Printing Process & DEK Machine Introduce By BU#3

1. Printing Process & DEK Machine IntroduceBy BU#3

2. 目 录 • 简 介 • 焊 膏 • 钢 网 模 板 • 刮刀 • DEK 简要操作 • Maintenance Introduce

3. 简介 表 面 贴 装 技 术 (SMT) 主 要 包 括 : 焊 膏 印 刷, 精 确 贴 片,回 流 焊 接 . 其 中 焊 膏 印 刷 质 量 对 表 面 贴 装 产 品 的 质 量 影 响 很 大 ,有 60%的 返 修 板 子 是 因 焊 膏 印 刷 不 良 引 起 的 ,在 焊 膏 印 刷 中 ,有 三 个 重 要 部 分,焊 膏 (SOLDERPASTE) ,钢 网 模 板 (STENCILS) 和 刮 刀 (SQUEEGEES).如 能 正 确 选 择 ,可 以 获 得 良 好 的 印 刷 效 果 .

4. 焊 膏 • 描 述 • 由 助 焊 剂 和 金 属 颗 粒 组 成 的 一 种 触 变 性 的 悬 浮 液 • 目 的 • 在 回 流 焊 过 程 中 提 供 焊 锡 中 间 体 ,形 成 具 有 足 够 机 械 强 度 和 电 气 强 度 的 焊 点 • 好 的 焊 膏 具 有 • 可 焊 性 • 可 印 刷 性 • 稳 定 的 质 量 • 回 顾 与 展 望 • CFC 清 洗 －水 清 洗－免 清 洗 • 适 用 于 超 小 间 距 组 装 工 艺 的 焊 膏

5. 焊 膏 的 选 择 焊 膏 印 刷 中 对 焊 膏 的 选 择 通 常 遵 循 以 下 规 则 , 钢 模 板 的 垂 直 厚 度 应 该 至 少 是 焊 膏 中 最 大 焊 球 直 径 的 三 倍 (H>=3Dmax) ,钢 模 上 孔 的 宽 度 至少 是 焊 膏 中 最 大 焊 球 直 径 的 三 倍 (W>=3Dmax).

6. 焊 膏 化 学 组 成 • 焊 膏 颗 粒 • 助 焊 剂 系 统 • 助 焊 剂 ---除 去 焊 盘 表 面、元 件 引 脚 表 面 的 金 属 氧 化 物 ---防 止 表 面 再 氧 化 • 活 化 剂 ---激 活 助 焊 剂 ，除 去 金 属 氧 化 物 • 溶 剂 ---溶 解 组 分 ---提 供 流 动 性 • 触 变 剂 ---防 止 焊 膏 结 块 ---改 善 印 刷 特 性

7. 焊 膏 的 特 性 (1) • 焊 膏 颗 粒 • 合 金 成 分 影 响---焊 接 特 性 通 常---63Sn/37Pb,62Sn/36Pb/2Ag • 颗 粒 尺 寸 太 小----容 易 被 氧 化 太 大----很 难 进 入 模 板 孔 选 择--- 孔 的 宽 度 必 须 大 于 3 倍 金 属 颗 粒 的 直 径 通 常--- -200/+325mesh( 45-75 微 米 ) 应 用 于 50mil 以 上 间 距 的 印 刷 -325/+500mesh( 20-45 微 米 ) 应 用 于 50mil 以 下、20mil 以 上 间 距 -400/+500mesh( 20-36 微 米 ) 应 用 于 20mil 以 下 间 距 的 印 刷

8. 焊 膏 的 特 性 (2) • 焊 膏 颗 粒 • 颗 粒 形 状 影 响 球 形---减 小 氧 化 面 积 从 而 降 低 焊 料 球 ，容 易 进 入 模 板 孔 隙 通 常---球 形 • 金 属 含 量 通 常---质 量 百 分 比 90-90.5%；体 积 百 分 比 大 约 为 50% • 流 变 性 能 • 触 变 性 和 假 塑 性 流 变 ----剪 切 力 增 大 粘 度 降 低 ----在 一 不 变 剪 切 力 下 ，液 体 的 流 动 特 性 是 一 条 迟 滞 回 线 。

9. 焊 膏 的 特 性 (3) • 黏 性 • 影 响 固 定 元 件 .--- 黏 性 不 足 会 导 致 元 件 在 PCB 板 上 移 动 ,焊 膏 与 模 板 的 分 离 .---太 黏 , 焊 膏 下 落 不 充 分 滚 动 ---不 合 适 的 黏 性 导 致 膏 条 滚 动 性 差 • 受 影 响 于 时 间 , 温 度 & 湿 度 • 塌 陷 • 影 响 焊 料 球 --- 落 在 焊 盘 外 的 焊 膏 在 回 流 焊 过 程 中 没 有 被 熔 融 的 焊 锡 拉 回 ，因 而 在 焊 盘 旁 边 形 成 焊 料 球 。

10. 焊 膏 的 特 性 (4) • 贮 存 通 常---在 2－8 摄 氏 度、30－60％ RH密 封 情 况 下 能 储 存 三 个 月. 为 什 么 ? 防 止 金 属 颗 粒 氧 化 、吸 潮 和 助 焊 剂 系 统 挥 发

11. 焊 膏 的 分 类 • 按 照 溶 剂 不 同 • 酒 精 类(ex.AlphametalsLR725,737) • 水 (ex.AlphametalsWS609) • 有 机 物 • 无 机 物 • 按 照 清 洗 工 艺 不 同 • CFC清 洗 • 水 清 洗 (ex.AlphametalsWS609) • 免 清 洗 (ex.AlphametalsLR725,737,HeraeusF360)

12. 模 板 (Stencils) 模 板 在 印 刷 工 艺 中 必 不 可 少. 它 的 好 坏 直 接 影 响 印 刷 工 作 的 质 量 .本 公 司 一 般 使 用 金 属 模 板,它 由 薄 薄 的 带 有 小 孔 的 金 属 板 组 成 .在 开 孔 处,焊 膏 可 以 比 较 容 易 地 流 过 小 孔 印 刷 到 PCB板,.金 属 模 板 和 PCB板 之 间 不 需 要 间 隙 ,使 用 寿 命 长(30000次).金 属 模 板 有 三 种 制 造 方 法 :化 学 腐 蚀 ,激 光 刻 制 , 电 铸 . 本 公 司 一 般 使 用 激 光 刻 制 的 模 板 ,它 具 有 比 较 高 的 精 度 .激 光 切 割 出 的 熔 融 的 金 属 会 跳 出 小 孔 融 化 钢 模 表 面 , 造 成 钢 模 表 面 粗 糙 ,所 以 在 激 光 刻 制 钢 模 时 必 须 清 洁 钢 模 表 面,去 除 熔 融 的 金 属 微 粒 , 这 会 造 成 微 小 的 粗 糙 度, 表 面 看 起 来 暗 淡 无 光.

13. 模 板 的 开 孔 方 法 • Chemical Etch（蚀 刻）：早 期 使 用 较 广 泛 ，适合 于 20 mil 以 上 的 开 孔 ，精 度 + 1 mil。 • Laser Cut（激 光）：制 造 过 程 , 位 置 比 较 精 确，精 度 + 0.3 mil。 • Electro formed（电 铸）：适 用 5 mil 以 下 的 印 刷 ，多 数 用 于 半 导 体 的 制 造 。

14. 模 板 的 开 孔 方 法 Aperture Profiles Stencil Board Chemical Etch Pad Laser Cut Electroformed

15. 刮 刀 (Squeegees) 本 公 司 主 要 使 用 金 属 刮 刀, 在 使 用 金 属 刮 刀 印 刷 时,刮 刀 使 焊 膏 在 其 前 面 滚 动 ,流 进 金 属 模 板 小 孔 ,刮 刀 刮 去多 余 的 焊 膏 ,留 下 模 板 厚 的 焊 膏 在 PCB 板 的 焊 盘 上 .在 印刷 过 程 中 必 须 注 意 刮 刀 压 力 的 设 置 ,如 压 力 太 小 ,焊 膏 将从 刮 刀 下 逃 脱 弄 脏 模 板 ,如 压 力 太 大 ,刮 刀 会 嵌 入 金 属 模 板 的 孔 中 将 焊 膏 挤 出 造 成 焊 膏 塌 陷 ,甚 至 造 成 刮 刀 和 模 板 的 损 坏 , 如 何 获 得 正 确 的 压 力 设 置 :首 先 对 每 50mm长 的 刮 刀 施 加 1Kg 压 力 ,如 300mm长 的 刮 刀 施 加 6Kg 压 力, 然 后 减 小 压 力 ,直 到 焊 膏 开 始 涂 抹 在 金 属 模 板 上 ,然 后 增 加 1Kg压 力, 此 时 的 压 力 值 就 是 正 确 的 压 力 值 . 焊 膏 漏 抹 在 模 板 上 时 的 压 力 值 与 焊 膏 被 从 模 板 的 孔 中 挤 出 时 的 压 力 值 之 间 有 1-- 2 Kg 的 范 围, 在 这 个 范 围 内 能 获 得 良 好 的 印 刷 效 果 .

16. 焊 膏 印 刷 情 况

17. PASS BRIDGE MISALIGNMENT INSUFFICIENT SOLD PASTE PAD SOLDER PASTE 焊 膏 印 刷 情 况

18. DEK265 简 要 操 作 • 安 全 规 范 ( Safety Feature) • 新 产 品 准 备 (New Product Setup) • 机 器 准 备 ( Machine Set-Up )

19. 安 全 规 范 ( Safety Feature) 1) 紧 急 停 止 (Emergency Stop or E-Stop) 2) 控 制 按 钮 (Button Control) 3) 印 刷 头 前 盖 ( Print Head Front Cover) 4) 印 刷 头 支 撑 装 置 (Print Head Lift Support Assembly) 5) PCB夹 板 (Board Clamps) 6) 焊 膏 (Solder Paste)

20. 紧 急 停 止 (Emergency Stop or E-Stop)

21. 印 刷 头 支 撑 装 置 (Print Head Lift Support Assembly)

22. 新 产 品 准 备(New Product Setup) 1) 开 电 [Power ON] , 开 总 闸 [Main Isolator] , 按 [System] 2) 选 择 文 件 (Product File) 按 [Set-Up] 按 [Load Data] 用 [Left]/[Right]/[Up]/[Down]选 出 所 需 文 件 (如 果 是 新 文 件, 选 择 [Default] ) 按 [Edit ]编 辑 文 件 (如 果 是 新 文 件,[Lode] ) 按 [Next]或 [Prev]选 择 每 一 参 数 ,按 [Incr.]或 [Decr]改 变 其 值 按 [Save]存 文 件 按 [Exit ]退 回 主 菜 单

23. 新 产 品 准 备(New Product Setup) 3)安 装 模 板 (Load Screen / Stencil) 按 [Change Screen ] 按 [ Mannual Load ] 打 开 印 刷 头 前 盖 手 工 更 换 模 板 (注 意 模 板 方 向 ) 关 闭 印 刷 头 前 盖 按 [System ] 按 [Change Screen ] 按 [Mannual Load ]

24. 新 产 品 准 备(New Product Setup) 4) PCB 支 撑 工 具 准 备 (Auto Tooling Set-Up) 按 [ Change Tooling ] 调 整 PCB的 几 何 参 数 (PCB宽 度 及PCB定 位 参 数 ) 按 [Adjust ] 按 [Next ] 或 [Previous ] 选 择 参 数 按 [Incr ]或 [Decr ]关 闭 参 数 按 [Save ]+ [Exit ] 按 [ Change Tooling ]

25. 新 产 品 准 备(New Product Setup) 5) 调 节 视 觉 系 统 (Vision System Preparing) 按 [Set­Up ] 按 [Mode ] 数 次 ,直 至 STEP 显 示 在 显 示 屏 上 按 [Exit ] 按 [Run ]并 将 PCB安 置 在 进 口 传 送 带 上 (Input Conveyor) 按 [Auto Board ] 按 [Step ] 按 [Step ],调 整 视 觉 系 统 (从 略 ) 按 [Exit ] 按 [Auto Board ]

26. 新 产 品 准 备(New Product Setup) 6) 安 置 刮 刀 和 焊 膏 ( Fit Squeegee and Load Paste ) 7) 正 式 生 产 (Running A Product) 按 [ Set Up ] 按 [ Mode ] 数 次, 直 至 AUTO 显 示 在 显 示 屏 上 按 [Exit ] 按 [Run ]

27. 新 产 品 准 备(New Product Setup) 8) Edit new program. * PRESS Setup ( F6 ) * PRESS Edit Data ( F3 ) * PRESS Next & Previous ( F4 & F5 ) * USE Incr & Decr keys edit : board W & L , Program name , print speed , ………. * PRESS Save ( F2 ) * PRESS Exit ( F8 ) * PRESS Mode ( F1 )To Step Run * Load SCREEN & load PCB Step Run * Fiducial Set-up * Adjust Solder past Print Offset

28. 机 器 准 备 ( Machine Set-Up ) 1) 机 器 参 数 (Machine Parameters ) 每 一 种 产 品 都 有 其 特 定 的 机 器 参 数 与 其 对 应 . 在 新 产 品 和 机 器 的 准 备 时, 我 们 必 须 调 整 这 些 参 数 ,以 期 得 到 较 完 美 的 印 刷 效 果 .

29. 机 器 准 备 ( Machine Set-Up ) 2) 模 板 底 面 清 洗 器 ( Underscreen Cleaner ) 模 板 底 面 清 洗 器 自 动 清 洗 模 板 底 面 ,清 洗 可 分 为 :干,湿 , 真 空 . 清 洗 及 其 混 合.清 洗 方 式, 清 洗 频 率 等 可 编 入 生 产 程 序 中 . 模 板 底 面 清 洗 器 的 生 产 编 程 按 [ Set Up ] 按 [ Edit Data ] 用 [ Next ]或 [ Previous ]选 中 ”creen Clean Rate”, 用 [ Incr ]或 [Decr]改 变 其 值 用 [Next]或 [Previous]选 中 ”creenCleanMode”,用 [Incr]或 [Decr]改 变 其 值

30. 机 器 准 备 ( Machine Set-Up ) 3) 清 洗 溶 剂 和 清 洗 纸 张 的 更 换 按 [ Head ]用 两 个 控 制 按 钮 抬 升 印 刷 头 ,注 意 印 刷 头 的 支 撑 ,更 换 清 洗 溶 剂 和 清 洗 纸 张 4) 焊 膏 涂 敷 按 [Paste Load ] 按 [ Manual Load ]打 开 印 刷 头 前 盖 ,人 工 涂 敷 焊 膏 至 模 板 上 , 并 关 闭 印 刷 头 前 盖 按 [ System ] [ Continue ] [ Exit ]

31. 机 器 准 备 ( Machine Set-Up ) 5) 刮 刀 安 装 按 [ Set Up ] 按 [ Change Squeegee ]打 开 印 刷 头 前 盖 ,安 装 刮 刀 (注 意 :安 装 刮 刀 时 应 注 意 前 后 刮 板 的 区 分 及 刮 刀 平 行 度 的 调 整 , 有 时 还 需 安 装 刮 刀 侧 盖 ) 关 闭 印 刷 头 前 盖 按 [ System ] 及 [ Continue ]

32. 机 器 准 备 ( Machine Set-Up ) 6) PCB 支 撑 装 置 安 装 按 [ Set UP ] 按 [ Change Tooling ] 按 [ Head ] 用 两 个 控 制 按 钮 抬 升 印 刷 头 , 注 意 印 刷 头 的 支 撑 按 [ Toggle Clamp ]将 PCB 移 动 至 传 送 带 的 参 考 点 对 中 ,注 意 锋 利 的 PCB夹 板 ,以 PCB 为 参 考 ,适 当 的 放 置 支 撑 (注 意 :本 公 司 主 要 使 用 支 撑 拄 和 支 撑 块 . 支 撑 块 的 支 撑 面 积 大 但 造 价 贵 ,通 用 性 差 ) 按 [ Head ] 用 两 个 控 制 按 钮 放 下 印 刷 头 按 [System ] 和 两 次 [Exit ]

33. DEK MACHINE

34. STATUS PAGE

35. Screen alignment module S

36. Print carriage overview

37. Rail system module mechanical detail

38. Vortex Under Screen Cleaner Assembly Fitting

39. Magnetic support pillars

40. Maint Diagnostic Print height Camera home Load stencil Set reference height Rising table Print height calibration

41. Maie Camera axes Camera home Rising table home Drive to reference position Set reference position Camera axes calibration

42. Camera home Camera to fiducial 1 position Loader PCB Raise table Initialise vision system Raise table to vision Measure the distance between the top of board and screen (78.0 +/-0.2mm) Set reference vision height Adjust the height of jog button Vision height calibration

43. Vision system calibration 1. Select setup and use load data and recall the CALIBTA.file 2. Insert the calibration screen 3. Adjust the print parameters so that a good print quality of the calibration fiducials is achieved 4. Use the maint function and select the vision calibration modes

44. When vision system Calibration should be done 1. Camera replacement 2. Camera height adjustment 3. Vision height adjustment ( rising table home ) 4. Rail to table height adjustment 5. Screen focus adjustment 6. Actuator replacement 7. Belt replacement 8. Camera motor replacement 9. Print-head height adjustment 10. On year service

45. 24 V FROM PSU BLANKING PLUG E_STOP BLANKING PLUG COVER SWITCHES HEAD DOWN SYSTEM BUTTON SYSTEM RELAY CONTACTORS PC SOFT E_STOP Emergency stop circuit (GSX / Lt)

46. DEK MACHINE MOTOR SERVO MOTOR :Vision X & Y Axis Motor Rising Table UP & DOWN Motor Printing Carriage Motor STEPPER MOTOR :Adjust Stencil Offset Motor (XF, XR , Y ) F Squeegee & R Squeegee Motor Auto Paste Dispenser X direction Motor Auto load Stencil Motor Adjust Rail width Motor DC Motor : Head Lift Motor USC paper feed Motor Transport belts Motor

47. SHOCK WATCHES

48. Common Error Messages 1. Screen cleaner out of position 2. Fiducial not found 3. Pressure error 4. Actuator close to limits 5. System power down 6. Paste cartridge empty 7. Application error

49. END