SMT գործընթացի տարածված թերություններ և լուծումներ. Հուսալի PCB հավաքման ամբողջական ուղեցույց
Ինչու է SMT գործընթացի թերությունների վերահսկումը կարևոր
Մակերեսային մոնտաժի տեխնոլոգիան (ՄՄՏ) պահանջում է միկրոնային մակարդակի ճշգրտություն մածուկի նստեցման, բաղադրիչների տեղադրման և ջերմային կառավարման հարցում: Շաբլոնի դիզայնի, զոդման մածուկի ծավալի կամ վերահոսման պրոֆիլների տատանումները կարող են առաջացնել թերություններ, որոնք վտանգում են արտադրանքի հուսալիությունը, հատկապես բարձր խտության, բարձր արագության կամ բազմաշերտ նախագծերում: Ավիատիեզերական, ավտոմոբիլային, բժշկական և հեռահաղորդակցության կիրառությունների համար չհայտնաբերված ՄՄՏ թերությունները կարող են առաջացնել աղետալի դաշտային խափանումներ: Այս ուղեցույցը մանրամասնում է ՄՄՏ տարածված թերությունները, դրանց արմատական պատճառները և ինժեներական լուծումները:
1. Գերեզմանաքարերի տեղադրում (Մանհեթենի էֆեկտ)
Սահմանում. Չիպի բաղադրիչը (օրինակ՝ 0201/0402) վերահոսման ընթացքում ուղղահայաց բարձրանում է՝ առանձնանալով մեկ հարթակից։
Տեխնիկական պատճառներ՝
- ·Զույգված բարձիկների միջև անհավասարակշռված զոդման մածուկի ծավալ
- ·Ասիմետրիկ ջերմային զանգված (օրինակ՝ անհավասար հետքերի լայնություն կամ պղնձի թափոններ)
- ·Վերահոսման չափազանց բարձր արագություն (>2°C/վրկ)
- ·Ոչ օպտիմիզացված շաբլոնի ապերտուրայի դիզայն
- ·Պլատֆորմի երկրաչափությունը խախտում է IPC-7351 սիմետրիայի կանոնները
Ինժեներական լուծումներ.
- ·Դիզայնի սիմետրիկ բարձիկներ/հետքեր մեկ IPC-7351B ուղեցույցներ
- ·Համապատասխանեցրեք շաբլոնի բացվածքների չափերը/ծավալները բաղադրիչների վերջավորությունների համար
- ·Սահմանափակեք վերահոսման արագությունը մինչև 1–2°C/վրկ
- ·Կիրառել ապերտուրայի վերատպում (≤01005 պասիվների համար)
- ·Խուսափեք բաղադրիչների տեղադրումից մեծ պղնձե հարթությունների մոտ
2. Զոդման կամուրջներ
Սահմանում. Հարակից հաղորդիչների/բարձիկների միջև պատահական զոդման միացում։
Տեխնիկական պատճառներ՝
- ·Շաբլոնի չափազանց մեծ անցքեր կամ մածուկի չափազանց մեծ ծավալ
- ·Անբավարար զոդման դիմակի պատնեշ (
- ·Մածուկի վատ ներծծում (օրինակ՝ շաբլոնի կողմերի անբավարար հարաբերակցություն)
- ·Անհամապատասխանություն շաբլոնային տպագրության ընթացքում
Ինժեներական լուծումներ.
- ·Կիրառել ապերտուրայի կրճատումներ (օրինակ՝ «շան ոսկոր» QFP-ների համար, «տնային ափսե» BGA-ների համար):
- ·Օպտիմալացնել դիաֆրագմայի կողմերի հարաբերակցությունը (≥1.5) և մակերեսի հարաբերակցությունը (≥0.66)
- ·Նուրբ քայլով կոնստրուկցիաների համար նշեք զոդման դիմակի պատնեշի լայնությունը ≥0.025 մմ
- ·Տեղակայել 3D զոդման մածուկի ստուգում (SPI)
- ·Կիրառել շաբլոնի մաքրման արձանագրությունները
3. Անբավարար զոդանյութ (չթրջվող/բաց միացումներ)
Սահմանում. Անավարտ մետաղագործական կապ՝ անբավարար եռակցման պատճառով։
Տեխնիկական պատճառներ՝
- ·Անբավարար մածուկի ծավալ
- ·Անօպտիմալ վերահոսման պրոֆիլ (ցածր գագաթնակետային ջերմաստիճան կամ TAL)
- ·Պլեյպսի/բաղադրիչի օքսիդացում
- ·Մածուկի չորացում երկարատև ազդեցության ընթացքում
Ինժեներական լուծումներ.
- ·Վերահոսքի օպտիմալացում. 240–245°C գագաթնակետ, 60–90 վայրկյան TAL
- ·Օգտագործել Տիպ 4/5 մածուկ
- ·Նշեք ՄԻԱԿ/ՄԻԱԿ ավարտներ
- ·Տպագրության միջավայրի կառավարում՝ 25±3°C, 40–60% հարաբերական խոնավություն
4. Բաղադրիչների տեղաշարժ/անհամապատասխանություն
Սահմանում. Բաղադրիչների տեղաշարժը վերահոսման ընթացքում։
Տեխնիկական պատճառներ՝
- ·Անբավարար մածուկի կպչունություն
- ·Փոխակրիչի թրթռման/կոնվեկցիայի հետ կապված խնդիրներ
- ·Սխալ ցողունի ուժ/z-բարձրություն
- ·PCB warpage Tg-ի մոտ
Ինժեներական լուծումներ.
- ·Մածուկի կպչունության ամրությունը >500 գ/մմ²
- ·Կալիբրացնել ընտրությունը և տեղադրումը. ≤30 մկմ ճշգրտություն, 0.2–0.5 Ն ուժ
- ·Կառավարեք օդափոխիչի արագությունը և փոխադրիչի թրթռումը
- ·Օգտագործել FR-4 Tg170+ կամ ամրակների աջակցություն
5. Զոդման միացման խոռոչներ
Սահմանում. Գազի կուտակում, որը խոռոչներ է առաջացնում հոդերի մեջ։
Բարձր ռիսկի գոտիներ՝ QFN ջերմային բարձիկներ, BGA գնդիկներ, բարձր հոսանքի անցքեր։
Տեխնիկական պատճառներ՝
- ·Արագ թեքման հոսքի որսման ցնդող նյութեր
- ·Խոնավություն չթխված MSL 2a+ բաղադրիչներում
- ·Via-in pad առանց լցման/ծածկման
- ·Վատ թրջման վարքագիծ
Ինժեներական լուծումներ.
- ·Թեքման արագություն՝ 1.0–1.5°C/վրկ
- ·Նախապես թխված մեկ J-STD-033
- ·Լցված/փակված անցքեր
- ·Օգտագործեք վակուումային վերամշակում կամ ցածր դատարկության մածուկ
6. Գլուխը բարձի մեջ (HIP)
Սահմանում. BGA գնդակը շփվում է մածուկի հետ, բայց չի միաձուլվում։
Տեխնիկական պատճառներ՝
- ·Անհամապատասխանություն էջի warpage-ին
- ·Օքսիդացված զոդման գնդիկներ
- ·Չափազանց կարճ TAL
Ինժեներական լուծումներ.
- ·Թխել BGA-ներ՝ 125°C/12–24 ժամ
- ·Օգտագործեք ≥0.2% ակտիվությամբ հոսք
- ·Երկարացրեք TAL-ը մինչև >90s, ստուգեք ռենտգենով
- ·Օպտիմալացնել stackup-ը warpage-ի կառավարման համար
7. Զոդման գնդակի ցայտք
Սահմանում. Միկրո-զոդման գնդիկներ (
Տեխնիկական պատճառներ՝
- ·Ագրեսիվ թեքություն (>3°C/վրկ)
- ·Անհամապատասխան համաձուլվածք՝ հոսքի մածուկ
- ·Փականի աղտոտում
- ·Զոդման դիմակի թույլ կպչունություն
Ինժեներական լուծումներ.
- ·Անմաքուր մածուկ՝ կայուն խեժերով
- ·Նախապես տաքացման թեքություն՝ 1.0–1.5°C/վրկ մինչև 150–180°C
- ·Կիրառեք պլազմային մաքրում
- ·Նշեք զոդման դիմակը CTI >175V-ով
8. Փայտի բարձրացում/շերտավորում
Սահմանում. Պահոցի առանձնացումը PCB հիմքից։
Տեխնիկական պատճառներ՝
- ·Վերամշակման չափազանց մեծ ցիկլեր
- ·Ցածր z-առանցքի CTE կամ Tg նյութ
- ·Խոնավության կլանումը
Ինժեներական լուծումներ.
- ·Սահմանափակում՝ ≤2 ջերմային ցիկլ մեկ բարձիկի համար
- ·Օգտագործեք ջերմազույգերով կառավարվող վերամշակման գործիքներ
- ·Թխել PCB-ներ՝ 125°C/4–8 ժամ (IPC-1601)
- ·Լամինատների օգտագործումը՝ Tg >170°C, Td >340°C
SMT-ի համակարգված արատների կանխարգելում
- ·DFM: IPC-2581, IPC-7351B հողային կառուցվածքի ստուգումներ
- ·Ստուգում. Ներկառուցված SPI → AOI → AXI, KIC վառարանի պրոֆիլավորում
- ·Նյութը՝ MSL՝ համաձայն IPC-J-STD-033-ի, SLP թեստավորում
- ·Ուսուցում. IPC-A-610H, IPC-7711/7721 հավաստագրում
Հասնել զրոյական թերության SMT-ի՝ հարուստ լիարժեք ուրախությամբ
Հուսալի SMT-ն պահանջում է նյութ-գործընթաց-նախագծում փոխազդեցությունների վարպետություն։ Լիարժեք ուրախություն, մենք մատակարարում ենք կարևորագույն PCBA-ներ հետևյալի միջոցով՝
- ·Գործընթացների համար օպտիմալացված DFM: Իրական ժամանակի արձագանք Valor NPI-ի միջոցով
- ·Ընդլայնված ստուգում. 3D SPI, արհեստական ինտելեկտով աշխատող AOI, 5 մկմ ռենտգեն
- ·Բարձր հուսալիության հավաքում. μBGA (0.2 մմ), QFN միզարձակում
- ·Հետևելիություն՝ Բաղադրիչի մակարդակի գենետիկական գրանցում
Կապ մեզ հետ անվճար DFM վերանայման և SMT գործընթացի աուդիտի համար։
