2. 鋼網印刷制程規範 2.1. 刮刀 屬性 規格 刮刀刀片的材料 鍍鎳或鍍鈦不銹鋼,有足夠的強度,能夠滿足高速印刷要求。 厚度275±10μm。 不推薦使用普通不銹鋼。 印刷的角度*(關鍵參數) 60±2.5度 刮刀旁錫膏檔片 按照要求,在印刷過程中如果沒有裝載鋼板,Retainer接近鋼板表面但是不能接觸鋼板。 DEK&MPM及同等印刷機的刮刀寬度 板的長度四捨五入,接近標準寬度。 建議的刮刀類型 MPM 8" or 10" DEK:200 mm or 250 mm DEK squeegee assembly 注意!刮刀彎曲力是一個關鍵的參數。* 量測方法:Bevel量角器 2.2. 鋼板 屬性 規定 鋼板材料 一般等級的聚脂板55T-66T (140-167 mesh/inch),同等的不銹鋼也可以,但不推薦。對應框架的可交換之鋼板也可以使用。 鋼板裝上後鋼板各點張力(量測可能會不準確,但是可以顯示結果) 最小25N/cm 鋼板開口精度 最大±10μm or ±5% 鋼板厚度 0.10mm ± 0.01mm 鋼板厚度(0402 or min 0.4mm pitch QFP,min 0.75mm pitch CSP) 0.12mm ± 0.01mm 鋼板材料/製造工藝 對於微小間距元件 (0201,0.5 CSPs),未保證良好脫模,鋼板開口使用E-fab類型。 電鍍鎳或鐳射刻不銹鋼。 建議鋼板與框架面積比 60% ± 10% 在生産過程中量測任何點之鋼板張力拒收標準 * 小於等於20N/cm 基準點 蝕刻在鋼板上的兩個直徑爲1mm的半球狀點 Step stencils? Max step thickness </= 25% of nominal stencil thickness (e.g. 100μm stencil, step area 125μm ? 注意:如果使用聚脂材料,則應注意ESD防護措施。 * 量測方法:Fabric Tension Gauge,例如:ZBF Tetkomat, CH-8803之類工具。
2.3. 真空支座 性質 規定 材料 機械構造金屬:如鋼或鋁合金。建議使用上表面摩擦較大者,使用材料符合靜電防護要求。 支撐台與鋼板平行度 在支撐台區域上最大0.2mm 支撐表面光滑度 整個區域 ±0.025mm 加工深度 * 大於最大元件高度+5 mm 元件邊緣支撐 * 元件邊緣支撐從邊緣指向元件中心1.5mm ±0.5mm。最大無支撐的關鍵區域間距:15MM。支撐台大小應或等於待印板子的大小。 支撐臺上的真空孔 真空孔定位在非印刷區域,並且防止真空泄漏到印刷區域。如果真空可以可靠的限制在100-200 mbar範圍內,在仔細制程調節下整個區域的真空才成爲可能。 真空支撐台 -支撐台凹槽應足夠大且深,保證元件不能接觸到支撐台。 -應對支撐台進行記錄和版本控制,並且同意産品的所有支撐台應該是一樣的。 Panel alignment ? Mechanical, so called “Hard Stopper” recommended especially for products having 0.5 mm pitch CSP components ?
* 只有第2面支撐台
2.4. 鋼網印刷的參數設定 參數 設定 印刷速度 建議100mm/s,範圍70 ~ 120 mm/s。無鉛製程:100±30 mm/s。 在constant force mode模式下(力大小可自動調節,印刷頭懸浮),200mm寬的刮刀壓力 安全邊界:可擦乾淨鋼板的最小力+5N。通常在40-50N之間。 MPM印刷機刮刀調整(刮刀距PWB表面距離固定?) 可擦乾淨鋼板的最小距離+5mm作爲安全邊界. Snap-off脫模距離 在整個板子區域-0.5 ~ 0.0mm(建議負的snap-off以抵消機器的誤差) 分離速度 在分離的階段, 要保持PCB與底座的接觸所最大速度 建議MPM印刷機的Slow Snap-Off 設定為“No”。 自動擦拭頻率(有鉛) 每印刷5-15次。注意:如果出現臨時性的技術問題,可提高擦拭頻率。 自動擦拭頻率(無鉛) 每印刷3-6次。 建議擦拭方式 一次真空乾擦或者一次濕擦加上一次不帶真空的乾擦。 鋼板上錫膏量控制 開始時的用量:200 mm寬的刮刀:150 – 160 g;250 mm寬的刮刀:190-200 g。重要規則:錫膏滾動直徑最大20 mm(10 cent coin),最小12mm。 增加錫膏 在錫膏滾動直徑達到12 mm前,增加錫膏量20 – 40 g。 錫膏的再使用 鋼板上的錫膏可以轉移到其他鋼板上,或者可被暫時儲存於乾淨的塑膠罐子中。在鋼板上以及被臨時儲存的有效期一共爲6個小時。停線超過15分鐘,應用塑膠薄膜將鋼板上的錫膏封蓋保存。如果錫膏在鋼板上無保護的停留超過1個小時,應更換新的錫膏,原有錫膏做報廢處理。 建議使用的鋼板自動擦洗劑 Multicore Prozone SC-0,Kiwoclean或者印刷機製造商許可的同類快速溶劑.出於防火安全的考慮,異丙醇(IPA)或此類溶劑不推薦使用。 清洗印錯的板子以及手動清洗鋼板和設備建議使用之清洗劑 最好使用Multicore Prozone SC-01,Kiwoclean (SC-02對丙烯酸和一些橡膠手套有輕微傷害)。異丙醇(IPA)允許但不推薦使用,妥善處理廢棄物。 注意!在清洗完PCB及其鐳射過孔後,不允許液體清洗之元件應更換。經過OSP處理以及全部或部分Aramid based之PCB不允許清洗!清洗液進入PCB結構內部,而且會降低尤其是CSP元件的焊點可靠性。 2.5. 印刷結果的確認 注意:獲取更多資訊,請見3.3小節【元件和錫膏的抓取報警設定】 錫膏印刷的精度(X&Y) 有鉛:±150 μm。無鉛:±120 μm。 錫膏量的變化 正常情況下的50 - 120% 面積 一般50 – 150%,CSP35 – 150% 搭橋 孔徑的0.3倍 制程CPK能力 ±100 μm @ 6σ, Cpk >1.00 程式控制的方法 如果條件允,使用AOI,在生產過程中應使用印刷機的2D檢查,使用顯微鏡進行目檢。不使用顯微鏡對0.5 mm pitch的元件進行目檢不夠精確。
3. 自動光學檢測(AOI) 3.1. AOI一般在生產線中的位置 在大多數情況下,AOI的最佳位置應在高速貼片機之後。在這一環節上,所有被貼片的CHIP元件和積體電路上的錫膏仍然可見。
3.2. AOI檢查的優點 使用AOI檢測機最主要的目的就是用來監視錫膏的印刷和貼片的結果。它是經過統計分析的軟體對制程監視的結果進行分析判斷。還可以經過AOI檢查出的不良進行相應合理的維修,重工。
3.3. 元件和錫膏的抓取報警設定 下表為不同元件類型和錫膏印刷的推薦警戒限度值。目的是爲了探測出在回焊流程中無法自我校準的貼裝錯誤,避免不必要的報警。
元件類型 貼裝誤差 有鉛製程 無鉛製程 0402,0603和0805 CHIP型元件 X & Y 誤差:± 180μm q誤差:± 15 ° X & Y誤差:± 150μm q誤差:± 15 ° 大於0805 chip元件 X & Y 誤差:± 220μm q誤差:± 15 ° X & Y 誤差:± 200μm q誤差:± 15 ° 0.5 mm pitch CSP X & Y 誤差:± 220μm q誤差:± 10 ° X & Y 誤差:± 100μm q誤差:± 10 ° ? Paste registration (X&Y): ± 150 μm 面積:35%-150% 搭橋:0.4倍孔徑 Paste registration (X&Y): ± 120 μm 面積:35%-150% 搭橋:0.3倍孔徑 Other paste deposits ? Paste registration (X&Y): ± 150 μm 面積:50%-150% 搭橋:0.4倍孔徑 Paste registration (X&Y): ± 150 μm 面積:50%-150% 搭橋:0.3倍孔徑 其他元件一般誤差 X & Y 誤差:± 250μm q誤差:± 15 ° X & Y 誤差:± 250μm q誤差:± 15 ° 4. 貼片製程規定 4.1. 吸嘴 不同包裝類型的錫嘴大小: 0201 (0603) Fuji CP 系列:0.4 mm 圓形吸嘴 Siplace:702型 0402 (1005) Fuji CP系列:0.7 mm circular nozzle Siplace: 901型或者925型 特殊形狀的元件(連接器,雙工器,電源模塊等) 為保證貼裝速度和精度,應盡量使用大吸嘴(通常直徑最小5mm/面積最小20mm2) 4.2. Feeders 高速機 Fuji:標準料帶7”,0402電阻及電容可使用13”料帶(13”紙帶,水泡帶不可以使用)。 Siplace:可使用13"或15"料帶 低速機 13”標準料帶,7”和15”也可以使用。不允許使用stick和tray。 4.3. NC程式 0402元件貼裝頻率 在高速機中,通常優先貼裝低高度元件(0402 電阻 0.3mm),然後是高度0.3 - 0.5 mm (通常是0402電容),最後是其他元件。 獨立的/相連的feeder平臺 為了減少因部分壞掉而整個都要中斷的不必要的麻煩,在高速機中一般建議使用獨立的上料器平臺。如果必須使用相連的上料器,最好使用“Next Device”功能或13”軌,以降低元件高速運轉程式代碼的缺陷。 NC程式優化/混合所有的模塊? 通常這是組裝一個panel最快的方法(把所有的模塊當作一個大PWB同時混合組裝),因而建議使用。 NC程式的優化/順序和循環? 如果使用了“step and repeat”模式(offset),則其他模塊要使用相反的模式。這樣保證了在元件偏位時,上料器不需做不必要的左右移動。 4.4. 元件數據/目檢過程 Chip元件 可能的話建議使用2D IC元件 要檢查每個管腳間距和長度 CSP元件 通常建議使用最外面的球進行元件調整 複雜連接器 通常建議使用最外面的管腳進行元件調整。需根據元件規格檢查管腳插入深度誤差,因為這影響到元件本身的位置。 貼裝速度 100 %貼裝速度一直是所期望的。選擇合適的吸嘴,則針對大多數的包裝類型都可以實現100 %貼裝速度(參看 8.1, 吸嘴). 4.5. Placement process management data compatibility table? Fuji 從F4G(Production Data ->Analyzer ->Device)可手動的計算出以下比率: 拋料率 = 1- [總拋料數/ 總元件數] 貼裝率 = 1- [總拋料數/ (總元件數 – 總拋料數)] Siplace 從線上計算機MaDaMaS系統中得到的比率: Comp.ok = 總貼裝數 – id.錯誤. – vac.錯誤 貼裝率= Comp. ok
|