第3章 SMT生产设备及治具

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1、第第3 3章章SMTSMT生产设备及治具生产设备及治具3.1 3.1 涂覆设备涂覆设备3.2 3.2 贴片设备贴片设备3.3 3.3 焊接设备焊接设备3.4 3.4 检测设备检测设备3.5 3.5 返修设备返修设备3.6 3.6 清洗设备清洗设备3.1.1 3.1.1 印刷设备及治具印刷设备及治具3.1.2 3.1.2 点涂设备点涂设备 手动印刷机手动印刷机半自动印刷机半自动印刷机全自动印刷机全自动印刷机手动印刷机：各种参数和动作均需要人工调节与控制，手动印刷机：各种参数和动作均需要人工调节与控制，仅用于小批量生产或难度不高的产品。仅用于小批量生产或难度不高的产品。半自动印刷机：半自动印刷机：

2、PCBPCB装夹过程装夹过程 第一块第一块PCBPCB与模板对位与模板对位 全自动印刷机：光学对中，重复精度可达全自动印刷机：光学对中，重复精度可达0.025mm0.025mm；但工艺参数需要人工设定。但工艺参数需要人工设定。人工操作人工操作特点：特点：一、印刷机的基本结构一、印刷机的基本结构机架机架 印刷工作台印刷工作台模板固定机构模板固定机构 印刷头系统印刷头系统 PCBPCB视觉定位系统视觉定位系统 擦板系统擦板系统 基基本本结结构构印刷工作台：印刷工作台：工作台面工作台面基板夹紧装置基板夹紧装置工作台传输控制机构工作台传输控制机构基板夹紧装置基板夹紧装置 基板止档器装置基板止档器装置

3、印刷头系统：印刷头系统：刮刀刮刀刮刀固定机构（浮动机构）刮刀固定机构（浮动机构）印刷头的传输控制系统印刷头的传输控制系统 1 1、刮刀材料有橡胶、金属两大类。、刮刀材料有橡胶、金属两大类。 2 2、标准的刮刀固定架长为、标准的刮刀固定架长为480mm480mm，视情况使用，视情况使用340mm340mm、 380mm380mm和和430mm430mm。刮刀头装置刮刀头装置 滚筒式卷纸清洁装置滚筒式卷纸清洁装置作用：清洁钢网背面和开孔上的焊膏微粒和助焊剂。作用：清洁钢网背面和开孔上的焊膏微粒和助焊剂。 二、主流印刷机的特征二、主流印刷机的特征 1 1、釆用高精密图像处理系统实现、釆用高精密图像处

4、理系统实现XY XY 轴的自动定位，高刚轴的自动定位，高刚性一体化的机架结构保证了印刷机长期稳定的印刷性能性一体化的机架结构保证了印刷机长期稳定的印刷性能2 2、刮刀运行时更平稳，最优化的离网原理提高印刷质量。、刮刀运行时更平稳，最优化的离网原理提高印刷质量。3 3、具有自动清洗功能。、具有自动清洗功能。4 4、印刷机小型化可节省更多的安装场地，并能实现从左到、印刷机小型化可节省更多的安装场地，并能实现从左到右或从右到左的传送方式。右或从右到左的传送方式。5 5、运转高速化和图像快速化保证了高效生产的需要。、运转高速化和图像快速化保证了高效生产的需要。6 6、提供标准的基板边夹装置、真空夹紧装

5、置作为选配件、提供标准的基板边夹装置、真空夹紧装置作为选配件7 7、印刷压力、刮刀速度、基板尺寸和清洁频率等印刷条、印刷压力、刮刀速度、基板尺寸和清洁频率等印刷条件的参数釆用数字化输入。件的参数釆用数字化输入。8 8、图像处理系统的自动校正功能令钢网定位更简便。、图像处理系统的自动校正功能令钢网定位更简便。9 9、釆用交互式操作系统，简单方便。、釆用交互式操作系统，简单方便。模板是用来定量分配焊膏，模板是用来定量分配焊膏，它是在一块金属片上，用它是在一块金属片上，用化学方式蚀刻出漏孔或用化学方式蚀刻出漏孔或用激光刻板机刻出漏孔，用激光刻板机刻出漏孔，用铝合金边框绷边，做成适铝合金边框绷边，做成

6、适应尺寸的金属板。应尺寸的金属板。模板实物模板实物三、印刷用治具三、印刷用治具模板模板1 1、模板结构、模板结构 刚刚 铸铝外框铸铝外框 刚刚 铸铝外框铸铝外框 柔柔 丝网有弹性丝网有弹性 刚刚 金属模板金属模板 刚刚 模板模板 金属模板材料：不锈钢金属模板材料：不锈钢 坚固，寿命长坚固，寿命长 锡磷青铜锡磷青铜 价廉命短价廉命短 全金属模板全金属模板 接触印刷接触印刷柔性结构模板柔性结构模板 接触接触/ /非接触印刷非接触印刷全全金金属属模模板板柔柔性性金金属属模模板板2 2、金属模板的制造方法：、金属模板的制造方法： 化学腐蚀法、激光切割法、电铸法化学腐蚀法、激光切割法、电铸法1 12 2

7、3 3方法方法基材基材优点优点缺点缺点适用对象适用对象化学化学腐蚀腐蚀法法锡磷青铜、锡磷青铜、不锈钢不锈钢价廉，锡磷青价廉，锡磷青铜易加工铜易加工1. 1. 窗口图形不够好窗口图形不够好2. 2. 孔壁不光滑孔壁不光滑3. 3. 模板尺寸不宜过大模板尺寸不宜过大0.65mm0.65mm以上以上的的QFPQFP器件器件激光激光切割切割法法不锈钢、不锈钢、高分子聚高分子聚脂脂1.1.尺寸精度高尺寸精度高2.2.窗口形状好窗口形状好3.3.孔壁较光洁孔壁较光洁1. 1. 价格较高价格较高2. 2. 孔壁有时会有毛孔壁有时会有毛 刺，需化学抛光刺，需化学抛光 加工。加工。0.4mm0.4mm以上的以上

8、的QFPQFP、BGABGA器器件件电铸电铸法法镍镍1.1.尺寸精度高尺寸精度高2.2.窗口形状好窗口形状好3.3.孔壁光滑孔壁光滑1. 1. 价格昂贵价格昂贵2 2制作周期长制作周期长0.3mm0.3mm以上的以上的QFPQFP、BGABGA器器件件 三种模板制造方法比较三种模板制造方法比较3 3、模板开口设计、模板开口设计 (1)(1)开口形状开口形状 模板开口通常为矩形、方形、圆形三种。模板开口通常为矩形、方形、圆形三种。矩形开口比方形和圆形开口具有更好的脱模效率。矩形开口比方形和圆形开口具有更好的脱模效率。开口喇叭口垂直或向下时焊膏释放顺利。开口喇叭口垂直或向下时焊膏释放顺利。 垂直开

9、口易脱模垂直开口易脱模喇叭口向下易脱模喇叭口向下易脱模喇叭口向上脱模差喇叭口向上脱模差3 3、模板开口设计、模板开口设计 (1)(1)开口形状开口形状 模板开口通常为矩形、方形、圆形三种。模板开口通常为矩形、方形、圆形三种。矩形开口比方形和圆形开口具有更好的脱模效率。矩形开口比方形和圆形开口具有更好的脱模效率。(2)(2)模板开口尺寸模板开口尺寸 锡铅焊膏：模板开口宽度锡铅焊膏：模板开口宽度0.920.92* *焊盘宽度焊盘宽度 无铅焊膏：模板开口宽度焊盘宽度无铅焊膏：模板开口宽度焊盘宽度无铅焊膏比重小于锡铅焊膏，表面张力大于锡铅焊无铅焊膏比重小于锡铅焊膏，表面张力大于锡铅焊膏润湿性差，窗口要

10、大些。膏润湿性差，窗口要大些。L L宽厚比宽厚比W/HW/H窗口宽度窗口宽度/ /模板厚度模板厚度面积比面积比L L* *W/2(L+W)HW/2(L+W)H窗口窗口面积面积/ /窗口孔壁面积窗口孔壁面积(3)(3)模板宽厚比、面积比（模板良好漏印的必要条件）模板宽厚比、面积比（模板良好漏印的必要条件） 模板窗口壁尽量光滑模板窗口壁尽量光滑 宽厚比宽厚比1.6 1.6 面积比面积比0.660.66（有铅）（有铅） 宽厚比宽厚比1.7 1.7 面积比面积比0.7 0.7 （无铅）（无铅）(4)(4)模板的厚度模板的厚度直接影响印刷焊膏厚度直接影响印刷焊膏厚度 模板钢片材料选用不锈钢板，其厚度为模

11、板钢片材料选用不锈钢板，其厚度为0.10.10.3mm0.3mm， A A、普通模板：引脚间距大，片式元件尺寸大，厚度较厚。、普通模板：引脚间距大，片式元件尺寸大，厚度较厚。B B、局部减薄模板：、局部减薄模板：PCBPCB上既有需厚度较厚模板的元器件，上既有需厚度较厚模板的元器件，也有需模板厚度较薄的也有需模板厚度较薄的FCFC、COBCOB等。等。C C、局部增厚模板：、局部增厚模板：PCBPCB上已经贴好上已经贴好COBCOB，再印刷时，再印刷时B B和和C C两者两者均须用橡胶刮刀。均须用橡胶刮刀。局部减薄模板局部减薄模板局部增厚模板局部增厚模板点涂：通过压力的作用使液体发生移位。点涂