Contenu de base de la technologie des processus SMT et SMT

1. Contenu principal de SMT

SMT est une ingénierie système complexe.Il comprend l'assemblage de surfaces, les pièces terminées, les matériaux terminés, les processus terminés, les conceptions terminées, les technologies de test, les équipements terminés et de test, le contrôle et la gestion, ainsi que d'autres contenus et technologies émergents.Il s'agit d'une science et d'une technologie d'ingénierie complètes.

1.1 Conception de pièces de production surfaciques (1).Taille structurelle, forme du terminal, résistance à la chaleur de soudure, etc. (2) Fabrication.Technologie de fabrication de diverses pièces.(3) Emballage.Type de ruban, type de tube, palette, vrac, etc.

1.2 Substrat de circuit PCB simple (multicouche), céramique, plaque métallique émaillée, etc.

1.3 Conception complète du circuit, conception thermique, disposition des composants, conception du câblage graphique de la carte mère, etc.

1.4 Technique de construction (1) Matériaux de construction.Adhésifs, soudures, flux, nettoyage.(2) Technologie du bâtiment.Technique de revêtement, technique de montage, technique de soudage, technique de nettoyage et technique de détection.(3) Matériel de chantier.Équipement de pose de revêtement, machines de placement, machines à souder, machines de nettoyage, équipement de test, etc. (4) Établir le contrôle et la gestion du système.Établir la composition, le contrôle et la gestion de la ligne de production ou du système, etc.

1.5 Technologie de détection (1) Inspection visuelle.(2) Inspection optique automatique (AOI).(3) Détection automatique des rayons X (X-Ray).(4) Détection de la sonde.(5) Tests en ligne (ICT) et tests fonctionnels (FCT), etc.

2. Contenu de base de la technologie des processus SMT

Le contenu principal de la technologie des processus SMT peut être divisé en quatre parties : sélection des matériaux d'assemblage, conception du processus d'assemblage, technologie d'assemblage et application des équipements d'assemblage.La technologie des processus SMT implique la technologie chimique et matérielle (telle que diverses pâtes à souder, flux, agents de nettoyage), la technologie de revêtement (telle que l'impression de pâte à souder), la technologie d'usinage de précision (telle que la fabrication de modèles), la technologie de contrôle automatique (telle que l'équipement et la production). contrôle de ligne) ), la technologie de soudage (telle que le brasage par refusion), la technologie de test et d'inspection (telle que l'inspection optique automatique, l'inspection automatique aux rayons X), la technologie d'application des équipements d'assemblage et de nombreuses autres technologies.Il possède les caractéristiques technologiques complètes d’ingénierie de SMT et constitue la technologie de base de SMT.

3. Spécifications techniques du processus SMT

Avec le développement rapide et la popularité du SMT, sa technologie de processus est devenue de plus en plus mature et a commencé à être standardisée.Les États-Unis, le Japon et d'autres pays ont formulé des normes correspondantes pour la technologie des procédés SMT.Notre pays a également formulé des normes chinoises pour l'industrie électronique telles que « Exigences techniques générales pour les processus d'assemblage en surface », « Exigences techniques pour l'assemblage d'assemblages de cartes imprimées » et « Exigences pour le montage en surface des composants électroniques ».Parmi eux, « Exigences techniques générales pour les processus d'assemblage de surfaces » La classification des lignes de production et des processus d'assemblage SMT, les exigences de base pour les composants, les substrats et les matériaux de traitement, les exigences de base pour chaque processus de production, les exigences de base pour l'environnement de stockage et de production et électrostatique. la protection sont standardisées. Dans la conception et la gestion des processus SMT, certaines exigences techniques peuvent être standardisées sur la base des normes ci-dessus.En raison du développement rapide de SMT, sa technologie de processus sera constamment mise à jour.Par conséquent, dans les applications pratiques, il convient de prêter attention à l’applicabilité des références normatives mentionnées ci-dessus.

4. Méthode d'assemblage en ligne du système de production SMT

La méthode d'assemblage en ligne du système de production SMT.Le système de production SMT formé par des équipements d'assemblage de surfaces tels que des équipements de revêtement de surface, des machines de placement, des machines à souder, des machines de nettoyage et des équipements de test est habituellement appelé ligne de production SMT.À l'heure actuelle, la variété et les spécifications des composants montés en surface ne sont pas encore complètes, de sorte que certains composants traversants (THT) sont parfois encore nécessaires dans les composants montés en surface (SMA).Par conséquent, d'une manière générale, les composants à montage en surface incluent souvent à la fois des composants enfichables et des composants CMS, et seuls certains d'entre eux utilisent SMC/SMD.L'assemblage qui utilise à la fois des plug-ins et des pièces de montage est appelé assemblage hybride, et l'assemblage qui utilise tous les SMC/SMD est appelé assemblage pleine surface.En fonction des objets d'assemblage, des processus d'assemblage et des méthodes d'assemblage, les lignes de production SMT disposent d'une variété de méthodes d'assemblage. Le composant le plus basique de la ligne de production SMT utilisant la technologie de brasage par refusion est généralement utilisé pour l'assemblage en surface de SMC/SMD sur un côté du PCB. , également connu sous le nom de formulaire sur une seule ligne.Si SMC/SMD est assemblé des deux côtés du PCB, une ligne d'assemblage à deux fils est requise.Lorsque des plug-ins et des pièces de montage sont utilisés, une chaîne d'assemblage de plug-ins et l'équipement correspondant sont ajoutés à la chaîne de production.Lorsqu'un processus d'assemblage sans nettoyage est utilisé, un équipement de nettoyage post-soudage supplémentaire est requis.À l'heure actuelle, certaines grandes entreprises ont mis en place des systèmes d'assemblage intégrés de produits SMT équipés de chariots d'alimentation et contrôlés et gérés par ordinateurs.Il s'agit d'une forme organisationnelle avancée d'assemblage et de production automatiques de produits SMT.(1) Imprimez de la pâte à souder ou du ruban adhésif sur les plages du PCB pour préparer le soudage des composants.L'équipement utilisé est une machine d'impression de pâte à souder, située à l'avant de la ligne de production SMT. (2) La distribution de colle consiste à déposer de la colle sur la position fixe du PCB.Sa fonction principale est de fixer les composants au PCB lors de l'utilisation du soudage à la vague.L'équipement utilisé est une machine de distribution, située à l'avant de la ligne de production SMT ou derrière l'équipement de test.(3) Montage : installez avec précision les composants montés en surface sur la position fixe du PCB.L'équipement utilisé est une machine de placement, située derrière la machine d'impression de pâte à souder dans la ligne de production SMT.(4) Durcissement de l'adhésif CMS Lors de l'utilisation d'un adhésif CMS, l'adhésif CMS est durci de sorte que les composants de l'assemblage de surface et le PCB soient fermement liés ensemble.L'équipement utilisé est un four de polymérisation, situé derrière la machine de placement dans la ligne de production SMT.(5) Le brasage par refusion fait fondre la pâte à souder afin que les composants montés en surface et le PCB soient fermement liés ensemble.L'équipement utilisé est un four de refusion, situé derrière la machine de placement dans la ligne de production SMT.(6) Nettoyer pour éliminer les résidus de soudage, tels que le flux, qui sont nocifs pour le corps humain ou les produits sur le PCB assemblé. (7) Inspection : tester la qualité du soudage et la qualité de l'assemblage du SMA (composants d'assemblage de surface) assemblés.L'équipement utilisé comprend une loupe, un microscope, un testeur en ligne (ICT), un testeur de sonde volante, un instrument d'inspection optique automatique (AOI), un détecteur de rayons X, un testeur fonctionnel, etc. L'emplacement peut être configuré à un endroit approprié dans la chaîne de production. selon les besoins de détection.(8) Réparation : Réparez le SMA qui a détecté un défaut.Les outils utilisés sont le fer à souder électrique, le poste de reprise, etc. Configurés n'importe où dans la chaîne de production.

5.CMS environnement de production et exigences de qualité du personnel

Exigences en matière d'environnement de production L'équipement de production SMT est un équipement mécatronique de haute précision.L'équipement et les matériaux de traitement ont certaines exigences en matière de propreté, d'humidité et de température de l'environnement.Afin d'assurer le fonctionnement normal des équipements et la qualité de l'assemblage, les exigences suivantes sont imposées à l'environnement de travail : Il existe des lignes de zone fixes sur le site de production, et des plans d'aménagement des étages (équipes).Le tracé du plan d'implantation répond aux exigences de la réglementation ;la disposition est raisonnable et les panneaux sont appliqués correctement ;les matériaux de l'entrepôt et les produits en cours de transformation sont stockés par catégories, et tous les articles sont empilés proprement, raisonnablement et dans des zones, des racks et des étagères désignés.Le positionnement doit être cohérent avec le numéro d'emplacement et le grand livre ;tous les objets placés dans la zone de stagnation doivent avoir des repères d'emplacement fixes et ne doivent pas être mélangés.En termes de propreté et de civilisation, nous devons nous assurer que : il n'y a pas de poussière sur les supports de matériaux, les supports de transport et les caisses de retournement ;les allées publiques de la juridiction sont lisses et exemptes de débris, les escaliers et les sols sont lisses et exempts de déchets, et les portes et fenêtres sont propres et sans poussière ;le travail est civilisé et il n'y a ni barbarie ni violence.comportement opérationnel ordonné ;mettre en œuvre les systèmes de « balayage quotidien » et de « balayage hebdomadaire ».Il existe des systèmes, des inspections, des évaluations et des enregistrements pour la gestion sur site ;la zone contractuelle tridimensionnelle (y compris les quatre parties du corps de la ligne, l'équipement et le sol) est propre et sans poussière, et il n'y a aucun élément inutile ;il peut réaliser « une inspection par jour » et « une inspection quotidienne » Nissin ». L'environnement auxiliaire de la ligne de production est une condition nécessaire pour assurer le fonctionnement normal de l'équipement. Il comprend principalement les aspects suivants :

5.1 Facteurs dynamiques :

La puissance requise pour les équipements SMT est généralement divisée en deux parties : l’énergie électrique et l’air comprimé.Sa qualité affecte non seulement le fonctionnement normal de l'équipement, mais affecte également directement la durée de vie de l'équipement.(1) Air comprimé.Sur la ligne de production SMT, la puissance de l'équipement est l'air comprimé.Un équipement peut comporter au moins quelques vérins et électrovannes, ou jusqu'à plus de vingt vérins et électrovannes.L'air comprimé doit être introduit dans l'équipement correspondant de la chaîne de production via un réseau de canalisations de source d'air uniformément équipé.Le compresseur d'air doit être à une certaine distance du bâtiment de l'usine ;la pression de l'air est généralement de 0,5 à 0,6 MPa.Lors de son introduction depuis l’extérieur du mur, il convient de prendre en compte la perte du pipeline ;l'air comprimé doit être éliminé. Huile, eau et poussière, la teneur en huile est inférieure à 0,5.×10-6.(2) Adoptez une alimentation CA triphasée à cinq fils.L'alimentation CA dite triphasée à cinq fils signifie qu'en plus des lignes de phase triphasées U, V et W connectées au réseau électrique, la ligne neutre de travail et le fil de terre de protection de l'alimentation doivent être strictement connecté séparément;devant le transformateur de la machine, si un filtre de ligne ou un régulateur de tension alternative est installé, la tension d'alimentation est instable et l'alimentation n'est pas bien purifiée, la machine peut subir une perte de données et d'autres dommages.

5.2 Environnement normal de l'atelier SMT :

L'équipement de production SMT est un équipement mécatronique de haute précision avec des exigences environnementales relativement élevées et doit être placé dans une usine propre (pas inférieure à la classe 100 000 dans la « Spécification de conception d'usine propre GB73-84 »).Température : 20 ~ 26℃ (peut être détendu lors du stockage de la pâte à souder et du ruban adhésif au réfrigérateur) ;dans un environnement climatisé, il doit y avoir une certaine quantité d'air frais, essayez de contrôler la teneur en CO2 en dessous de 1 000 PPM et la teneur en CO en dessous de 10 PPM, pour garantir la santé humaine.Humidité relative : 40 % ~ 70 % ;bruit: ≤70 dB ;propreté : taille des particules ≤5.0≥0,5 (μm), concentration de poussière ≤3.5×105≥2.5×104 (particules/m2).Des rideaux doivent être ajoutés aux fenêtres sur le mur pour empêcher la lumière du soleil de briller directement sur la machine, car l'équipement de production SMT est essentiellement équipé de capteurs photoélectriques et une lumière forte entraînera un dysfonctionnement de la machine.

5.3 Système antistatique :

Il doit y avoir un système antistatique sur le site SMT, et le système et le fil de terre antistatique doivent être conformes aux normes nationales.L'équipement de production doit être bien mis à la terre et doit adopter la méthode de mise à la terre triphasée à cinq fils et être mis à la terre indépendamment.(1) Mettre en place un établi de sécurité antistatique.Il se compose d'un établi, d'un tapis de table antistatique, d'un connecteur de dragonne et d'un fil de terre.(2) Il doit y avoir plus de deux connecteurs de dragonne sur le sous-main antistatique, un pour les opérateurs et l'autre pour les techniciens et les inspecteurs.Le personnel entrant en contact direct avec des appareils sensibles à l'électricité statique doit porter un bracelet antistatique.(3) Sécurité antistatique Il est interdit de placer des débris générant facilement de l'électricité statique sur l'établi.Les boîtes en plastique, en caoutchouc, en carton, en verre, les dessins et matériaux, etc. doivent être placés dans des sacs antistatiques.(4) Condensateur antistatique.Les sacs de composants, les boîtes de retournement, les racks de chargement et de déchargement de PCB, etc. sur le site de production doivent être équipés d'une protection électrostatique.Les conteneurs métalliques et ordinaires ne sont pas autorisés et tous les conteneurs doivent être mis à la terre.(5) Le personnel entrant dans la zone de travail électrostatique et ceux en contact avec les appareils CMS doivent porter des vêtements de travail antistatiques, en particulier dans les environnements secs avec une humidité relative inférieure à 50 % (comme l'hiver).Les vêtements de travail antistatiques doivent être conformes aux normes nationales en vigueur.

5.4 Discipline du processus :

Les salles informatiques SMT doivent disposer de systèmes d’accès stricts, de procédures opérationnelles strictes et d’une discipline stricte en matière de processus.Par exemple : Le personnel autre que celui occupant ce poste n'est pas autorisé à entrer sans autorisation.Pendant la période d'apprentissage, seules deux personnes peuvent opérer sur la machine.Il est strictement interdit au personnel non formé d'opérer sur la machine.Tous les équipements ne doivent pas fonctionner avec des défauts.Si un défaut est détecté, arrêtez-le immédiatement et signalez-le au responsable technique.Signaler et dépanner avant de démarrer la machine ;tous les équipements et autres composants ne doivent pas être démontés sans autorisation, et les équipements intérieurs ne doivent pas être sortis de l'atelier, etc.