的焊盘上。


高精密全自动錫膏印刷機演示

以下为德国原装EKRA印刷机型号Serio4000實拍视频,仅供参考。

点下方即可请查看

业内专家分析SMT整线生产过程中有超60%以上的缺陷来自于錫膏印刷 



说明:

EKRA只有1个型号Serio4000型印刷机,分为3个速度11秒-9秒-7秒,可以向上升级,例如您选择11秒的Serio4000,以后遇到速度瓶颈了,您可以直接升级到9秒或7秒,无需更换设备,无需改装设备,只需要更改软件并增加相应部件。


SMT(贴装)


将SMD电阻、电容、电感、晶振、滤波器等贴装器件,通过贴片机贴装在PCB基板上,如下图:


下面这个视频是韩华原装高速貼片机贴裝实拍视频,仅供参考。

▼韩华EXCEN PRO 16头贴片机▼

( 5分07秒 )

点下方視频即可播放

       SMT技术是surface mount technology的简称,为电子表面贴装技术,主要包括印刷、贴片、焊接三大工艺技术。


       SMT技术是一种知识密集、技术密集、综合性工程科学技术;贴片机是SMT生产线最为关键、技术和稳定性要求最高的设备,是机电光等多学科一体化的高技术精密设备。


       现代SMT加工制造行业,生产安全性要求高、准确性要求强、设备运转周期长(7X24H),常需全天候24小时在高速稳定高精密运转,因此对设备震动、零配件及材料耐磨、耐温耐湿等应用性能规格指标提出特殊要求。


Reflow(回流焊)


将贴装器件后的PCB基板,通过SMT回流焊设备,在高温下融化锡膏,冷却后,完成器件的焊接。


锡膏回流焊融化后的焊接效果演示,

仅供参考。

点下方即可请查看


    SMT回流炉又名回流焊炉(也叫"再流焊、再流炉、再流焊炉、回流焊錫機、回流焊錫爐、SMT爐子"),是电子科技工业SMT制程所需要的一种加熱焊接设备。


     全热风回流焊是SMT 大生产中重要的工艺环节,它是一种自动群焊过程,成千上万个焊点在短短几分钟内一次完成,其焊接质量的优劣直接影响到产品的质量和可靠性,对于数字化的电子产品,产品的质量几乎就是焊接的质量。


      回流焊接是SMT生产过程中的关键工序,回流焊接工艺过程直接影响电子产品,因此,必须对回流 焊接过程进行严格的控制。在设置和调整回流焊接工艺参数时,需要了解回流焊接的各项工艺参数对回流焊接温度曲线的影响作用。


SMT三大辅助检测设备-SPI、AOI、X-Ray及SMT首件检测仪等。

2. SMT貼片焊接标准检测三大件(充分):


SMT首件检测仪


+在线3D-SPI锡膏厚度检测仪


       随着电子产品的功能复杂化,锡膏印刷也越来越精细化,目前焊膏印刷工艺与其他SMT工艺相比,因为存在着更多的变数,有些是人为无法去控制的。锡膏 印刷工艺有众多潜在的不稳定性。


      根据最新研究结果,印刷工艺有着大于60%的可变性,之所以存在这么大的可变性,是因为印刷工艺中包含大量不确定的工艺 参数,包括焊膏的种类、配方、环境条件、钢网的类型、厚度、开孔的宽厚比和面积比、印刷机等类型、 刮刀、印刷头技术、印刷速度等等。


+ AOI自动光学检测仪

<炉前AOI检查(漏、偏)+ AOI-炉后AOI检查>

AOI检测仪,检测良品以及不良品,可以做到自动识别元件种类、焊接效果等。



      最新3D AOI技术,1800像素的侧面相机检测0201元件的浮高、IC引脚的翘曲、元件的虚焊/假焊等最新AOI领先技术。



+ X-RAY射线检测仪  最近SMT首件检测仪很火 !



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