SMT打件置件前製作業的膠膜板膠紙板(sticking board)是做什麼用的?

在電路裸板貼上雙面膠試打件貼片,就不需要實際印刷錫膏,也可以讓SMD零件貼牢在電路板上,而不會因為不小心的移動震動而影響到打件位置的確認。雙面膠的半透明度也可以方便SMT工程師確認零件貼片位置是否正確。

電路板組裝打件貼片(pick and place)時經常會聽到SMT工程師要求提供一張裸拼版(panel board)給他們做為「膠模板/膠紙板(sticking board)」,用來調適SMT機器,這片「膠模板/膠紙板」到底是什麼?它一定是需要的嗎?這片做過膠模板/膠紙板的裸板可以回收使用嗎?

電路板組裝NPI階段新產品試產時,SMT產線經常會有許多特殊治具的要求,比如說要求開鋼板(stencil)、真空塊(vacuum block)、測溫板(reflow profile board)、目檢套板(visual inspection template)、膠模板/膠紙板(sticking board)…等,今天要介紹的就是這個「膠模板/膠紙板(sticking board) 」。







SMT打「膠膜板/膠紙板(sticking board) 」的目的與作用為何?

就如同前面篇幅說明的「膠膜板/膠紙板(sticking board) 」是給SMT機器在正式打件貼片前調適機器之用,它可以用來確認鋼板印刷錫膏的位置是否準確,也可以用來確認打件貼片的零件位置是否準確或有無極性反的問題。

其實早期SMT在正式打件貼片調機時都是直接把錫膏印刷在裸拼板上來確認錫膏印刷的品質及位置是否正確的,如果不行,就把錫膏洗掉,然後重新印刷錫膏,如此反覆確認,而這片被反覆多次印刷錫膏的裸拼板通常就不回收使用了,因為上面容易有錫膏殘留影響後續的吃錫品質。

而置件貼片的前製作業一開始的時候則是直接將零件打在沒有印刷錫膏的裸拼板上做初步的確認,等到位置調整得差不多,才會印刷錫膏,然後將零件打在有印刷錫膏的板子上,這種方法很耗時間,也很容易造成貼片零件的損失,因為一旦零件沾上了錫膏,如果沒有在規定時間內過錫爐,就容易發生氧化與吃錫等不良問題。

光用想的就覺得以上的方法有點土法煉鋼,因為只要稍一不慎,打在裸板上的零件就會全部位移,必須重作,而且SMD的零件也越做越小,沒有印刷錫膏真的很難讓零件黏貼在板子上,也不容易判斷零件到底有沒有打到定位,於是就有聰明的工程師想到利用「雙面膠」貼在電路板上來打件貼片,這麼一來零件就可以黏貼在電路板上,而不會因為不小心的震動而影響到打件位置的確認。

後來這個貼雙面膠的板子就被叫做「膠膜板/膠紙板」,英文則叫做「sticking board」,取其可以黏住零件的板子之意。雙面膠當然不是最好的解決方案,因為雙面膠不容易貼,有些雙面膠還無法完全透視到底下裸板的焊墊位置,於是另外有人用透明的「保鮮膜」來代替雙面膠,「保鮮膜」的優點是可以同時確認錫膏印刷與貼片置件的位置,而且透明,可以看到裸板的樣子,尺寸也夠大,不需要黏貼好幾條,但是「保鮮膜」只要沒貼好就會有摺痕,這個摺痕會嚴重影響錫膏印刷的確認。

隨著手機的發達,「PET材質螢幕保護貼」盛行,現在也有廠商專門生產可以給SMT用來貼在板子上的保護貼,可以完全取代「雙面膠」與「保鮮膜」的功能,而且還不會傷到板子,如果小心操作,這片板子甚至還可以回收使用。

時代在進步,相信不久的未來應該可以作到完全用軟體來模擬錫膏印刷與SMT打件位置是否正確,以大幅降低SMT前製作業時間及零件的浪費,否則每次試產,第一片樣品最快總是在八個小時後才拿到,太耗費時間了。

所以,這片「膠模板/膠紙板」在SMT試產時是必要的嗎?

這個問題其實見仁見智,嚴格來說使用「膠模板/膠紙板」可以讓SMT試產的前製時間縮短,也可以有限的提高SMT的品質,但如果是比較簡單的電路板,上面沒有幾顆零件,或是上面沒有細間腳(fine pitch)零件,其實就算不使用「膠模板/膠紙板」也不會有問題。

這片做過「膠模板/膠紙板」的裸板可以回收使用嗎?

至於是否要回收「膠模板/膠紙板」的電路板生產,真的要看電路板的價錢與數量,個人基本上不建議回收使用,因為容易因為人為操作的過程中沾污毀損,造成日後的品質不良。

(※如果裸板的數量足夠的話,建議不要回收這片當作「膠膜板/膠紙板」的板子,因為反覆的試做過程當中手指可能會不小心摸到焊墊/焊盤,如果沒有即時處理,可能會造成後續焊接不良。當然,如果是高單價的板子,最好一開始就告知SMT這片「膠膜板/膠紙板」的電路板要回收使用,這樣可以大幅降低不良風險 )


延伸閱讀:
電子製造工廠如何產出一片電路板
如何將錫膏印刷於電路板(solder paste printing)
名詞解釋:PCB生產為什麼要做拼板(panelization)及板邊?
名詞解釋:直通率(First Pass Yield, FPY)是什麼?該如何計算
Solder Mask(S/M)是什麼?對PCB有什麼用處?只有綠色嗎?

訪客留言內容(Comments)

請教大大
如果是生產FPCA
也可以投入sticking board嗎?
感謝

Kelvin,
FPCA生產應該也可以用 sticking board,但要確保平整度。

感謝回覆 🙂
最近開始handle FPCA的生產
正想著是否應該在SMT試產階段規劃sticking board


訪客留言注意事項:
1.首次留言須通過審核後內容才會出現在版面上,請不要重覆留言。
2.留言時請在相關主題文章下留言,與主題不相關的留言將會被視為垃圾留言,請善加利用【搜尋框】尋找相關文章,找不到主題時請在「水平選單」的「留言板」留言。
3. 留言前請先用【搜尋框】尋找相關文章,自己做一點功課後再留言。沒有前因後果的內容,工作熊不一定會瞭解你在說什麼,就更無法回答你的問題。
4. 工作熊並非某一方面的專家,所以回答的內容或許會有不正確的地方,服用前還請三思。如果您想詢問關於電路板方面的工程問題,前先參考這篇文章【詢問工程問題,請提供足夠的資訊以利有效回答】 把自己的問題想清楚了再來詢問,並且請提供足夠的資訊,這樣才能有效回答問題。
5. 工作熊每則留言都會看,但不會每則留言都回答,尤其是只有問候之類的內容。
6. 留言詢問時請注意您的態度,工作熊不是你的「細漢」,更沒有拿你的薪水,所以不接受吆喝工作熊的態度來回答你的問題。
7. 歡迎您訂閱本部落格的最新文章,當有新文章時會主動以電子郵件通知你。

您有話要說(Leave a comment)

(required)

(required)