PCBA制程规范

1、目的

   为了提高外协厂的加工和生产能力，加强对外协厂的质量控制能力，从而进一步提升和确保我公司产品的单板组装合格率。

2、适用范围

   本管理规范要求适用于我公司的外协厂加工的各种单板的焊接质量和工艺控制，指导质量管理部门对外协厂进行现场监督和管控。如无特殊说明的条项，适用为我公司进行焊接加工的所以外协厂。

3、环境、静电防护要求

3.1现场温、湿度满足行业或国家标准，温度20～30℃， 湿度30～70%。

3.2 防静电区域

   以下区域列为防静电区域，必须悬挂或贴示防静电警示标识，标识如图1、图2所示：

图1 ESD敏感符号                          图2 ESD防护符号

★IQC检验区域

★单板生产及检验区域（含SMT、单板焊接、单板调测、老化等作业区域）

★部件装配及检验区域

★整机调测及检验区域

★维修区域

★理货、包装区域

★仓储、暂存区域

3.3 防静电设施和器材

   生产现场防静电区域至少应该配备一下防静电设施和器材：

★防静电接地系统（含防静电母线、支线、防静电地板等等）

★防静电工作台、工作椅、工作服（含工帽）、工作鞋

★防静电腕带、防静电腕带测试仪

★防静电周转箱、周转车

★防静电包装袋

3.4 防静电操作规程

3.4.1 接触静电敏感器件及组件之前应戴好防静电腕带，保证腕带与皮肤接触良好，并接入防静电地线系统，戴防静电的皮肤上不得涂护肤霜、油等油性物质。

3.4.2 所有接触静电敏感器件及组件的设备和工具（如被测整机、测试设备、装置和夹具、印刷机、贴片机、回流焊机、波峰焊机、电烙铁、返修台、周转车等）都必须可靠连接防静电地线

3.4.3 所有静电敏感器件及组件在其存储、转运过程中均必须采取合适的静电防护措施，使用防静电包装材料和容器、周转车，周转车必须可靠接地，拒绝接收不符合防静电包装要求的静电敏感器件及组件。

3.4.4 IC类静电敏感器件必须盛放在专用防静电容器（如管、盘）中，严禁将此类器件放在泡沫和装在不具防静电功能的容器或包装袋中。按需逐一取用，不得一次倒出一堆IC散乱地放在工作台面上。

3.4.5 静电敏感器件及组件的配料、发料、转储过程，必须在防静电容器中进行。

3.4.6 对于未采取防静电包装的零部件（如紧固件、电缆等），应先消除静电（导体部分接触一下防静电地线），再进入防静电工作区。

3.4.7 手持静电敏感器件及组件应避免接触其导电部分，操作过程中应尽量减少接触次数。

3.4.8 已装焊有元器件的PCB板原则上不得裸露叠放，确需暂时叠放时必须用防静电材料隔离开。

3.4.9 清洗静电敏感器件及组件时，应用中性清洗剂或酒精清洗；手工清洗使用防静电毛刷；用清洗机清洗时，PCB板应放在金属网架上，不得悬浮在清洗箱内。

3.4.10 插拔单板之前必须断开电源，严禁带电插拔单板。

3.5 防静电安全管理

3.5.1 接触静电敏感器件及组件的作业人员必须通过防静电知识上岗培训，未经培训和未通过考核的人员不允许从事需接触静电敏感器件及其组件的岗位工作。

3.5.2 工作服

3.5.2.1 所有人员进入防静电区域必须穿防静电工作服和工作鞋，戴好工作帽。

3.5.2.2 工作服外部严禁携带除胸卡和笔之外的任何金属物件，防静电鞋内不得垫鞋垫。

3.5.2.3 更换工作服应在指定地点进行，不允许在生产现场更换工作服。

3.5.3 防静电腕带

3.5.3.1 所以作业人员每天上岗前必须使用腕带测试仪对所配发的防静电腕带进行测试，并做好测试记录。

3.5.3.2 QC在上班后10分钟内对测试记录表进行稽查，发现问题会同工艺、品质人员参照有关规定及时作出处理。

3.5.3.3 各车间应划定专门区域装置防静电腕带测试仪和贴挂测试记录表，供本部门员工及外来人员使用。非常驻外来人员测试后可不用填写记录表，常驻外来人员须做测试记录。非常驻外来人员是指因指导、协作生产等工作需要进入现场区域，持续时间不超过半个工作日的非本部门人员。

3.5.3.4 防静电腕带测试未通过者，不得进入防静电区域，更不得接触静电敏感器件及组件，必须立即到本部门更换或接待部门借用合格的防静电腕带。

3.5.3.5 腕带测试仪必须定期检定，具体办法参照公司关于仪器检定的有关规定执行。

3.6 其他

3.6.1 外来参观人员原则上只能沿通道行走，未采取有效地防静电措施之前不得进入防静电区域地标线内，严禁靠近作业人员和各种元器件、组件及其它制品。

3.6.2 作业人员对使用的防静电容器、防静电周转箱应定期清洁，每月应对防静电桌子、工具、容器等用中性清洗剂进行清洗。

3.6.3 外协厂的地面满足防静电要求，静电压：100V，泄漏电阻：5×104～109Ω，表面电阻率：1×105Ω/m2～1×1010Ω/m2。每半年检查一次，并记录。防静电地面不能使用绝缘性地板蜡，不能附着绝缘性的油膜、树脂、橡胶和脏污。

3.6.4 外协厂节点主干线截面积应不小于100mm2，支干线截面积应不小于6mm2，设备和工作台的接地线截面积应不小于1.25mm2的敷朔导线。

3.6.5 外协厂桌椅、周转箱、周转车、周转架、料盒、货架、设备操作面板、工装夹具的可接触表面、工具应符合防静电要求，泄漏电阻：0.9×106Ω～1.1×106Ω，应每月检查一次，并作记录。

3.6.6 外协厂每条生产线的主接地线与通用接地点之间的接地电阻应小于4Ω，每周检查一次并作记录。

3.6.7 外协厂防静电腕带必须曹勇插头插座式，不能使用鳄鱼夹式。

4、辅料选型

   供应厂商按照表1的辅料型号进行采购作业并用于我公司PCB的焊接加工中。要求采购时采取正当的采购途径，采购的辅料要求原厂包装。在未经我公司许可和认证的情况下，不得私自更改辅料型号和生产厂家。

表一

序号

5、生产设备和工艺要求

5.1 设备的指定

   SMT生产线主要设备：自动印刷机（型号：*****）；贴片机（型号：******数量待定）；AOI设备（型号：*****）；回流焊炉（型号：*******）

   波峰焊生产线主要设备：波峰焊机（型号：******）

   其他辅助设备：分板机、小锡锅、烘箱、抽真空机、BGA返修台、炉温测试仪、引线成型机、锡膏厚度测试设备、温湿度计、烙铁温度测试仪、表面阻抗测试仪、冰箱、防静电烙铁、离子风机、温湿度控制设备、放大镜等。

5.2 单板清洗

   印刷有缺陷时，先用塑胶刮刀讲PCB上的大多数锡膏刮去，用力不可过大，以免将PCB铜箔划伤，再用沾有洗板水的无尘纸和毛刷将PCB上的残余锡膏清洗干净。用风对着PCB孔吹，将孔内的锡膏吹干净，翻转PCB用风对着没有印刷锡膏的一面吹，吹完后在板边空位贴上标签标识洗板。用放大镜对清洗后的PCB两面仔细检查后，必须放入干燥箱中烘烤。PCB烘烤完成后须在4小时内完成投入生产功能工作，炉后检查如发现贴有清洗标签的PCB板存在相关品质问题，直接交给相关人员单独处理。

5.3 印刷

5.3.1 外框及钢网的张力网框大小和厚度可根据产线实际需要联系钢网制作商制作。

5.3.2 钢网材料和厚度

钢网港片选用不锈钢板，其厚度为0.1～0.2mm。

5.3.3 公司要求钢网加工方式为：激光切割，然后点抛光，指定钢网制造厂家：***********

5.3.4 钢网清洗

   对于有0.4～0.5pich IC的钢网，需要每印刷3～10块板自动清洗钢网一次，每隔2小时用洗板水手洗钢网一次。对于有球间距为0.5mm的BGA的PCB板来说，每隔半小时用洗板水手洗钢网一次。

5.3.5 锡膏印刷时间控制

   在锡膏印刷完毕到单板进入回流焊炉的间隔时间不超过2小时。

5.3.6 锡膏印刷厚度测试

   外协厂需要测量印刷后锡膏图形的厚度，每隔2小时测量一次，从生产线上抽取测量板，每个PCB板上选取5个测量点，并做好测量记录。如果发现测量记录异常，工程师需要立即查找问题原因并解决。

5.3.7 持板、置板方式

5.3.7.1 任何时候需避免手指直接接触焊盘，必要时戴手套作业；

5.3.7.2 当单板印刷完毕后，单板需水平握持检查或放置。

5.3.7.3 当机器贴片完毕后，单板需水平握持检查或放置。

5.3.7.4 当过回流焊和波峰焊后，单板需双手握持进行人工检查，放置单板边形。

5.4 炉温控制

5.4.1 测温板

   必须采用实板测温，一般情况下测温点应包括但不仅限于BGA、QFN/QFP、DSP、BCC几个点，且要求在BGA锡球下方打孔后焊接热点偶，确保测试5个点为宜。外协厂必须制作测温板指导书，特别要明确指出测试BGA锡球温度的测温点制作的详细说明。

5.4.2 炉温曲线测试

   每天转线和换班前/后用测温板测一次，并记录、打印，经工程师签字确认后悬挂出来。如果不打印的情况下，需要按单板硬件版本+日期+时间命名后保存在电脑固定文件夹下。

   测量炉温时要注意测温板的放置，实际PCB放在链条过炉，则测温板放在链条上测温；实际PCB放在网带上过炉，则测温板放在网带上测温。

5.4.3 炉温需要要求

   无铅锡膏对温度曲线要求如下：

★预热温度为：80～160℃，持续时间为60到150秒；

★183℃以上的时间为40到100秒；

★最高温度为210～240℃，时间为2到3秒；

★升温速度为1～3℃/S；降温速度小于3～4℃/S；

★炉温需要以锡膏厂商提供的温度曲线为准；

5.5 手工焊接

5.5.1 烙铁温度设置

   烙铁温度设置250～350℃之间；

5.5.2 烙铁温度控制

   烙铁头每天测温并填写测试记录表格，要求每月对烙铁头温度稳定性进行分析，并对烙铁温度进行校对。

5.5.3 通孔插装元器件的拆除

   使用自动吸锡器拆除通孔插装元器件，仪器工具需接地，做好静电防护。

5.6 波峰焊

5.6.1 无铅波峰焊参数的设置和确认

   根据加工单板的资料的输入（例如BOM、工艺要求、辅料性能要求、样板），要求输出波峰焊工艺调制参数：预热温度参数的设置、链速的设置、波峰参数的设置、焊接时间的测量、炉温参数、助焊剂喷涂量等。

5.6.1.1 预热温度参数设置：根据单板生产资料信息，确定设备初始预热温度，用相同或类似的测温板测量温度曲线，得到单板上下表面预热的最高温度

5.6.1.2 链速的设置：链速的设置根据PCB板的结构特点设定，速度应该为0.8m/min～1.2mm/min，但应保证焊接时间2到3秒。

5.6.1.3 波峰参数的设置：波峰参数包括单/上波的使用，当加工单板为单面THT混装时，采用单波峰（第二波峰）进行加工；当要进行焊接为双面板SMT混装板，采用双波峰进行加工。

   波峰高度设置通过设置波峰电机转速来控制，调整波峰电机转速，使得实际暴风和印制板刚接触时，波峰高度达到PCB板厚度的1/3～1/2，此时的波峰电机转速就是合适的波峰电机转速设置。

5.6.1.4 焊接时间的测量：使用温度曲线测试仪，测量单板的焊接时间。

5.6.1.5 焊接时间是否符合辅料特性：一般情况下实际焊接时间应在2到3秒之间，在PCB板厚度大于2mm，含有大热容器件或PCB镀层特性变化时，焊接时间可以适当加长，如有需要必须经过工艺人员的判定并授权，但最长不能超过6秒。

5.6.1.6 设定锡温：锡炉温度的设定一般情况下为250℃，温度偏差不大于5℃，用点温计每天测量波峰焊料槽温度两次，并做好记录。

5.6.1.7 设定助焊剂喷量：助焊剂喷涂量主要决定因素是板的 布局和板的厚度、元器件类型等，喷涂范围在0.0083～0.0195ml/cm2之间，助焊剂喷涂量原则上为保证焊接可靠性的要求下尽量少，焊接后的单板在离开波峰后的助焊剂残留物必须符合PCBA外观检验标准。

5.6.2 为提高波峰焊焊接质量，降低设备当机率，提高波峰焊直通率要求外协厂要给波峰焊操作员提供操作指导，并有以下表格保存：工艺参数记录表格（包括预热温度、链速、波峰高度、助焊剂量）、辅料添加记录表格，对工艺参数调整修改记录，保养记录等。

5.6.3 波峰焊料槽焊料纯度检验：要求每季度从焊料槽中取样，送国家正规的检测机构做成份、杂质检测，并保存检测报告。

6、锡膏储存和使用

6.1 锡膏的品牌和型号必须选用经过认证的，见本文件中的“辅料选型”

6.2 锡膏采购：锡膏购进时，要贴上购进日期的标签以区分不同批次，保证“先进先出”的原则，贴购进日期由车间安排专人负责。

6.3 开封锡膏：未开封的锡膏长时间不使用时，应置于冷藏室储存，冷藏室温度应在锡膏生产商推荐的温度值之间。锡膏保存温度必须每个工作日由专人确认记录一次。

6.4 未开封、已回温的锡膏：未开封、已回温的锡膏在室温条件下放置，在未来24小时内不打算使用时，应重新放回冷藏室储存。同一瓶锡膏回温次数不能超过2此，超过2次反馈给工艺工程师处理；

6.5 已开封锡膏：开封后未用完的锡膏，应盖上内盖，再拧紧外盖。经上述处理的锡膏可在生产现场的环境存放，开封后的锡膏在12小时内用完，超过12小时立即报废处理，不能放回冷藏室储存。

6.6 锡膏使用时，车间环境温度应符合要求。

6.7 锡膏使用前，必须先从冷藏室中取出放在室温回温3小时以上，才可打开使用，取用时间记录在表格上保存。

6.8 每次加锡膏钱，都要将锡膏搅拌均匀才可以使用，机器搅拌时间为1到3分钟，手工搅拌速度2到3秒1转，持续时间为2到5分钟，使其成流状物。

7、SMT生产过程控制

7.1 物料准备：按照物料领取、物料点料、分料、上料、装卸等内容有准备工序人员遵循公司作业流程作业。

7.2 上板：操作员对PCB板按生产程序的要求方向放入框架，并送入上板机。要求装板时按从上到下的顺序装板，最下面一块板要一次装到位，然后每装一块板位置要求靠近人的一侧，并坚持是否有在同一层装了两块板，确认无误后，整体推入。装板时应预先戴好干净手套，避免徒手污染PCB表面。

7.3 印刷锡膏、点胶、印胶

7.3.1 车间环境要求是保证生产过程得到有效控制的必要条件，需严格按照规定执行。

7.3.2 印刷锡膏（或点胶、印胶）的控制是保证生产过程得到有效控制的必要条件，需要严格按照工艺文件执行。

7.4 贴装过程的控制

7.4.1 Feeder不用时，须放回Feeder放置台，并确认摆放正确、平稳。定期做校正并记录。

7.4.2 操作员上料时需对物料进行检查：生产前IPQC必须对贴片机上所有物料种类进行确认，并对贴片机上首次上料的TRAY盘料中的每个元件的型号和方向进行确认。生产过程中更换物料（含带式、管式、盘式料）时由操作员更换并作换料表上记录签名，并有IPQC确认签名。特别注意，操作员、IPQC不仅要校对物料编码，还有校对物料标识方向。

7.4.3 操作员每天清洁设备表面，设备工程师、技术员要定期保养贴片机并做好保养记录。

7.4.4 生产物料中的电阻、电容电阻排在发料时已经给予备损，被损率的制定和维护参照双方约定的执行。

7.5 回流焊过程控制

7.5.1 生产者每天上班每班做一次炉温曲线测试，安排专人负责制作。

7.5.2 车间对炉温测试板进行定制管理，使用时应避免测试板被损坏，要将测试板放在两轨道中间位置，测试完将测试板放回固定位置。

7.5.3 标准炉温曲线以SMT回流焊炉所提供的曲线为准。

7.5.4 具体某种板的炉温参数设定由工艺工程师制作，程序的正确性由工艺工程师保证，任何炉温参数设定的曲线必须存有电子文档。

7.5.5 操作员每天清洁设备表面，设备工程师定期保养回流焊炉并做好相应记录。

7.6 下板

   IPQC或操作呀将焊接的制成板放入托盘或周转车，下板时应预先戴好干净防静电手套。

7.7 检查焊接质量是否良好

7.7.1 IPQC依先骨干的检验规范文件对焊点、元器件位置、方向进行检验。

7.7.2 IPQC对合格品、不合格品分别标识和放置，对不合格品处理的结果和数量跟踪记录。

7.7.3 加工双面板时，第二面过回流焊炉后IPQC需对前3块板正、反面全检。

7.7.4 检验人员要经过IPC-610D的培训、

7.8 反馈

检查出的焊接问题超过质检控制范围，应立即向工程师反馈，仍无法解决，联系工艺工程师解决，未超过质检控制范围可以标识后直接给维修工位返工。

7.9 分析、判定和制定修改措施

7.9.1 在收到反馈后，相关人员要进行分析、判定和制定修改措施，在措施实施后跟踪结果。

7.9.2 半成品不合格处理单的分析、判定和修改措施只能又设备工程师、工艺工程师填写。

7.10 维修

   维修员按相关维修、检验规范文件对不良焊点进行修理并送检，维修人员必须经过IPC-7711培训。维修后的单板要经过检验人员检验合格后，再流入下道工序。

7.11 品质目标

   SMT工序单板一次直通率98.5%

   波峰焊工序单板一次直通率95%

8、主要表格与记录

8.1 冷藏室温度记录表

8.2 回流焊炉温度曲线记录

8.3 生产辅料取用时间记录表

8.4 SMT生产中换料记录表

8.5 SMT车间温度、湿度记录表

8.6 SMT回流焊炉程序更改记录

8.7 印刷锡膏后目视检查记录表

8.8 印刷程序参数更改记录表