元件极性识别是SMT工艺的基础,正确识别极性直接关系到焊接质量和产品性能。掌握各类元件的极性识别方法,是每个SMT从业人员必须具备的基本技能。 手贴作业是SMT工艺中的重要环节,尤其在小批量生产或返修作业中应用广泛。严格遵守手贴作业规范,确保贴装精度和质量。 目检是SMT工艺质量控制的重要环节,通过视觉检验可以及时发现焊接缺陷和元件安装问题,确保产品质量。 AOI(Automated Optical Inspection)自动化检测是SMT工艺中的重要质量控制手段,通过光学成像和图像处理技术,实现对焊接质量和元件安装的自动化检测。
一、元件识别及有极性元件方向识别
1. 元件极性定义
元件极性是指元件在PCB板上贴装时需按特定方向或引脚顺序进行安装,确保元件的正负极或引脚功能与PCB板线路设计相符,避免功能失效或损坏。
2. 有极性元件种类
● 电容(符号:C):电解电容、钽电容等。
● 二极管(符号:D):普通二极管、稳压二极管、发光二极管(LED)等。
● 三极管(符号:Q):NPN型、PNP型。
● 集成电路(IC):芯片、封装元件等。
● 晶体(符号:X):晶振。
● 其他:连接器(符号:J)、射频座、RF座、光感、MIC、共振滤波器、LED灯等。
3. 元件极性识别方法
(1)电容
● 无极性电容(如陶瓷电容):无需区分方向。
● 电解电容:窄色带(通常为白色、灰色或黑色)表示的是负极。引脚较长的一端为正极,较短的一端为负极。
● 钽电容:竖线标记端为正极,另一端为负极。
● 识别技巧:观察外壳标记或色带位置,必要时参考元件丝印。
(2)电阻:无极性要求。
(3)电感:常见贴片电感无极性,但特殊类型需参考规格书。
(4)二极管
● 色带或标记端为负极(如黑色环)。
● 双向二极管无方向要求。
● 识别技巧:用万用表测正反向电阻,正向导通(低阻),反向截止(高阻)。
(5)三极管
● 引脚对应PCB焊盘标识(如E/B/C顺序)。
● 识别技巧:查看元件表面标记(如引脚编号),或使用万用表测引脚电阻判断类型(NPN/PNP)和引脚顺序。
(6)晶体(晶振)
● 极性标识:外壳圆圈、色带、反面焊盘斜角等。
● 识别技巧:观察外壳标记或焊盘形状,确保引脚与PCB标识对应。
(7)集成电路(IC)
● 本体标识:凹点、凹槽、色带、圆点、斜缺角、三角符号等。
● PCB标识:圆圈、圆点、L线、斜缺角、丝印“1”等。
● 识别技巧:将IC本体标记与PCB对应位置对齐,确保第一引脚正确。
(8)LED灯
● 负极标识:PCB色带、尖角、竖杠等。
● 识别技巧:万用表测正反向电阻,发光时正极接电源正极。
(9)连接器
● 部分(如USB、SIM卡座)有极性,需按焊盘形状或外壳标记贴装。
● 识别技巧:核对外壳缺口、引脚排列与PCB设计。
(10)射频座、RF座
● 零件缺角对应PCB色带或焊盘大小。
● 识别技巧:对齐外壳缺角与PCB标记。
(11)滤波器
● 极性点标识:丝印O、括号、圆点等。
● 识别技巧:核对丝印与PCB极性标记。
二、手贴管理
1. 手贴要求
● 精度:元件引脚与焊盘对齐。
● 压力:避免过大导致焊盘损伤,过小则贴装不牢。
● 防静电:佩戴防静电手套,使用防静电工作台。
2. 手贴方法
● 元件拿取:用防静电镊子或吸笔夹取元件本体,避免触碰引脚。
● 贴装:对准焊盘轻放,确认引脚完全覆盖焊盘。
● 调整:用镊子微调位置,确保无偏移、歪斜。
3. 散料管理
● 分类存储:按元件类型(电容、电阻等)分盒存放,标注型号、数量。
● 盘点记录:定期清点散料,更新库存表。
● 补充流程:缺料时提交申请,经审核后领用,记录使用明细。
三、SMT目检管制
1. 目检要求
● 目的:识别焊接缺陷、元件错位、损坏等问题。
● 标准:符合IPC-A-610H规范,零缺陷为目标。
2. 目检方法
● 工具:放大镜、显微镜(放大倍数≥10倍)。
● 顺序:按PCB区域(如从左到右、从上到下)逐元件检查。
● 缺陷识别:
○ 焊接缺陷:虚焊、冷焊、桥接、锡球、焊锡不足。
○ 元件缺陷:极性反、偏移、破损、错件。
○ PCB缺陷:划伤、焊盘脱落、污渍。
3. 缺陷处理
● 记录缺陷类型及位置。
● 分类处理:轻微缺陷返工,严重缺陷报废或更换。
● 追溯原因,优化工艺(如调整贴片机参数)。
四、PCBA拿取方法
1. PCBA特性
● 材质:FR-4等,易受静电、机械应力损伤。
● 结构:元件密集,焊点脆弱。
2. 拿取工具
● 防静电手套、真空吸笔、防静电托盘。
3. 拿取技巧
● 双手拿取:边缘或板角,避免触碰焊点或元件。
● 避免挤压:防止PCB弯曲变形。
● 平稳放置:使用托盘或防静电垫,禁止叠放。
五、SMT不良图片
1. 不良分类
● 焊接不良:虚焊、短路、锡珠。
● 元件不良:极性反、偏移。
● PCB不良:焊盘脱落。
2. 分析要点
● 特征描述:例如虚焊表现为焊点不饱满,有裂缝。
● 原因:温度不足、焊膏量不足、元件未对准。
● 影响:电气连接不良,功能失效。
● 预防:优化回流焊曲线,校准贴片机精度。
六、外观检验
1. 检验标准
● 国际标准:ISO 9001、IPC-A-610H。
● 企业标准:自定义缺陷等级(如致命、严重、轻微)。
2. 工具与设备
● 卡尺(测尺寸)、显微镜(观察细节)、3D扫描仪(高精度检测)。
3. 检验技巧
● 视觉:45°角观察焊点光泽,异常反光可能表示缺陷。
● 触觉:轻触焊点检查牢固度,粗糙表面可能未固化。
● 对比:合格样品与待测品对照分析。
七、IPC-A-610H标准应用
1. 核心内容
● 焊接可接受性:焊点饱满、无裂纹,覆盖率≥75%。
● 元件损伤:引脚无断裂,封装无裂痕。
● 层压板:无分层、起泡。
2. 操作要点
● 对比实物与标准图示,确认焊点形态。
● 记录不符合项,分级处理(接受/返工/拒收)。
● 培训员工掌握术语(如“润湿角”“接触角”)。
八、AOI操作
1. 设备原理
● 结构:光源系统、摄像头、图像处理软件。
● 原理:对比实际图像与预设标准,识别缺陷。
2. 操作流程
● 开机检查:确认光源、镜头无灰尘,校准原点。
● 程序加载:输入PCB型号,调用检测参数。
● 检测:放置PCB,自动扫描并生成报告。
● 参数调整:根据误判率优化阈值。
3. 识别技巧
● 图像分析:放大可疑区域,确认焊点轮廓是否完整。
● 数据追溯:导出NG数据,定位工艺问题(如印刷偏移)。
● 假缺陷处理:排除阴影、反光造成的误判。
补充说明:
1. 所有操作需遵循ESD(静电防护)规范,定期检测接地系统。
2. 新员工需经培训并通过考核后上岗,记录操作资质。
3. 引入SPC(统计过程控制)监控关键参数,实时预警异常。




