smt測試機為什麼測試中變顏色

『壹』 在SMT工廠，SMT首件檢測機測試流程是怎麼樣的測

首件測試儀的檢測流程如下：通過掃描需要檢測的SMT貼片首件PCB，智能框獲取PCB實物掃描圖片，導入BOM清單和PCB元件貼片坐標。軟體對PCB圖片、BOM、坐標進行智能合成和智能全局坐標校準，使得元件坐標、BOM與圖片實物元件位置逐一對應。通過導航測量目標，LCR讀取數據自動對應相應位置並進行自動判斷檢測結果，杜絕誤測和漏測，並自動生成測試報表存於資料庫。
SMT首件檢測儀 的工作原理主要是將首件檢測的流程簡化，實現減人增效，自動防呆；最核心的技術其實就是軟體了，目前市場上 出現比較多的幾家，華科智源，HUSTEC,星得等等的核心關鍵都是軟體，軟體自動讀取不同的BOM信息，自動識別位號，自動 導入坐標，包括自動進行絲印比對，等等，都是軟體的功勞，市面上的不同廠家，軟體也各有特色的，有的專門做SMT周邊軟體的，能將軟體功能人性化，加上一些其他輔助SMT設備的功能，比如工藝圖紙的處理，離線編程等等，這是華科智源的優勢，而有些廠家善於市場包裝，將本來簡單的首件測試儀包裝成一台大設備，提高其附加值，其核心還是離不開首件測試軟體，可以說，首件測試儀最關注的就是軟體了，
其他部分如的LCR電橋，都是專門的LCR測試廠家提供的，有同惠的，有優策的，揚子，等等，這幾家的電橋精度基本沒什麼問題，只要能夠提供數據介面和首件軟體通訊上就OK了。

『貳』 SMT的相關知識和最新操作

SMT常用知識簡介 SMT的具體流程：開鋼網-領物料-解凍錫膏-印刷-貼片-迴流-QC檢驗-返修-QC再檢驗-包裝出貨-客戶 一.工廠溫度控制與5S： 一般來說,SMT車間規定的溫度為23±3℃。5S的具體內容為整理、整頓、清掃、清潔、素養。 二.錫膏與印刷知識： 錫膏印刷時,所需准備的材料及工具錫膏、鋼板、刮刀、擦拭紙、無塵紙、清洗劑、攪拌刀。 一般常用的錫膏合金成份為Sn/Pb合金,且合金比例為63/37。
錫膏中主要成份分為兩大部分錫粉和助焊劑。
助焊劑在焊接中的主要作用是去除氧化物、破壞融錫表面張力、防止再度氧化。
錫膏中錫粉顆粒與Flux(助焊劑)的體積之比約為1:1, 重量之比約為9:1。
錫膏的取用原則是先進先出。 目前BGA材料其錫球的主要成Sn90 Pb10;
錫膏在開封使用時,須經過兩個重要的過程回溫、攪拌。 無鉛焊錫Sn/Ag/Cu 96.5/3.0/0.5的熔點為 217C。目前SMT最常使用的焊錫膏Sn和Pb的含量各為: 63Sn+37Pb; 目前市面上售之錫膏，實際只有8小時的粘性時間; 製程中因印刷不良造成短路的原因：錫膏金屬含量不夠，造成塌陷b. 鋼板開孔過大，造成錫量過多c. 鋼板品質不佳，下錫不良，換激光切割模板d. 背面殘有錫膏，降低刮刀壓力，採用適當的VACCUM和SOLVENT 三.鋼網知識: 鋼板常見的製作方法為：蝕刻、激光、電鑄。 常用的SMT鋼板的材質為不銹鋼。
常用的SMT鋼板的厚度為0.15mm(或0.12mm)。STENCIL製作激光切割是可以再重工的方法; 鋼板的開孔型式方形、三角形、圓形,星形,本磊形; 鋼板的製作方法雷射切割、電鑄法、化學蝕刻; 四.SMT與防靜電知識： 早期之表面粘裝技術源自於20世紀60年代中期之軍用及航空電子領域;
SMT的全稱是Surface mount(或mounting) technology,中文意思為表面粘著（或貼裝）技術。 ESD的全稱是Electro-static discharge, 中文意思為靜電放電。靜電電荷產生的種類有摩擦、分離、感應、靜電傳導等；靜電電荷對電子工業的影響為：ESD失效、靜電污染；靜電消除的三種原理為靜電中和、接地、屏蔽。靜電的特點：小電流、受濕度影響較大; 五.元件與PCB知識： 零件乾燥箱的管制相對溫濕度為 < 10%。 常用的被動元器件(Passive Devices)有：電阻、電容、點感（或二極體）等；主動元器件(Active Devices)有：電晶體、IC等。
英制尺寸長x寬0603=0.06inch*0.03inch，公制尺寸長x寬3216=3.2mm*1.6mm。
排阻ERB-05604-J81第8碼「4」表示為4個迴路,阻值為56歐姆。電容ECA-0105Y-M31容值為C=106PF=1NF =1X10-6F。 絲印（符號）為272的電阻，阻值為 2700Ω，阻值為4.8MΩ的電阻的符號（絲印）為485。
BGA本體上的絲印包含廠商、廠商料號、規格和Datecode/(Lot No)等信息。 PCB真空包裝的目的是防塵及防潮。我們現使用的PCB材質為FR-4; 陶瓷晶元電容ECA-0105Y-K31誤差為±10%;
目前使用的計算機的PCB, 其材質為: 玻纖板;
MT零件包裝其卷帶式盤直徑為13寸、7寸; 常見的帶寬為8mm的紙帶料盤送料間距為4mm; 符號為272之組件的阻值應為2.7K歐姆;
100NF組件的容值與0.10uf相同; SMT使用量最大的電子零件材質是陶瓷;
在20世紀70年代早期,業界中新出現一種SMD, 為「密封式無腳晶元載體」, 常以HCC簡代之;
BIOS是一種基本輸入輸出系統，全英文為：Base Input/Output System;
SMT零件依據零件腳有無可分為LEAD與LEADLESS兩種; 溫濕度敏感零件開封時, 濕度卡圓圈內顯示顏色為藍色,零件方可使用; 六.貼片知識與程序製作: 常見的自動放置機有三種基本型態, 接續式放置型, 連續式放置型和大量移送式放置機; SMT製程中沒有LOADER也可以生產;
製作SMT設備程序時, 程序中包括五大部分, 此五部分為基板數據; 貼片數據; 上料數據; 元件數據; 吸取數據,圖像數據。 機器之文件供給模式有：准備模式、優先交換模式、交換模式和速接模式。
SMT的PCB定位方式有：真空定位、機械孔定位、雙邊夾定位及板邊定位。目前計算機主板上常用的BGA球徑為0.76mm; (早過時了,現在最小間距是0.02UM)208pinQFP的pitch為0.5mm。西門子80F/S屬於較電子式控制傳動;
SMT零件供料方式有振動式供料器、盤狀供料器、卷帶式供料器;
SMT設備運用哪些機構: 凸輪機構、邊桿機構、螺桿機構、滑動機構; ABS系統為絕對坐標; SMT段排阻有無方向性無; SMT設備一般使用之額定氣壓為5KG/cm2;
高速貼片機可貼裝電阻、電容、 IC、晶體管; 目檢段若無法確認則需依照何項作業BOM、廠商確認、樣品板;
若零件包裝方式為12w8P, 則計數器Pinth尺寸須調整每次進8mm; 常用的MARK形狀有：圓形,「十」字形、正方形,菱形,三角形,萬字形; SMT零件樣品試作可採用的方法：流線式生產、手印機器貼裝、手印手貼裝; 貼片機應先貼小零件，後貼大零件; 高速機與泛用機的Cycle time應盡量均衡; 尺寸規格20mm不是料帶的寬度;
七.工程管控: ECN中文全稱為：工程變更通知單；SWR中文全稱為：特殊需求工作單，必須由各相關部門會簽, 文件中心分發, 方為有效。 CPK指: 目前實際狀況下的製程能力;現代質量管理發展的歷程TQC-TQA-TQM; 八.迴流焊知識: 錫膏的成份包含：金屬粉末、溶濟、助焊劑、抗垂流劑、活性劑；按重量分，金屬粉末佔85-92%，按體積分金屬粉末佔50%；其中金屬粉末主要成份為錫和鉛, 比例為63/37，熔點為183℃。
錫膏使用時必須從冰箱中取出回溫, 目的是：讓冷藏的錫膏溫度回復常溫，以利印刷。如果不回溫則在PCBA進Reflow後易產生的不良為錫珠。
助焊劑在恆溫區開始揮發進行化學清洗動作;
理想的冷卻區曲線和迴流區曲線鏡像關系;
Sn62Pb36Ag2之焊錫膏主要試用於陶瓷板;
以松香為主的助焊劑可分四種: R、RA、RSA、RMA;
RSS曲線為升溫→恆溫→迴流→冷卻曲線;
63Sn+37Pb之共晶點為183℃;
回焊爐溫度曲線其曲線最高溫度215C最適宜;
錫爐檢驗時，錫爐的溫度245℃較合適; 正面PTH, 反面SMT過錫爐時使用何種焊接方式擾流雙波焊; 迥焊爐的溫度按: 利用測溫器量出適用之溫度;
迥焊爐之SMT半成品於出口時其焊接狀況是零件固定於PCB上; 焊錫特性是融點比其它金屬低、物理性能滿足焊接條件、低溫時流動性比其它金屬好;
迥焊爐零件更換製程條件變更要重新測量測度曲線; 迥焊機的種類: 熱風式迥焊爐、氮氣迥焊爐、laser迥焊爐、紅外線迥焊爐; SMT段因Reflow Profile設置不當, 可能造成零件微裂的是預熱區、冷卻區;
SMT段零件兩端受熱不均勻易造成：空焊、偏位、墓碑;
SMT流程是送板系統-錫膏印刷機-高速機-泛用機-迥流焊-收板機; 一般回焊爐Profile各區的主要工程目的:a.預熱區；工程目的：錫膏中容劑揮發。b.均溫區；工程目的：助焊劑活化，去除氧化物；蒸發多餘水份。c.回焊區；工程目的：焊錫熔融。d.冷卻區；工程目的：合金焊點形成，零件腳與焊盤接為一體;
SMT製程中，錫珠產生的主要原因：PCB PAD設計不良、鋼板開孔設計不良、置件深度或置件壓力過大、Profile曲線上升斜率過大，錫膏坍塌、錫膏粘度過低。
九.品質檢驗與檢驗標准: 品質政策為：全面品管、貫徹制度、提供客戶需求的品質；全員參與、及時處理、以達成零缺點的目標。
品質三不政策為：不接受不良品、不製造不良品、不流出不良品。 QC七大手法中魚骨查原因中4M1H分別是指（中文）: 人、機器、物料、方法、環境。QC七大手法中, 魚骨圖強調尋找因果關系;PCB翹曲規格不超過其對角線的0.7%; SMT一般鋼板開孔要比PCB PAD小4um可以防止錫球不良之現象;
按照《PCBA檢驗規范》當二面角＞90度時表示錫膏與波焊體無附著性;
IC拆包後濕度顯示卡上濕度在大於30%的情況下表示IC受潮且吸濕;
錫膏成份中錫粉與助焊劑的重量比和體積比正確的是90%:10% ,50%:50%; QC分為：IQC、IPQC、.FQC、OQC;
SMT常見之檢驗方法: 目視檢驗、X光檢驗、機器視覺檢驗 錫膏測厚儀是利用Laser光測: 錫膏度、錫膏厚度、錫膏印出之寬度; 品質的真意就是第一次就做好; 十.返修知識: SMT零件維修的工具有：烙鐵、熱風拔取器、吸錫槍、鑷子;
鉻鐵修理零件熱傳導方式為傳導+對流;
十一.測試知識;ICT測試是針床測試;
ICT之測試能測電子零件採用靜態測試

『叄』 smt多功能帖片機經常遇見的事情大神們幫幫忙

SMT分點膠和印錫，1 如果是點膠，容易出現的是點膠過多或過少，可通過增減氣壓和點膠速度來調節。還有就是經常堵點膠頭，堵住點膠頭了會出現點膠不均勻或直接點不出膠 只要拿出點膠頭清洗就可。2 貼片機經常出現的是拋料和貼不上零件，記住貼片機的故障80%是操作不當帶來的。用的料 和料槍 站位 和料槍按裝很關鍵。操作得當外加經常注意照相機上是否有異物 機器不是很舊 運轉起來還算輕松 補充： 還有就是如果用的是 印刷機 會經常出現印錫過厚或過薄 或者有些地 方干 脆沒印上 注意了 這樣也會給 貼片機 帶來嚴重的隱患 可能吸嘴都會被沒沾上的零件打壞幾個。要經常看著印刷機，我說的經常是最好找個人專門盯著 額.. 你懂的。 避免方法是調整好印刷機印刷的高度和速度後盡量不要隨意更改 要不可能會這邊好了那邊壞了，你想調回來時發現晚了。經常擦拭 網板 不要堵了， 錫膏 攪拌在用 太乾的錫膏偷偷扔掉（我想沒有公司同意讓你把不好用的錫膏直接扔掉） 貼片機和印刷機 點膠機 都會出現的問題就是板子的 馬克 點照不過去 機器不運行。你要做的是把機器的燈光加亮或減暗。或是用你的小臟手用力擦擦馬克點（干凈手擦拭無用...） 唉！那東西很煩 機器新的還好 舊的想不到的毛病一大堆，有時候要大修 有時候這需要一口氣就搞定，我說的一口氣真就是吹上一口氣就搞定........ 太多了 如果有遇到什麼沒明白的 可以問我QQ去 除了裡面的程序我有點搞不定外 小故障我還是很有一套的

『肆』 SMT的含義

SMT 什麼是SMT
SMT就是表面組裝技術（表面貼裝技術）（Surface Mounted Technology的縮寫），是目前電子組裝行業里最流行的一種技術和工藝。
SMT有何特點
組裝密度高、電子產品體積小、重量輕，貼片元件的體積和重量只有傳統插裝元件的1/10左右，一般採用SMT之後，電子產品體積縮小40%~60%，重量減輕60%~80%。
可靠性高、抗振能力強。焊點缺陷率低。
高頻特性好。減少了電磁和射頻干擾。
易於實現自動化，提高生產效率。降低成本達30%~50%。 節省材料、能源、設備、人力、時間等。
[編輯本段]為什麼要用SMT
電子產品追求小型化，以前使用的穿孔插件元件已無法縮小
電子產品功能更完整，所採用的集成電路(IC)已無穿孔元件，特別是大規模、高集成IC，不得不採用表面貼片元件
產品批量化，生產自動化，廠方要以低成本高產量，出產優質產品以迎合顧客需求及加強市場競爭力
電子元件的發展，集成電路(IC)的開發，半導體材料的多元應用
電子科技革命勢在必行，追逐國際潮流
[編輯本段]SMT 基本工藝構成要素
印刷（或點膠）--> 貼裝 --> （固化） --> 迴流焊接 --> 清洗 --> 檢測 --> 返修
印刷：其作用是將焊膏或貼片膠漏印到PCB的焊盤上，為元器件的焊接做准備。所用設備為印刷機（錫膏印刷機），位於SMT生產線的最前端。
點膠：因現在所用的電路板大多是雙面貼片，為防止二次回爐時投入面的元件因錫膏再次熔化而脫落，故在投入面加裝點膠機，它是將膠水滴到PCB的固定位置上，其主要作用是將元器件固定到PCB板上。所用設備為點膠機，位於SMT生產線的最前端或檢測設備的後面。有時由於客戶要求產出面也需要點膠， 而現在很多小工廠都不用點膠機，若投入面元件較大時用人工點膠。
貼裝：其作用是將表面組裝元器件准確安裝到PCB的固定位置上。所用設備為貼片機，位於SMT生產線中印刷機的後面。
固化：其作用是將貼片膠融化，從而使表面組裝元器件與PCB板牢固粘接在一起。所用設備為固化爐，位於SMT生產線中貼片機的後面。
迴流焊接：其作用是將焊膏融化，使表面組裝元器件與PCB板牢固粘接在一起。所用設備為迴流焊爐，位於SMT生產線中貼片機的後面。
清洗：其作用是將組裝好的PCB板上面的對人體有害的焊接殘留物如助焊劑等除去。所用設備為清洗機，位置可以不固定，可以在線，也可不在線。
檢測：其作用是對組裝好的PCB板進行焊接質量和裝配質量的檢測。所用設備有放大鏡、顯微鏡、在線測試儀（ICT）、飛針測試儀、自動光學檢測（AOI）、X-RAY檢測系統、功能測試儀等。位置根據檢測的需要，可以配置在生產線合適的地方。
返修：其作用是對檢測出現故障的PCB板進行返工。所用工具為烙鐵、返修工作站等。配置在生產線中任意位置。
SMT 之 IMC
IMC系Intermetallic compound 之縮寫，筆者將之譯為」介面合金共化物」。廣義上說是指某些金屬相互緊密接觸之介面間，會產生一種原子遷移互動的行為，組成一層類似合金的」化合物」，並可寫出分子式。在焊接領域的狹義上是指銅錫、金錫、鎳錫及銀錫之間的共化物。其中尤以銅錫間之良性Cu6Sn5(Eta Phase)及惡性Cu3Sn(Epsilon Phase)最為常見，對焊錫性及焊點可靠度(即焊點強度)兩者影響最大，特整理多篇論文之精華以詮釋之
一、定義
能夠被錫鉛合金焊料(或稱焊錫Solder)所焊接的金屬，如銅、鎳、金、銀等，其焊錫與被焊底金屬之間，在高溫中會快速形成一薄層類似」錫合金」的化合物。此物起源於錫原子及被焊金屬原子之相互結合、滲入、遷移、及擴散等動作，而在冷卻固化之後立即出現一層薄薄的」共化物」，且事後還會逐漸成長增厚。此類物質其老化程度受到錫原子與底金屬原子互相滲入的多少，而又可分出好幾道層次來。這種由焊錫與其被焊金屬介面之間所形成的各種共合物，統稱Intermetallic Compound 簡稱IMC，本文中僅討論含錫的IMC，將不深入涉及其他的IMC。
二、一般性質
由於IMC曾是一種可以寫出分子式的」准化合物」，故其性質與原來的金屬已大不相同，對整體焊點強度也有不同程度的影響，首先將其特性簡述於下：
◎ IMC在PCB高溫焊接或錫鉛重熔(即熔錫板或噴錫)時才會發生，有一定的組成及晶體結構，且其生長速度與溫度成正比，常溫中較慢。一直到出現全鉛的阻絕層(Barrier)才會停止(見圖六)。
◎ IMC本身具有不良的脆性，將會損及焊點之機械強度及壽命，其中尤其對抗勞強度(Fatigue Strength)危害最烈，且其熔點也較金屬要高。
◎ 由於焊錫在介面附近得錫原子會逐漸移走，而與被焊金屬組成IMC，使得該處的錫量減少，相對的使得鉛量之比例增加，以致使焊點展性增大(Ductillity)及固著強度降低，久之甚至帶來整個焊錫體的鬆弛。
◎ 一旦焊墊商原有的熔錫層或噴錫層，其與底銅之間已出現」較厚」間距過小的IMC後，對該焊墊以後再續作焊接時會有很大的妨礙；也就是在焊錫性(Solderability)或沾錫性(Wettability)上都將會出現劣化的情形。
◎ 焊點中由於錫銅結晶或錫銀結晶的滲入，使得該焊錫本身的硬度也隨之增加，久之會有脆化的麻煩。
◎ IMC會隨時老化而逐漸增厚，通常其已長成的厚度，與時間大約形成拋物線的關系，即：
δ＝k √t，
k＝k exp(－Q/RT)
δ表示t時間後IMC已成長的厚度。
K表示在某一溫度下IMC
的生長常數。
T表示絕對溫度。
R表示氣體常數，
即8.32 J/mole。
Q表示IMC生長的活化能。
K＝IMC對時間的生長常數，
以nm / √秒或μm / √日(
1μm / √日＝3.4nm / √秒。
現將四種常見含錫的IMC在不同溫度下，其生長速度比較在下表的數字中：
表1 各種IMC在不同溫度中之生長速度(nm / √s)
金屬介面 20℃ 100℃ 135℃ 150℃ 170℃
1. 錫 / 金 40
2. 錫 / 銀 0.08 17-35
3. 錫 / 鎳 0.08 1 5
4. 錫 / 銅 0.26 1.4 3.8 10
[注] 在170℃高溫中銅面上，各種含錫合金IMC層的生長速率，也有所不同；如熱浸錫鉛為
5nm/s，霧狀純錫鍍層為7.7(以下單位相同)，錫鉛比30/70的皮膜為11.2，錫鉛比70/30的皮膜為12.0，光澤鍍純錫為3.7，其中以最後之光澤鍍錫情況較好。
三、焊錫性與表面能
若純就可被焊接之底金屬而言，影響其焊錫性(Solderability)好壞的機理作用甚多，其中要點之一就是」表面自由能」(Surface Free Energy，簡稱時可省掉Free)的大小。也就是說可焊與否將取決於：
(1) 被焊底金屬表面之表面能(Surface Energy)，
(2) 焊錫焊料本身的」表面能」等二者而定。
凡底金屬之表面能大於焊錫本身之表面能時，則其沾錫性會非常好，反之則沾錫性會變差。也就是說當底金屬之表面能減掉焊錫表面能而得到負值時，將出現縮錫(Dewetting)，負值愈大則焊錫愈差，甚至造成不沾錫(Non-Wetting)的惡劣地步。
新鮮的銅面在真空中測到的」表面能」約為1265達因/公分，63/37的焊錫加熱到共熔點(Eutectic Point 183℃)並在助焊劑的協助下，其表面能只得380達因/公分，若將二者焊一起時，其沾錫性將非常良好。然而若將上述新鮮潔凈的銅面刻意放在空氣中經歷2小時後，其表面能將會遽降到25達因/公分，與380相減不但是負值(-355)，而且相去甚遠，焊錫自然不會好。因此必須要靠強力的助焊劑除去銅面的氧化物，使之再活化及表面能之再次提高，並超過焊錫本身的表面能時，焊錫性才會有良好的成績。
四、錫銅介面合金共化物的生成與老化
當熔融態的焊錫落在潔銅面的瞬間，將會立即發生沾錫(Wetting俗稱吃錫)的焊接動作。此時也立即會有錫原子擴散(Diffuse)到銅層中去，而銅原子也同時會擴散進入焊錫中，二者在交介面上形成良性且必須者Cu6Sn5的IMC，稱為η-phase(讀做Eta相)，此種新生」准化合物」中含錫之重量比約佔60%。若以少量的銅面與多量焊錫遭遇時，只需3-5秒鍾其IMC即可成長到平衡狀態的原度，如240℃的0.5μm到340℃的0.9μm。然而在此交會互熔的同時，底銅也會有一部份熔進液錫的主體錫池中，形成負面的污染。
(a) 最初狀態：當焊錫著落在清潔的銅面上將立即有η-phase Cu6Sn5生成，即圖中之(2)部分。
(b) 錫份滲耗期：焊錫層中的錫份會不斷的流失而滲向IMC去組新的Cu6Sn5，而同時銅份也會逐漸滲向原有的η-phase層次中而去組成新的Cu3Sn，即圖中之(5)。此時焊錫中之錫量將減少，使得鉛量在比例上有所增加，若於其外表欲再行焊接時將會發生縮錫。
(c) 多鉛之阻絕層：當焊錫層中的錫份不斷滲走再去組成更厚的IMC時，逐漸使得本身的含鉛比例增加，最後終於在全鉛層的擋路下阻絕了錫份的滲移。
(d) IMC的曝露：由於錫份的流失，造成焊錫層的鬆散不堪而露出IMC底層，而終致到達不沾錫的下場(Non-wetting)。
高溫作業後經長時老化的過程中，在Eta-phase良性IMC與銅底材之間，又會因銅量的不斷滲入Cu6Sn5中，而逐漸使其局部組成改變為Cu3Sn的惡性ε-phase(又讀做Epsilon相)。其中銅量將由早先η-phase的40%增加到ε-phase的66%。此種老化劣化之現象，隨著時間之延長及溫度之上升而加劇，且溫度的影響尤其強烈。由前述」表面能」的觀點可看出，這種含銅量甚高的惡性ε-phase，其表面能的數字極低，只有良性η-phase的一半。因而Cu3Sn是一種對焊錫性頗有妨礙的IMC。
然而早先出現的良性η-phase Cu6Sn5， 卻是良好焊錫性必須的條件。沒有這種良性Eta相的存在，就根本不可能完成良好的沾錫，也無法正確的焊牢。換言之，必需要在銅面上首先生成Eta-phase的IMC，其焊點才有強度。否則焊錫只是在附著的狀態下暫時冷卻固化在銅面上而已，這種焊點就如同大樹沒有根一樣，毫無強度可言。錫銅合金的兩種IMC在物理結構上也不相同。其中惡性的ε-phase(Cu3Sn)常呈現柱狀結晶(Columnar Structure)，而良性的η-phase(Cu6Sn5)卻是一種球狀組織(Globular)。下圖8此為一銅箔上的焊錫經長時間老化後，再將其彎折磨平拋光以及微蝕後，這在SEM2500倍下所攝得的微切片實像，兩IMC的組織皆清晰可見，二者之硬度皆在500微硬度單位左右。
在IMC的增厚過程中，其結晶粒子(Grains)也會隨時在變化。由於粒度的變化變形，使得在切片畫面中量測厚度也變得比較困難。一般切片到達最後拋光完成後，可使用專門的微蝕液(NaOH
50/gl，加1，2-Nitrphenol 35ml/l，70℃下操作)，並在超聲波協助下，使其能咬出清晰的IMC層次，而看到各層結晶解裡面的多種情況。現將錫銅合金的兩種IMC性質比較如下：
兩種錫銅合金IMC的比較
命名 分子式 含錫量W% 出現經過 位置所在 顏色 結晶 性能 表面能η-phase(Eta) Cu6Sn5 60% 高溫融錫沾焊到清潔銅面時立即生成 介於焊錫或純錫與銅之間的介面
白色 球狀
組織
良性IMC
微焊接強度之必須甚高
ε-phase(Epsilon) Cu3Sn 30% 焊後經高溫或長期老化而逐漸發生
介於Cu6Sn5與銅面之間
灰色 柱狀
結晶
惡性IMC
將造成縮錫或不沾錫 較低只有Eta的一半,非常有趣的是，單純Cu6Sn5的良性IMC，雖然分子是完全相同，但當生長環境不同時外觀卻極大的差異。如將清潔銅面熱浸於熔融態的純錫中，此種錫量與熱量均極度充足下，所生成的Eta良性IMC之表面呈鵝卵石狀。但若改成錫鉛合金(63/37)之錫膏與熱風再銅面上熔焊時，亦即錫量與熱量不太充足之環境，居然長出另一種一短棒狀的IMC外表(注意銅與鉛是不會產生IMC的，且兩者之對沾錫(wetting)與散錫(Spreading)的表現也截然不同。再者銅錫之IMC層一旦遭到氧化時，就會變成一種非常頑強的皮膜，即使薄到5層原子厚度的1.5nm，再猛的助焊劑也都奈何不了它。這就是為什麼PTH孔口錫薄處不易吃錫的原因(C.Lea的名著A scientific Guide to SMT之P.337有極清楚的說明)，故知焊點之主體焊錫層必須稍厚時，才能盡量保證焊錫性於不墜。事實上當」沾錫」(Wetting)之初，液錫以很小的接觸角(Contact Angle)高溫中迅速向外擴張(Spreading)地盤的同時，也另在地盤內的液錫和固銅之間產生交流，而向下紮根生成IMC，熱力學方式之步驟，即在說明其假想動作的細節。
五、錫銅IMC的老化
由上述可知錫銅之間最先所形成的良性η-phase(Cu6Sn5)，已成為良好焊接的必要條件。唯有這IMC的存在才會出現強度好的焊點。並且也清楚了解這種良好的IMC還會因銅的不斷侵入而逐漸劣化，逐漸變為不良的ε-phase(Cu3Sn)。此兩種IMC所構成的總厚度將因溫度上升而加速長厚，且與時俱增。下表3.即為各種狀況下所測得的IMC總厚度。凡其總IMC厚度愈厚者，對以後再進行焊接時之焊錫性也愈差。
表3. 不銅溫度中錫銅IMC之不同厚度
所處狀況 IMC厚度(mils)
熔錫板(指炸油或IR) 0.03~0.04
噴錫板 0.02~0.037
170℃中烤24小時 0.22以上
125℃中烤24小時 0.046
70℃中烤24小時 0.017
70℃中存貯40天 0.05
30℃中存貯2年 0.05
20℃中存貯5年 0.05
組裝之單次焊接後 0.01~0.02
圖12. 錫銅IMC的老化增厚，除與時間的平方根成比例關系外，並受到環境溫度的強烈影響，在斜率上有很大的改變。
在IMC老化過程中，原來錫鉛層中的錫份不斷的輸出，用與底材銅共組成合金共化物，因而使得原來鍍錫鉛或噴錫鉛層中的錫份逐漸減少，進而造成鉛份在比例上的不斷增加。一旦當IMC的總厚度成長到達整個錫鉛層的一半時，其含錫量也將由原來的60%而降到40%，此時其沾錫性的惡化當然就不言而喻。並由底材銅份的無限量供應，但表層皮膜中的錫量卻愈來愈少，因而愈往後來所形成的IMC，將愈趨向惡性的Cu3Sn。
且請務必注意，一旦環境超過60℃時，即使新生成的Cu6Sn5也開始轉變長出Cu3Sn來。 一旦這種不良的ε-phase成了氣候，則焊點主體中之錫不斷往介面溜走，致使整個主體皮膜中的鉛量比例增加，後續的焊接將會呈現縮錫(Dewetting)的場面。這種不歸路的惡化情形，又將隨著原始錫鉛皮膜層的厚薄而有所不同，越薄者還會受到空氣中氧氣的助虐，使得劣化情形越快。故為了免遭此一額外的苦難，一般規范都要求錫鉛皮膜層至少都要在0.3mil以上。
老化後的錫鉛皮膜，除了不良的IMC及表面能太低，而導致縮錫的效應外，鍍銅層中的雜質如氧化物、有機光澤劑等共鍍物，以及錫鉛鍍層中有機物或其它雜質等，也都會朝向IMC處移動集中，而使得縮錫現象雪上加霜更形惡化。
從許多種前人的試驗及報告文獻中，可知有三種加速老化的模式，可以類比出上述兩種焊錫性劣化及縮錫現象的試驗如下∶
◎ 在高溫飽和水蒸氣中曝置1~24小時。
◎ 在125~150℃的乾烤箱中放置4~16小時。
◎ 在高溫水蒸氣加氧氣的環境中放置1小時；之後僅在水蒸氣中放置24小時；再另於155℃的乾烤箱中放置4小時；及在40℃，90~95%RH環境中放置10天。如此之連續折騰
約等於1年時間的自然老化。 在經此等高溫高濕的老化條件下，錫鉛皮膜表面及與銅之介面上會出現氧化、腐蝕，及錫原子耗失(Depletion)等，皆將造成焊錫性的劣化。
六、錫金IMC
焊錫與金層之間的IMC生長比銅錫合金快了很多，由先後出現的順序所得的分子式有AuSn
，AuSn2，AuSn4等。在150℃中老化300小時後，其IMC居然可增長到50μm(或2mil)之厚。因而鍍金零件腳經過焊錫之後，其焊點將因IMC的生成太快，而變的強度減弱脆性增大。幸好仍被大量柔軟的焊錫所包圍，故內中缺點尚不曝露出來。又若當金層很薄時，例如是把薄金層鍍在銅面上再去焊錫，則其焊點強度也很快就會變差，其劣化程度可由耐疲勞強度試驗周期數之減少而清楚得知。
曾有人故意以熱壓打線法(Thermo-Compression，注意所用溫度需低於錫鉛之熔點)將金線壓入焊錫中，於是黃金就開始向四周的焊錫中擴散，逐漸形成如圖中白色散開的IMC。該金線原來的直徑為45μm，經155℃中老化460小時後，竟然完全消耗殆盡，其效應實在相當驚人。但若將金層鍍在鎳面上，或在焊錫中故意加入少許的銦，即可大大減緩這種黃金擴散速度達5倍之多。
七、錫銀IMC
錫與銀也會迅速的形成介面合金共化物Ag3Sn，使得許多鍍銀的零件腳在焊錫之後，很快就會發生
銀份流失而進入焊錫之中，使得銀腳焊點的結構強度迅速惡化，特稱為」滲銀Silver leaching」。此種焊後可靠性的問題，曾在許多以鈀層及銀層為導體的「厚膜技術」(Thick Film Technology)中發生過，SMT中也不乏前例。若另將錫鉛共融合金比例63/37的焊錫成分，予以小幅的改變而加入2%的銀，使成為62/36/2的比例時，即可減輕或避免發生此一」滲銀」現象，其焊點不牢的煩惱也可為之舒緩。最近興起的銅墊浸銀處理(Immersion Silver)，其有機銀層極薄僅4-6μm而已，故在焊接的瞬間，銀很快就熔入焊錫主體中，最後焊點構成之IMC層仍為銅錫的Cu6Sn5，故知銀層的功用只是在保護銅面而不被氧化而已，與有機護銅劑(OSP)之Enetk極為類似，實際上銀本身並未參加焊接。
八、錫鎳IMC
電子零件之接腳為了機械強度起見，常用黃銅代替純銅當成底材。但因黃銅中含有多量的鋅，對於焊錫性會有很大的妨礙，故必須先行鍍鎳當成屏障(Barrier)層，才能完成焊接的任務。事實上這只是在焊接的瞬間，先暫時達到消災避禍的目的而已。因不久後鎳與錫之間仍也會出現IMC，對焊點強度還是有不良的影響。
表4. 各種IMC在擴散系數與活化能方面的比較
System Intermetallic Compounds Diffusion Coefficient(m2/s) Activation Energy(J/mol)
Cu-Sn Cu6Sn5，Cu3Sn 1×106 80,000
Ni-Sn Ni3Sn2，Ni3Sn4，Ni3Sn7 2×107 68,000
Au-Sn AuSn，AuSn2 AuSn 3×104 73,000
Fe-Sn FeSnFeSn2 2×109 62,000
Ag-Sn Ag3Sn 8×109 64,000
在一般常溫下錫與鎳所生成的IMC，其生長速度與錫銅IMC相差很有限。但在高溫下卻比錫銅合金要慢了很多，故可當成銅與錫或金之間的阻隔層(Barrier Layer)。而且當環境溫度不同時，其IMC的外觀及組成也各不相同。此種具脆性的IMC接近鎳面者之分子視為Ni3Sn4，接近錫面者則甚為分歧難以找出通式，一般以NiSn3為代表。根據一些實驗數據，後者生長的速度約為前者的三倍。又因鎳在空氣非常容易鈍化(Passivation)，對焊錫性也會出現極其不利的影響，故一般在鎳外表還要鍍一層純錫，以提高焊錫性。若做為接觸(Contact)導電用途時，則也可鍍金或銀。
九、結論
各種待焊表面其焊錫性的劣化，以及焊點強度的減弱，都是一種自然現象。正如同有情世界的生老病死及無情世界的頹蝕風化一樣均遲早發生，無法避免。了解發生的原因與過程之後，若可找出改善之道以延長其使用年限，即為上上之策矣。

『伍』 SMT作用和含義

什麼是SMT：
SMT就是表面組裝技術（表面貼裝技術）（Surface Mounted Technology的縮寫），是目前電子組裝行業里最流行的一種技術和工藝。

SMT有何特點：
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組裝密度高、電子產品體積小、重量輕，貼片元件的體積和重量只有傳統插裝元件的1/10左右，一般採用SMT之後，電子產品體積縮小40%~60%，重量減輕60%~80%。

可靠性高、抗振能力強。焊點缺陷率低。

高頻特性好。減少了電磁和射頻干擾。

易於實現自動化，提高生產效率。降低成本達30%~50%。 節省材料、能源、設備、人力、時間等。 電腦貼片機，如圖

為什麼要用SMT：
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電子產品追求小型化，以前使用的穿孔插件元件已無法縮小

電子產品功能更完整，所採用的集成電路(IC)已無穿孔元件，特別是大規模、高集成IC，不得不採用表面貼片元件

產品批量化，生產自動化，廠方要以低成本高產量，出產優質產品以迎合顧客需求及加強市場競爭力

電子元件的發展，集成電路(IC)的開發，半導體材料的多元應用

電子科技革命勢在必行，追逐國際潮流

SMT 基本工藝構成要素：
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絲印（或點膠）--> 貼裝 --> （固化） --> 迴流焊接 --> 清洗 --> 檢測 --> 返修

絲印：其作用是將焊膏或貼片膠漏印到PCB的焊盤上，為元器件的焊接做准備。所用設備為絲印機（絲網印刷機），位於SMT生產線的最前端。

點膠：它是將膠水滴到PCB的的固定位置上，其主要作用是將元器件固定到PCB板上。所用設備為點膠機，位於SMT生產線的最前端或檢測設備的後
面。

貼裝：其作用是將表面組裝元器件准確安裝到PCB的固定位置上。所用設備為貼片機，位於SMT生產線中絲印機的後面。

固化：其作用是將貼片膠融化，從而使表面組裝元器件與PCB板牢固粘接在一起。所用設備為固化爐，位於SMT生產線中貼片機的後面。

迴流焊接：其作用是將焊膏融化，使表面組裝元器件與PCB板牢固粘接在一起。所用設備為迴流焊爐，位於SMT生產線中貼片機的後面。

清洗：其作用是將組裝好的PCB板上面的對人體有害的焊接殘留物如助焊劑等除去。所用設備為清洗機，位置可以不固定，可以在線，也可不在線。

檢測：其作用是對組裝好的PCB板進行焊接質量和裝配質量的檢測。所用設備有放大鏡、顯微鏡、在線測試儀（ICT）、飛針測試儀、自動光學檢測
（AOI）、X-RAY檢測系統、功能測試儀等。位置根據檢測的需要，可以配置在生產線合適的地方。

返修：其作用是對檢測出現故障的PCB板進行返工。所用工具為烙鐵、返修工作站等。配置在生產線中任意位置。

SMT常用知識簡介
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一般來說,SMT車間規定的溫度為25±3℃。
2. 錫膏印刷時,所需准備的材料及工具錫膏、鋼板、刮刀、擦拭紙、無塵紙、清洗劑、攪拌刀。
3. 一般常用的錫膏合金成份為Sn/Pb合金,且合金比例為63/37。
4. 錫膏中主要成份分為兩大部分錫粉和助焊劑。
5. 助焊劑在焊接中的主要作用是去除氧化物、破壞融錫表面張力、防止再度氧化。
6. 錫膏中錫粉顆粒與Flux(助焊劑)的體積之比約為1:1, 重量之比約為9:1。
7. 錫膏的取用原則是先進先出。
8. 錫膏在開封使用時,須經過兩個重要的過程回溫、攪拌。
9. 鋼板常見的製作方法為：蝕刻、激光、電鑄。
10. SMT的全稱是Surface mount(或mounting) technology,中文意思為表面粘著（或貼裝）技術。
11. ESD的全稱是Electro-static discharge, 中文意思為靜電放電。
12. 製作SMT設備程序時, 程序中包括五大部分, 此五部分為CB data; Mark data; Feeder data; Nozzle data; Part data。
13. 無鉛焊錫Sn/Ag/Cu 96.5/3.0/0.5的熔點為 217C。
14. 零件乾燥箱的管制相對溫濕度為 < 10%。
15. 常用的被動元器件(Passive Devices)有：電阻、電容、點感（或二極體）等；主動元器件(Active Devices)有：電晶體、IC等。
16. 常用的SMT鋼板的材質為不銹鋼。
17. 常用的SMT鋼板的厚度為0.15mm(或0.12mm)。
18. 靜電電荷產生的種類有摩擦、分離、感應、靜電傳導等；靜電電荷對電子工業的影響為：ESD失效、靜電污染；靜電消除的三種原理為靜電中和、接地、屏蔽。
19. 英制尺寸長x寬0603=0.06inch*0.03inch，公制尺寸長x寬3216=3.2mm*1.6mm。
20. 排阻ERB-05604-J81第8碼「4」表示為4個迴路,阻值為56歐姆。電容ECA-0105Y-M31容值為C=106PF=1NF =1X10-6F。
21. ECN中文全稱為：工程變更通知單；SWR中文全稱為：特殊需求工作單，必須由各相關部門會簽, 文件中心分發, 方為有效。
22. 5S的具體內容為整理、整頓、清掃、清潔、素養。
23. PCB真空包裝的目的是防塵及防潮。
24. 品質政策為：全面品管、貫徹制度、提供客戶需求的品質；全員參與、及時處理、以達成零缺點的目標。
25. 品質三不政策為：不接受不良品、不製造不良品、不流出不良品。
26. QC七大手法中魚骨查原因中4M1H分別是指（中文）: 人、機器、物料、方法、環境。
27. 錫膏的成份包含：金屬粉末、溶濟、助焊劑、抗垂流劑、活性劑；按重量分，金屬粉末佔85-92%，按體積分金屬粉末佔50%；其中金屬粉末主要成份為錫和鉛, 比例為63/37，熔點為183℃。
28. 錫膏使用時必須從冰箱中取出回溫, 目的是：讓冷藏的錫膏溫度回復常溫，以利印刷。如果不回溫則在PCBA進Reflow後易產生的不良為錫珠。
29. 機器之文件供給模式有：准備模式、優先交換模式、交換模式和速接模式。
30. SMT的PCB定位方式有：真空定位、機械孔定位、雙邊夾定位及板邊定位。
31. 絲印（符號）為272的電阻，阻值為 2700Ω，阻值為4.8MΩ的電阻的符號（絲印）為485。
32. BGA本體上的絲印包含廠商、廠商料號、規格和Datecode/(Lot No)等信息。
33. 208pinQFP的pitch為0.5mm。
34. QC七大手法中, 魚骨圖強調尋找因果關系;
35. CPK指: 目前實際狀況下的製程能力;
36. 助焊劑在恆溫區開始揮發進行化學清洗動作;
37. 理想的冷卻區曲線和迴流區曲線鏡像關系;
38. Sn62Pb36Ag2之焊錫膏主要試用於陶瓷板;
39. 以松香為主的助焊劑可分四種: R、RA、RSA、RMA;
40. RSS曲線為升溫→恆溫→迴流→冷卻曲線;
41. 我們現使用的PCB材質為FR-4;
42. PCB翹曲規格不超過其對角線的0.7%;
43. STENCIL製作激光切割是可以再重工的方法;
44. 目前計算機主板上常用的BGA球徑為0.76mm;
45. ABS系統為絕對坐標;
46. 陶瓷晶元電容ECA-0105Y-K31誤差為±10%;
47. 目前使用的計算機的PCB, 其材質為: 玻纖板;
48. SMT零件包裝其卷帶式盤直徑為13寸、7寸;
49. SMT一般鋼板開孔要比PCB PAD小4um可以防止錫球不良之現象;
50. 按照《PCBA檢驗規范》當二面角＞90度時表示錫膏與波焊體無附著性;
51. IC拆包後濕度顯示卡上濕度在大於30%的情況下表示IC受潮且吸濕;
52. 錫膏成份中錫粉與助焊劑的重量比和體積比正確的是90%:10% ,50%:50%;
53. 早期之表面粘裝技術源自於20世紀60年代中期之軍用及航空電子領域;
54. 目前SMT最常使用的焊錫膏Sn和Pb的含量各為: 63Sn+37Pb;
55. 常見的帶寬為8mm的紙帶料盤送料間距為4mm;
56. 在20世紀70年代早期,業界中新出現一種SMD, 為「密封式無腳晶元載體」, 常以HCC簡代之;
57. 符號為272之組件的阻值應為2.7K歐姆;
58. 100NF組件的容值與0.10uf相同;
59. 63Sn+37Pb之共晶點為183℃;
60. SMT使用量最大的電子零件材質是陶瓷;
61. 回焊爐溫度曲線其曲線最高溫度215C最適宜;
62. 錫爐檢驗時，錫爐的溫度245℃較合適;
63. 鋼板的開孔型式方形、三角形、圓形,星形,本磊形;
64. SMT段排阻有無方向性無;
65. 目前市面上售之錫膏，實際只有4小時的粘性時間;
66. SMT設備一般使用之額定氣壓為5KG/cm2;
67. SMT零件維修的工具有：烙鐵、熱風拔取器、吸錫槍、鑷子;
68. QC分為：IQC、IPQC、.FQC、OQC;
69. 高速貼片機可貼裝電阻、電容、 IC、晶體管;
70. 靜電的特點：小電流、受濕度影響較大;
71. 正面PTH, 反面SMT過錫爐時使用何種焊接方式擾流雙波焊;
72. SMT常見之檢驗方法: 目視檢驗、X光檢驗、機器視覺檢驗
73. 鉻鐵修理零件熱傳導方式為傳導+對流;
74. 目前BGA材料其錫球的主要成Sn90 Pb10;
75. 鋼板的製作方法雷射切割、電鑄法、化學蝕刻;
76. 迥焊爐的溫度按: 利用測溫器量出適用之溫度;
77. 迥焊爐之SMT半成品於出口時其焊接狀況是零件固定於PCB上;
78. 現代質量管理發展的歷程TQC-TQA-TQM;
79. ICT測試是針床測試;
80. ICT之測試能測電子零件採用靜態測試;
81. 焊錫特性是融點比其它金屬低、物理性能滿足焊接條件、低溫時流動性比其它金屬好;
82. 迥焊爐零件更換製程條件變更要重新測量測度曲線;
83. 西門子80F/S屬於較電子式控制傳動;
84. 錫膏測厚儀是利用Laser光測: 錫膏度、錫膏厚度、錫膏印出之寬度;
85. SMT零件供料方式有振動式供料器、盤狀供料器、卷帶式供料器;
86. SMT設備運用哪些機構: 凸輪機構、邊桿機構、螺桿機構、滑動機構;
87. 目檢段若無法確認則需依照何項作業BOM、廠商確認、樣品板;
88. 若零件包裝方式為12w8P, 則計數器Pinth尺寸須調整每次進8mm;
89. 迥焊機的種類: 熱風式迥焊爐、氮氣迥焊爐、laser迥焊爐、紅外線迥焊爐;
90. SMT零件樣品試作可採用的方法：流線式生產、手印機器貼裝、手印手貼裝;
91. 常用的MARK形狀有：圓形,「十」字形、正方形,菱形,三角形,萬字形;
92. SMT段因Reflow Profile設置不當, 可能造成零件微裂的是預熱區、冷卻區;
93. SMT段零件兩端受熱不均勻易造成：空焊、偏位、墓碑;
94. 高速機與泛用機的Cycle time應盡量均衡;
95. 品質的真意就是第一次就做好;
96. 貼片機應先貼小零件，後貼大零件;
97. BIOS是一種基本輸入輸出系統，全英文為：Base Input/Output System;
98. SMT零件依據零件腳有無可分為LEAD與LEADLESS兩種;
99. 常見的自動放置機有三種基本型態, 接續式放置型, 連續式放置型和大量移送式放置機;
100. SMT製程中沒有LOADER也可以生產;
101. SMT流程是送板系統-錫膏印刷機-高速機-泛用機-迥流焊-收板機;
102. 溫濕度敏感零件開封時, 濕度卡圓圈內顯示顏色為藍色,零件方可使用;
103. 尺寸規格20mm不是料帶的寬度;
104. 製程中因印刷不良造成短路的原因：a. 錫膏金屬含量不夠，造成塌陷b. 鋼板開孔過大，造成錫量過多c. 鋼板品質不佳，下錫不良，換激光切割模板d. Stencil背面殘有錫膏，降低刮刀壓力，採用適當的VACCUM和SOLVENT
105. 一般回焊爐Profile各區的主要工程目的:a.預熱區；工程目的：錫膏中容劑揮發。b.均溫區；工程目的：助焊劑活化，去除氧化物；蒸發多餘水份。c.回焊區；工程目的：焊錫熔融。d.冷卻區；工程目的：合金焊點形成，零件腳與焊盤接為一體;
106. SMT製程中，錫珠產生的主要原因：PCB
PAD設計不良、鋼板開孔設計不良、置件深度或置件壓力過大、Profile曲線上升斜率過大，錫膏坍塌、錫膏粘度過低。

『陸』 為什麼列印機測試顏色時是所有顏色都正常出墨、列印時卻有一種顏色不出墨

你應該列印的是列印測試頁，不是噴嘴檢查，如果是噴嘴檢查能很清楚的看出效果來的，測試頁只用到一點點彩色，還是合成色，很難分辨，要准備的知道列印頭的堵頭情況，只能試噴嘴查，如果某一顏色顯示斷線，就證明這個顏色堵了，可以嘗試清洗列印頭解決問題。

『柒』 為什麼SMT之IC零件都是黑色的

我先把答案告訴你：
分清靜電屏蔽材料(袋)和防靜電材料(袋)很重要,防靜電材料(袋、墊)多為粉紅色,僅用來作為靜電敏感器件的廉價墊襯和中介包裝物,它只是自身不易產生靜電而已,如果有靜電放電發生,則能穿過這些防靜電材料造成危害.靜電屏蔽包裝多為銀色、黑色、灰色,有鋁箔形不透明和黑色、灰色半透明材料,現在還有柵格狀全透明材料等,其基本原理是在防靜電材料外再真空鍍一層鋁作為導電的靜電屏蔽層,有靜電勢產生時, 屏蔽層將感應靜電勢均勻分布於整個包裝表面,降低表面電勢差,防止局部點高靜電勢差放電,同時對高頻強電磁場也有良好屏蔽作用.隨著防護等級不同靜電屏蔽包裝材料的導電層也分為:外層電阻層—絕緣膜—鍍鋁箔層—絕緣膜; 絕緣膜—鍍鋁箔層—絕緣膜;真空鍍膜層—絕緣膜;印刷導電柵格層—絕緣膜等多種檔次.稍加註意可發現IC出廠時除外包裝為2~3層靜電屏蔽材料外,內部的支撐材料(如推盤和供料帶)都是黑色高阻導電材料,約106MΩ,也只起屏蔽和中和各引腳靜電勢,提供靜電泄放通路作用。靜電敏感組件(如IC)和製品出貨時,必須用靜電屏蔽材料包裝,而不有使用防靜電袋。

具體是：
生活,生產中靜電可謂無處不在,無時不在,從舉手投足間服裝的磨擦,到乾燥空氣的流動,都是靜電產生的青萍之末.如果條件適宜,發端乎幾伏,登峰造極於幾百上千伏,瞬間亦可實現.這些都對CMOS等靜電敏感電路造成極大威脅,更不待說設備漏電造成的危害了,故電子行業無不將靜電當成大敵,盡一切努力將之櫃之門外.
靜電是相對於「動電」,即導體中的流動電荷而言,是一般情況下不流動的電荷.多由絕緣體物體間互相磨擦或乾燥空氣與絕緣物磨擦產生.當它能量積累到一定程度,防礙它中和的絕緣體再也阻擋不住時,即發生劇烈放電,即靜電放電(ESD),這時的最高電壓可達幾千乃至幾萬伏.勢必對靜電敏感組件造成損害。

雷電是氣流與雲層中水滴磨擦產生的高壓靜電放電而形成,高壓帶電雲層經過建築物附近時,可由避雷針的"尖端放電"效應中和掉一部分電荷;當雲層中電荷量太大,或雲層移動太快而來不及全部中和時,將通過避雷針劇烈放電形成雷擊.這兩種情況下,尤其是雷擊時,整個建築物及附近地面都是帶電的,雷擊的危害主要是直擊雷和雷電感應.由於人在建築物中處於"等電位"狀態,象鳥兒落在高壓線上一樣,所以一般不會受到雷擊.但雷電感應(超高壓靜電感應和強電磁感應)會對靜電敏感器件造成損害.
設備漏電,尤其是不會對人造成觸電傷害的徽小漏電並不屬於靜電.雖然大多數情況下人們幾乎感覺不到,但由於其普遍性(任何電器設備多少總有些漏電)和高內阻的特點,產生最高近似於電源電壓(100~400V),時間很短的尖峰電脈沖,仍足以對靜電敏感器件造成電氣過載(EOS)損害.所以也是靜電防護體系中極為重要的一個方面.
靜電放電(ESD)及電氣過載(EOS)對電子元器件造成損害的主要機理有:熱二次擊穿;金屬鍍層熔融;介質擊穿;氣弧放電;表面擊穿;體擊穿等等。

防靜電應以防止和抑制靜電荷的產生,積聚,並迅速安全、有效地消除已產生的靜電荷為基本原則.但防靜電諸多措施實為一套系統工程,一個環節的疏漏可能就有千里之堤潰於蟻穴之臾,不可不慎.
1. 防靜電地線的埋設:
(1).廠房建築物的避雷針一般與建築物鋼筋混凝土焊接在一起妥善接地,當雷擊發生時,接地點乃至整個大樓的地面都將成為高壓大電流的泄放點,一般認為在泄放接地點20M范圍內都會有"跨步電壓"產生,即在此范圍內不再是理想零電位.另外,三相供電的零線由於不可能絕對平衡而也會有不平衡電流產生並流入零線的接地點,故防靜電地線的埋設點應距建築物和設備地20米以外.(見圖一)
(2).埋設方法:為保證接地的可靠,致少應有三點以上接地,即每隔5m挖深1.5m以上坑,將2m以上鐵管或角鐵打入坑內(即角鐵插入地下2m以上),再用3mm厚銅排將這三處焊接在一起,用16m㎡絕緣銅芯線焊上引入室內為干線.
(3).坑內施以適量木炭粉和工業鹽,以增加土壤導電性,填埋後用接地電阻測試儀測量,接地電阻應<4Ω.(見圖2)且每年至少測試一次。
2. 防靜電地線的鋪設和測試:
(1).防靜電地線全部使用6m㎡多股銅芯絕緣線,每樓層或適當區段用銅排或40A以上開關,閘刀與主幹線相連,以利檢查維修.
(2).防靜電地線纜應與設備外殼,工作台鐵架,工作燈架等良好絕緣,防止短路,搭連或破皮連接.
(3).於分段銅排或開關的"干線端",另鋪一條檢查線.(1.5~2m㎡即可),每車間設2~3檢查點,固定好,標識清楚.
(4).測量:使用指針式萬用表,電阻檔.
a).各防靜電測試點與防靜電地線間電阻5~15Ω,理想應為0Ω.但實際測得為2m㎡導線從測試點到總結點電阻 6m㎡,導線從總結點到被測點電阻之和,這一值約5-15Ω且基本不變,如測量結果趨於無窮大,是為防靜電地線或測量線有一條斷線,應及時修好.
b).防靜電地與設備地間電阻,這一阻值為防靜電地線本身線阻 設備地線本身線阻 兩地線間地電阻組成.但兩接地線間由於地面干濕程度,地電流影響等十分復雜,尤其地電流,每時每刻大小方向頻率等都在變,且主要決定測量結果,故只能用指針表測量,且其值從十幾歐到幾百K都算正常,僅說明兩地間未短路也未開路即可.
3.防靜電地板(見圖4):
最規范的防靜電地板是類似防靜電橡膠的復合結構,下層為導電層與防靜電地連在一起,上層為絕緣防靜電產生層,不會因行走的磨擦產生靜電.鋪設時導電層應用絕緣墊與建築物地面和牆壁隔開,防止雷擊時地板帶靜電,並將導電層通過1MΩ20W電阻與防靜電地接好.起到靜電屏蔽和電磁屏蔽作用.這種地板造價太高,但可以有效防止雷電的各種危害和靜電產生.
一般電子廠多用簡易防靜電地板(僅有絕緣防靜電產生層多為塗料或地板膠),直接鋪在建築物地面上,大大降低造價,且也可起到防行走產生的靜電作用.但對雷擊產生的超高壓靜電感應和強電磁感應防護作用較差.
4.防靜電工作檯面:如圖4
防靜電橡膠綠色面為防靜電產生層,電阻較大,表面電阻108~1010Ω.
防靜電橡膠的黑色面電阻較小,表面電阻104~106,與綠色面良好連接,可保妥善接地.起靜電屏蔽和泄放作用. 可通過扣式連接,由專用靜電手環導線(內含1M電阻)接地.或在絕緣檯面上放0.2mm厚鐵板或銅箔,焊好導線通過1MΩ電阻連接到靜電地線,然後鋪平防靜電橡膠(黑面向下,貼緊導電片).該1MΩ電阻同樣起提供靜電泄放通路,防止過速放電打火和隔離的作用.
甚至坐椅(凳)也應引起重視,多數生產線上使用普通塑料凳,極易與衣物摩擦產生靜電,有條件應採用防靜電椅,並通過1MΩ電阻接靜電地,至少要將塑料凳用防靜電布料套上.
5.電烙鐵,小錫爐,測試儀器等用電設備的接地與測試:
電烙鐵,小錫爐測試儀器等必須用三端插頭妥善接設備地,做到並不難,但由於經常發生如:插座接地端松脫,斷線,烙鐵頭因氧化而與外殼(接設備地)斷開等現象,故應每班次檢測,可用自製簡易通斷指示燈測試,發現問題立即更換.
6.防靜電服(衣,鞋,手套等):
所謂防靜電服,是用特殊合成纖維織成布料,一般情況下揉搓磨擦不會產生靜電.但它不是靜電屏蔽服,它不能消除身上其它衣料產生的靜電.故正確穿著應是裡面只著一件襯衣或內衣,外著防靜電服.冬季內穿多件化纖類,毛類衣物穿著防靜電服也無大用.所以做好控制環境溫度,濕度,戴好靜電手環比著靜電服重要.防靜電手套則起防止靜電產生;隔離手與產品(絕緣);防止汗漬污染產品等多重作用,是必用的.
7.防靜電手環:
防靜電手環是由緊貼手腕的不銹鋼外殼通過線內1MΩ電阻由導線,鐵夾接地.目的是既要隨時泄放掉人體上的靜電,又要防止快速放電產生的火花,對靜電敏感器件造成損害,並起隔離作用.而斷線或接觸不良會使靜電手環形同虛設.所謂無線手環實際起不到泄放人體攜帶的靜電荷作用。
(1).規范靜電手環佩戴,夾持方法:
a. 靜電手環不銹鋼殼應戴在左手腕內側,此處接觸電阻最小.
b. 要與皮膚緊密接觸,不得松馳,不得隔以衣物.
c. 鱷魚夾應用根部夾持靜電地線裸露部份,而不應使用前端齒部夾持.
d. 下班或行走時,操作員可摘下手環,流動人員(幹部,品管)應取下夾子,將聯機繞在手腕上,以便流動使用.
(2).靜電環應每班上午,下午各測一次並記錄,松緊以通過測試為准,不合格的應立即調整或更換.
(3).不準佩戴無線手環.
8.加裝離子風扇:
波峰爐預熱部份溫度為80~120℃,在這樣高溫乾燥熱風吹佛下極易產生靜電.離子風扇是由高壓將空氣電離成正負離子,由風扇將含大量正負離子的空氣吹入爐內,以中和PCB及組件上因高溫熱風產生的靜電.故波峰爐入口應加裝離子風扇.防靜電工作區入口處,傳送帶起點或上方也可根據實際需要加裝離子風扇.
9.傳送帶加裝防靜電清潔輥:
自製簡易裝置:將長度略小於傳送帶寬度的硬塑管纏上毛巾布(應較平整),沾濕後中間穿以鐵棍(做軸)固定於傳送帶兩端,並用可樂瓶灌水後彷醫院吊瓶方法不斷加濕,傳送帶開動時輥在自重下隨傳送帶轉動,起清潔,加濕防靜電作用.這種簡易自製裝置可在一定場合下起到傳送帶離子風扇的作用.
10.PCB在流水線上(主要指DIP後補焊,測試,裝配等工序)即應下墊防靜電海棉墊,防止產生靜電和板面刮傷.工序間轉運應用防靜電板卡儲運車或卡箱. (其表面電阻106Ω以下),通過1MΩ電阻妥善接靜電地.
分清靜電屏蔽材料(袋)和防靜電材料(袋)很重要,防靜電材料(袋、墊)多為粉紅色,僅用來作為靜電敏感器件的廉價墊襯和中介包裝物,它只是自身不易產生靜電而已,如果有靜電放電發生,則能穿過這些防靜電材料造成危害.靜電屏蔽包裝多為銀色、黑色、灰色,有鋁箔形不透明和黑色、灰色半透明材料,現在還有柵格狀全透明材料等,其基本原理是在防靜電材料外再真空鍍一層鋁作為導電的靜電屏蔽層,有靜電勢產生時, 屏蔽層將感應靜電勢均勻分布於整個包裝表面,降低表面電勢差,防止局部點高靜電勢差放電,同時對高頻強電磁場也有良好屏蔽作用.隨著防護等級不同靜電屏蔽包裝材料的導電層也分為:外層電阻層—絕緣膜—鍍鋁箔層—絕緣膜; 絕緣膜—鍍鋁箔層—絕緣膜;真空鍍膜層—絕緣膜;印刷導電柵格層—絕緣膜等多種檔次.稍加註意可發現IC出廠時除外包裝為2~3層靜電屏蔽材料外,內部的支撐材料(如推盤和供料帶)都是黑色高阻導電材料,約106MΩ,也只起屏蔽和中和各引腳靜電勢,提供靜電泄放通路作用。靜電敏感組件(如IC)和製品出貨時,必須用靜電屏蔽材料包裝,而不有使用防靜電袋。
11. 溫度和相對濕度的調控:
電子作業,尤其是SMT對溫度和濕度都有較高要求,一般溫度控制在18~28℃,過高或過低都將影響設備的正常運作和精度;相對濕度應在50%~85%,過低則容易產生靜電(見表1).過高設備易結露,錫膏含水增加,所以應加強監測和調控,對防靜電來說,秋冬相對濕度偏低時,可用加濕器或濕布拖地方法解決.
12.其它
(1) 電烙鐵應盡可能採用防靜電低壓恆溫烙鐵,並良好接地.
(2) 使用接地線的低壓直流電動起子(電批).
(3) PCB小批量清洗作業應使用防靜電刷,不可使用普通塑料刷.
(4) 某些場合,天花板,牆壁都應使用防靜電材料,一般說即使普通石膏板和石灰塗料牆面也可,但禁止使用塑料製品天花板和普通牆紙,塑料牆紙.
13.靜電測試儀:
如條件具備,可考慮添置"手持式非接觸靜電測試儀",這樣才能實時監測靜電的產生,大小,追蹤靜電造成的不良,了解改善效果.因其價格過於昂貴,多數企業不敢問津.
14.監測和記錄:
防靜電措施要有專人負責落實,並形成制度,才能真正貫徹實施.否則一切硬體投入可能起不到實際作用。
(1).人員:應由兩人兼職管理,測試,記錄.多數情況下需兩人配合,並防止人員流動斷檔.
(2).測試和記錄:綜上所述,每天應完成下列測試和記錄.
a. 靜電測試點--------靜電地 指針式萬用表
靜電地----------- 設備地 電阻值測量
b. 電烙鐵頭接地/烙鐵尖溫度測量.
c. 小錫爐接地/錫爐溫度測量.
d. 測試儀器接地測量.
e. 靜電手環接地測試. 靜電手環測試儀
f. 室內溫度/相對濕度的測量與調控. 溫/濕度計.
(3).檢查防靜電工作區內工作人員著裝和防靜電各項規定執行情況.
(4).有條件應在工作現場和流水線上用靜電測試儀測各種情況下的靜電電壓.
靜電電壓一般應小於100V,特殊情況應小於25V.
15.培訓和素養:應將防靜電知識/措施作為全員培訓的重要內容讓每一員工都弄懂弄通,形成良好的職業習慣.如:
服裝,圖紙資料等不得接觸元器件,圖紙資料應放入防靜電文件袋內,懸掛;
塑料盒,像皮,紙板,玻璃等易產生靜電的雜物不允許堆放在靜電安全工作台上;
必需載好靜電環和手套後才可接觸元器件,手拿PCB或敏感器件時盡量持邊緣,避免接觸其引線和接線片;

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http://www.esdol.com/info/list.asp?typeid=42
參考資料：http://www.esdol.com/info/list.asp?typeid=42

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