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1、M/B M/B 制程基本理論制程基本理論講師: 薛廣輝 課長FOXCONNFOXCONNM/B PROCESS M/B PROCESS 的定義的定義制程制程 - 即制造工藝流程即制造工藝流程 ,是設計產品制是設計產品制造的工藝造的工藝,保証產品順利產出保証產品順利產出 ,同時要求投同時要求投入成本盡量減少入成本盡量減少 ,產出能力盡可能提高產出能力盡可能提高 ,產品品質達到並超出既定要求產品品質達到並超出既定要求.M/B process = M/B process = SMT SMT process + PTH process+TESTprocess + PTH process+TEST制程的
2、主要內容制程的主要內容制程主要包括以下幾方面內容制程主要包括以下幾方面內容: 1) 新制程可行性評估新制程可行性評估 2) 生產線生產線LAYOUT擬定擬定,產能評估產能評估&提升提升 3) 人力工時評估人力工時評估&人力利用率評估人力利用率評估 4) 設備投入設備投入&利用率評估利用率評估 5) 產品品質評估產品品質評估 6) 產品可靠性驗証產品可靠性驗証 7) 產品品質提升產品品質提升&失效分析及對策失效分析及對策 8) 原材料品質判定原材料品質判定 9) 作業方法訂定作業方法訂定&檢討修訂檢討修訂 10) 作業過程監控作業過程監控 11) COST DOWN & 提供技術支援提供技術支援
3、首先讓我們了解何為首先讓我們了解何為SMT?Surface mount technology 表面著裝技術表面著裝技術,表面粘貼技術表面粘貼技術 - 通過一定的工藝過程通過一定的工藝過程,將零件貼裝于將零件貼裝于PCB表面表面,以達成既定的机械性能和電器性能以達成既定的机械性能和電器性能.SMT SMT 基本工藝流程基本工藝流程印刷錫膏印刷錫膏零件置放零件置放迴焊迴焊零件貼裝零件貼裝-將零件置放將零件置放在正确位置在正确位置,達成既定之達成既定之零件置放目的零件置放目的迴焊迴焊- 加熱加熱,使錫膏熔使錫膏熔化化,將零件和將零件和PCB焊接在焊接在一起一起,以達成既定的机械以達成既定的机械性能性
4、能 電器性能電器性能 模板印刷模板印刷-利用模板將利用模板將錫膏准确地塗布在錫膏准确地塗布在PCB的的正确位置正确位置何為何為PTHPTH呢呢 . . . . . . . . . . 業界內常稱謂業界內常稱謂 DIP ,其源于波峰焊制程中其源于波峰焊制程中零件腳浸在錫波中從而達到焊接的目的零件腳浸在錫波中從而達到焊接的目的.此稱謂多用于此稱謂多用于 “日係日係” 工廠工廠. 而而PTH是是PLATE THROUGH HOLE 的的簡稱簡稱,多用于多用于 “美係美係” 工廠工廠,意為板子通意為板子通孔制程孔制程.業界認知業界認知: DIP = PTHPTHPTH基本工藝流程基本工藝流程插件插件波
5、峰焊接波峰焊接M/I - 將零件插放在既定的將零件插放在既定的位置位置,達成插件的目的達成插件的目的W/S -將零件通過熔化的焊錫將零件通過熔化的焊錫波波,利用焊錫將所插之零件與利用焊錫將所插之零件與PCB焊接在一起焊接在一起,以達成既定之以達成既定之机械性能机械性能 電器性能電器性能MB NORMAL LAYOUTMB NORMAL LAYOUTPRINTERPRINTERLOADERLOADERC / S IC / S IC / S IIC / S IIC / S IIIC / S IIIM / S IM / S IAOIAOIM / S IIM / S IIREFLOWREFLOWINV
6、ERTERINVERTERUNLOADERUNLOADERPRINTERPRINTERAOIAOIAOIAOIAOIAOIC / S IC / S IC / S IIC / S IIC / S IIIC / S IIIREFLOWREFLOWUNLOADERUNLOADERMIMIWSWSAOIAOIM / S IIM / S IIM / S IM / S IAOIAOITESTTEST附注附注 : : 紅色外框工站為紅色外框工站為目前公司未使用工站目前公司未使用工站SMT processSMT processSMT process 主要涉及以下內容主要涉及以下內容: 1) PCB 制造工藝及
7、品質管制制造工藝及品質管制 2) SOLDER PASTE 3) STENCIL 4) PRINTER MACHINE 5) LOADER 6) MATERIAL 7) MOUNTING MACHINE 8) REFLOW MACHINE 9) AOI MACHINE 10) SOP11) ERSA SCOPE EQIP,.12) X-RAY MACHINE13) BOND TEST14) WETTING BALANCE15) TEMP,.&HUMIDUTE TEST16) THERMAL SHOCK TEST17) 剝離試驗剝離試驗18) 離子濃度分析離子濃度分析19) 鹽霧試驗鹽霧試驗20
8、) CROSS SECTIONSMT processSMT processA)錫膏類型的選擇錫膏類型的選擇B)錫膏的成份及作用錫膏的成份及作用C)錫膏的運輸錫膏的運輸 . 儲存儲存D)錫膏的檢驗錫膏的檢驗E)錫膏的使用錫膏的使用 SOLDER PASTESOLDER PASTE錫膏常見分類方式錫膏常見分類方式:R OR ROSIN UNACTIVATEDRMA OR ROSIN MILDLY ACTIVATEDRA OR ROSIN FULLY ACTIVATEDWS OR WATER SOLUABLELR OR LOW RESIDUE AKA “NO CLEAN”SOLDER PASTE -
9、 - SOLDER PASTE - - 錫膏的類型選擇錫膏的類型選擇我們用的是我們用的是RMARMA型免洗錫膏型免洗錫膏SOLDER PASTE - - SOLDER PASTE - - 錫膏的成份錫膏的成份 錫膏一般由以下四種物料混合而成錫膏一般由以下四種物料混合而成: (1) 金屬粉末金屬粉末 - 主要焊接成份主要焊接成份,占錫膏重量地占錫膏重量地90% 85% 适合于适合于DISPENSING 88% 适合于适合于SCREEN PRINTING 90% 适合于适合于STENCIL PRINTING (2) FLUX - SOLVENT ACTIVATOR BLANKET MATERIAL
10、 A) SOLVENT-FORMS SOLUTION OF ACTIVATOR AND BLANKET MATERIAL B) ACTTINATOR-CLEANS POWDER AND SUFACE TO BE SOLDERED OF OXIDATION AND PROMOTES WETTING C) BLANKET MATERIAL- PROVIDES THERMAL CONVEYANCE THROUGHOUT AND PREVENTS REOXIDATION(3) THICKENERIMPARTS A) RHEOLOGICAL PROPERTIES TO FACILITATE: A-1 D
11、ISPENSING A-2 SCREEN PRINITING A-3 STENCIL PRINTING B) IMPARTS TACKINESSABILITY TO MAINTAIN COMPONENT POSITION ON THE BOARD (4) THINNER A SOLVENT OR PASTE SYSTEM WITH,ORWITHOUT ACTIVATOR WHICH IS ADDAED TO SOLDER PASTE TO: A) REPLACE EVAPORATED SOLVENTS B) ADJUST VISCOSITY C) REDUCE SOLIDS CONTENT S
12、OLDER PASTE - - SOLDER PASTE - - 錫膏的成份錫膏的成份SOLDER PASTE - - SOLDER PASTE - - 錫膏的檢驗內容錫膏的檢驗內容1.Bonding Test2.Solder-joint Quality3.焊點外觀檢驗焊點外觀檢驗4.殘留物檢驗殘留物檢驗5.BGA焊點焊點SIZE檢驗檢驗6.合金及不純物檢驗合金及不純物檢驗7.銅鏡試驗銅鏡試驗8.鉻酸銀試紙試驗鉻酸銀試紙試驗9.氟含量試驗氟含量試驗10.銅片腐蝕試驗銅片腐蝕試驗11.表面絕緣阻抗表面絕緣阻抗12.錫粉粒徑錫粉粒徑13.錫粉顆粒形狀錫粉顆粒形狀14.金屬含量試驗金屬含量試驗15.
13、粘度檢驗粘度檢驗16.錫球試驗錫球試驗17.錫膏粘力試驗錫膏粘力試驗SOLDER PASTE - - SOLDER PASTE - - 錫膏檢驗錫膏檢驗BOND TESTBOND TESTSOLDER PASTE 錫膏檢驗BGA Joint Photo Under X-RAY&3DSOLDER PASTE 錫膏檢驗BGA SUBSTRATE PCB PADSOLDER JOINT QUALITYSOLDER JOINT QUALITYSOLDER PASTE 錫膏檢驗LEFT:ALPHA63/37OL107E 90-3-M20RIGHT:TUP NL-005S42BSOLDER JOINT Q
14、UALITYSOLDER JOINT QUALITYSOLDER PASTE 錫膏檢驗 TUP NL-005S42BALPHA63/37OL107E 90-3-M20吃錫性吃錫性TESTTESTSOLDER PASTE 錫膏檢驗TUP NL-005S42B ALPHA63/37OL107E 90-3-M20Result: 相同條件下TUP錫膏某些位置FLUX殘留較多;相同條件下ALPHA錫膏FLUX殘留相對較少殘留物殘留物TESTTESTSOLDER PASTE 錫膏檢驗SOLDER PASTE 錫膏檢驗ALPHA63/37OL107E 90-3-M20SOLDER PASTE 錫膏檢驗SOL
15、DER PASTE 錫膏檢驗ALPHA63/37OL107E 90-3-M20SOLDER PASTE 錫膏檢驗RESULTSOLDER PASTE 錫膏檢驗SOLDER PASTE 錫膏檢驗Up:Alpha solder pasteDown:TUP solder pasteRESULTSOLDER PASTE 錫膏檢驗ALPHA63/37OL107E 90-3-M20SOLDER PASTE 錫膏檢驗RESULTSOLDER PASTE 錫膏檢驗ALPHA63/37OL107E 90-3-M20SOLDER PASTE 錫膏檢驗TUP NL-005S42BRESULTALPHA63/37OL
16、107E 90-3-M20SOLDER PASTE 錫膏檢驗TUP NL-005S42BRESULTSOLDER PASTE 錫膏檢驗SOLDER PASTE 錫膏檢驗ALPHA63/37OL107E 90-3-M20TUP NL-005S42BRESULTSOLDER PASTE 錫膏檢驗Down:TUP solder pasteUp:Alpha solder pasteSOLDER PASTE 錫膏檢驗ALPHA63/37OL107E 90-3-M20SOLDER PASTE 錫膏檢驗SOLDER PASTE 錫膏檢驗TUP NL-005S42BRESULTALPHA63/37OL107E
17、 90-3-M20SOLDER PASTE 錫膏檢驗SOLDER PASTE 錫膏檢驗TUP NL-005S42BRESULTALPHA63/37OL107E 90-3-M20SOLDER PASTE 錫膏檢驗SOLDER PASTE 錫膏檢驗RESULT錫膏的運輸錫膏的運輸 儲存儲存 使用使用1. 1.生產使用期限生產使用期限2. 2. 錫膏生產完畢應立即分裝錫膏生產完畢應立即分裝,保存期限為保存期限為 6 6個月個月2. 2.錫膏運送條件錫膏運送條件3. 3. 錫膏運輸過程中應封閉儲裝錫膏運輸過程中應封閉儲裝, , 並附有冷卻措施並附有冷卻措施, , 運輸包裝不得破損運輸包裝不得破損, ,
18、 標簽不得模糊不清標簽不得模糊不清3. 3.錫膏儲存及使用錫膏儲存及使用4. 4. 儲存條件儲存條件 : 0 10 : 0 10 C (C (不合理不合理) ) 儲存期限儲存期限 : 3 : 3 個月個月5. 5. 錫膏使用前需回溫錫膏使用前需回溫6 6H H以上以上, , 自動攪拌時間自動攪拌時間 1 4 1 4 分鐘分鐘6. 6. 具体數值需參考攪拌機轉速等具体數值需參考攪拌機轉速等7. 7. 新舊錫膏不得混合于同一容器中儲存新舊錫膏不得混合于同一容器中儲存8. 8. 錫膏印刷在錫膏印刷在PCBPCB上上,30,30分鐘內需完成迴焊作業分鐘內需完成迴焊作業,愈時需清愈時需清洗洗SMT ST
19、ENCIL SMT STENCIL A ) STENCIL A ) STENCIL 制作基本原理制作基本原理 B ) STENCIL B ) STENCIL 基本常識基本常識C ) STENCIL C ) STENCIL 驗收基本項目驗收基本項目D ) STENCIL D ) STENCIL 基本開孔方法基本開孔方法E ) E ) 其它鋼板知識了解其它鋼板知識了解STENCILSTENCIL制作基本原理制作基本原理化学蚀刻化学蚀刻(chemical etching) : 递减工艺递减工艺 PITCH 0.025時較常用時較常用 激光切割激光切割(laser cutting) : 递减工艺递减工
20、艺 PITCH 0.02時較常用時較常用,隨著隨著LASER技術的成熟技術的成熟,制作制作成本逐步降低成本逐步降低,已經和蝕刻成本相當已經和蝕刻成本相當,業界一般均選用業界一般均選用LASER制作制作STENCIL.特別是特別是NOTE BOOK, MOBILE, PDA,等密度較大的制程中應用十分廣泛等密度較大的制程中應用十分廣泛 电铸成形电铸成形(electroforming) : 递增工艺递增工艺 精度較高精度較高,因价格較高因价格較高,較少使用較少使用 模板制作的方法主要分為三种模板制作的方法主要分為三种, , 而前者業界基本不再使用而前者業界基本不再使用STENCILSTENCIL制
21、作基本原理制作基本原理蝕刻鋼板的制作原理蝕刻鋼板的制作原理蝕刻鋼板蝕刻鋼板 - 用液體或干膜覆蓋于金屬薄片并腐蝕刻除用液體或干膜覆蓋于金屬薄片并腐蝕刻除 多餘金屬部分從而制成的金屬板多餘金屬部分從而制成的金屬板.覆蓋層將那些不需蝕刻成切口的區域完全蓋住覆蓋層將那些不需蝕刻成切口的區域完全蓋住,利用化利用化學腐蝕方法將未覆蓋部分腐蝕掉學腐蝕方法將未覆蓋部分腐蝕掉,再將覆蓋層去除再將覆蓋層去除,而后而后將此金屬薄片利用絲网張緊在框架上將此金屬薄片利用絲网張緊在框架上,形成我們使用的形成我們使用的蝕刻鋼板蝕刻鋼板 STENCILSTENCIL制作基本原理制作基本原理LASERLASER鋼板制作基本原
22、理鋼板制作基本原理LASERLASER鋼板鋼板 : : 利用激光將金屬薄板上部分區域金屬切利用激光將金屬薄板上部分區域金屬切 割下來以形成所需的開孔割下來以形成所需的開孔,這樣的方式制這樣的方式制 作而成的鋼板我們稱謂鐳射鋼板作而成的鋼板我們稱謂鐳射鋼板鐳射鋼板制作精度高鐳射鋼板制作精度高, , 材料一般為不鏽鋼材料一般為不鏽鋼 , , 使用壽命使用壽命長長, , 是現行最為流行的鋼板制作方式是現行最為流行的鋼板制作方式.STENCILSTENCIL制作基本原理制作基本原理鋼板的基本組成部分鋼板的基本組成部分鋼板網框鋼板網框鋼板金屬鋼板金屬板部分板部分鋼板張網鋼板張網部分部分金屬板與張网金屬板與張网連接連接STENCILSTENCIL制作基本原理制作基本原理鐳射鋼板制作管制項目鐳射鋼板制作管制項目: :1 ) 1 ) 光斑大小光斑大小2 ) 2 ) 波長波長3 ) 3 ) 頻率頻率4 ) 4 ) 切割速度切割速度5 ) 5 ) 金屬板厚度金屬板厚度6 ) 6 ) 張网方式張网方式7 ) 7 ) 張网力量張网力量8 ) 8 ) 金屬板扭曲度金屬板扭曲度
