無鉛SMT+DIP制程技術(shù)工程手冊

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1、制程技術(shù)與材料分析工程目錄1.產(chǎn)品設(shè)計之可製造性(DFM)作業(yè)31.1.何謂DFM31.2.DFM使用時機31.3.DFM的作業(yè)流程（圖1）31.4.DFM檢核表之訂定與使用31.5.關(guān)鍵性的PCBDFM準則32.材料選用32.1.間接材料選擇–錫膏選擇32.2.間接材料的選用準則-助焊劑32.3.直接材料的選用準則–印刷電路板(PCB)32.4.直接材料的選用準則–元件33.PCBA製程管制準則33.1.材料儲存與取用33.1.1.溼氣敏感元件33.1.2.印刷電路板33.1.3.錫膏材料33.2.SMT製程參數(shù)之制定準則

2、33.2.1.錫膏印刷33.2.2.印刷機作業(yè)流程(OperationFlow)33.2.3.零件置放33.2.4.迴焊33.3.DIP製程參數(shù)之制定33.3.1.波焊33.3.2.壓合製程介紹33.3.3.裁板33.4.PCB重工參數(shù)之制定33.4.1.BGA重工33.4.2.溫度設(shè)定33.4.3.小錫爐33.4.4.PCB重工參數(shù)之制定-Solderiron34.製程精進與新材料/零件/製程之導(dǎo)入與驗證流程34.1.製程精進與新材料/零件/製程導(dǎo)入34.2.統(tǒng)計資料分析方法35.材料/製程失效分析35.1.材料/製程失效

3、分析作業(yè)流程35.2.非破壞性分析35.2.1.顯微鏡35.2.2.X-Ray(X-射線)35.2.3.SideView(側(cè)視顯微鏡/3D旋轉(zhuǎn)視覺檢查系統(tǒng))35.3.破壞性分析35.3.1.金相製備與破壞性分析35.3.2.D&P(紅墨水染色試驗)35.4.材料特性分析35.4.1.FTIR(FourierTransformInfraredSpectrometer,傅立葉轉(zhuǎn)換紅外線光譜儀)35.4.2.Wettingbalance(沾錫能力測試機或沾錫平衡機)35.4.3.MaterialTester(微拉力試驗機，外觀如圖

4、63所示)36.ROHS材料分析36.1.世界環(huán)保趨勢36.1.1.環(huán)境技術(shù)貿(mào)易壁壘的起源36.1.2.WEEE和RoHS指令簡介36.2.其他重要環(huán)保法規(guī)36.3.運作流程(如圖69):36.4.儀器簡介37.ROHS零件工程37.1.RoHS零件承認37.2.RoHS高風險材料37.3.GreenIT–GPM系統(tǒng)3參考文獻3目的：電子組裝之制程良率與質(zhì)量需求日益嚴苛，加上產(chǎn)品日漸復(fù)雜，尤其在無鉛制程條件下，提升生產(chǎn)良率并確保PCB及焊點可靠度成為刻不容緩的議題。本工程手冊將透過以下方法及流程，增進新產(chǎn)品導(dǎo)入（NewPro

5、ductIntroduction；NPI）時之開發(fā)流暢度及制程穩(wěn)定度，預(yù)防量產(chǎn)階段錯誤發(fā)生并縮短制程時間與成本?！钢瞥碳夹g(shù)與材料分析工程處」之主要職責與角色（R&R）為新制程技術(shù)之開發(fā)、評估、導(dǎo)入及支持，并滿足ROHS法規(guī)之禁限用環(huán)境危害物質(zhì)。本手冊從產(chǎn)品設(shè)計之可制造性（DFM）談起，并說明直接與間接材料之選用及其對于制程質(zhì)量之影響性。此外，探討SMT、DIP、PCBRework等制程參數(shù)制訂準則，及制程精進項目與零件/材料之評估流程。最后，介紹制程與材料實驗室之分析能力與作業(yè)程序，及ROHS禁用物質(zhì)測試方法，架構(gòu)如下圖所示

6、。本文將作為團隊成員執(zhí)行制程改善或分析之準則及參考依據(jù)。1.產(chǎn)品設(shè)計之可制造性(DFM)作業(yè)1.1.何謂DFMDFM(DesignforManufacture)：產(chǎn)品設(shè)計之可制造性，為針對各種不同類別的產(chǎn)品，如企業(yè)產(chǎn)品（服務(wù)器、儲存設(shè)備等）；可攜式產(chǎn)品（筆記型計算機、手機等）；多媒體產(chǎn)品（液晶電視、游戲機等），訂定出規(guī)范供設(shè)計端遵循并評估及提升產(chǎn)品可制造性的一種工具。本文當中所敘述之內(nèi)容及DFM檢核項目僅適用在產(chǎn)品于PCBA（印刷電路板組裝）階段之回流焊及波峰焊制程，并未包含如散熱片等其它相關(guān)組裝之部分。1.2.DFM使用時

7、機一個新產(chǎn)品從開始被設(shè)計到大量生產(chǎn)前，被分為C0~C5六個階段，其中在C2階段的P1.1meeting(PCBlayoutplacement1.1)、C3階段的Lab試產(chǎn)及C4階段的Eng試產(chǎn)時必須使用DFM，用以評估每一個階段該產(chǎn)品的可制造性如何？有哪些地方尚須修改設(shè)計，以達到制造端的需求。1.3.DFM的作業(yè)流程（圖1）(1)P1.1階段（圖1綠色）：產(chǎn)品于線路圖初版定稿前會舉行一個P1.1Meeting，此時須把即將定稿之圖面利用DFM檢核表對焊墊間距、PCB傳送限制區(qū)、拼版方式等可檢核項目做檢查并評出Pre-scor

8、e百分比分數(shù)。(2)Lab試產(chǎn)階段（圖1紫色）：產(chǎn)品在過C2后進入C3階段，此時會進行Lab試產(chǎn)，試產(chǎn)后須利用DFM檢核表對可檢核項目做檢查并評出Pre-score百分比分數(shù)。(3)Eng試產(chǎn)階段（圖1黃色）：產(chǎn)品在進入C4階段前會進行Eng試產(chǎn)，試產(chǎn)后須利用DFM檢核表對可檢核項目做檢查