SMT процессын нийтлэг согог ба шийдлүүд: Найдвартай PCB угсралтын бүрэн гарын авлага
SMT процессын согогийн хяналт яагаад чухал вэ
Гадаргуугийн бэхэлгээний технологи (SMT) нь зуурмаг түрхэх, эд анги байрлуулах, дулааны менежментэд микрон түвшний нарийвчлал шаарддаг. Трафарет дизайн, гагнуурын зуурмагийн хэмжээ, эсвэл дахин урсгах профайлын өөрчлөлт нь бүтээгдэхүүний найдвартай байдлыг алдагдуулдаг согогийг үүсгэж болзошгүй - ялангуяа өндөр нягтралтай, өндөр хурдтай эсвэл олон давхаргат загварт. Агаарын тээвэр, автомашин, анагаах ухаан, телекомын хэрэглээний хувьд илрүүлээгүй SMT согог нь талбайн сүйрэлд хүргэж болзошгүй. Энэхүү гарын авлагад SMT-ийн түгээмэл тохиолддог согог, тэдгээрийн үндсэн шалтгаан, инженерийн шийдлүүдийг нарийвчлан тайлбарласан болно.
1. Булшны чулуугаар шидэх ёслол (Манхэттэний эффект)
Тодорхойлолт: Чипийн бүрэлдэхүүн хэсэг (жишээ нь, 0201/0402) нь дахин урсах үед босоо чиглэлд өргөгдөж, нэг дэвсгэрээс салдаг.
Техникийн шалтгаанууд:
- ·Хосолсон дэвсгэрүүдийн хоорондох гагнуурын зуурмагийн хэмжээ тэнцвэргүй байна
- ·Тэгш бус дулааны масс (жишээ нь, тэгш бус ул мөрийн өргөн эсвэл зэс цутгах)
- ·Хэт их дахин урсах налуу хурд (>2°C/сек)
- ·Оновчтой бус трафарет диафрагмын загвар
- ·IPC-7351 тэгш хэмийн дүрмийг зөрчиж буй дэвсгэрийн геометр
Инженерийн шийдлүүд:
- ·Тэгш хэмтэй дэвсгэр/ул мөрийг тус бүрээр нь зохион бүтээх IPC-7351B удирдамж
- ·Бүрэлдэхүүн хэсгийн төгсгөлийн трафаретийн диафрагмын хэмжээ/эзэлхүүнийг тохируулна уу
- ·Дахин урсгалын налуу хурдыг хязгаарлах 1–2°C/сек
- ·Апертурын дээд хэсгийг хэрэглэнэ (≤01005 идэвхгүй үед)
- ·Том зэс хавтгайнуудын ойролцоо эд анги байрлуулахаас зайлсхий
2. Гагнуурын гүүр
Тодорхойлолт: Зэргэлдээх дамжуулагч/дэвсгэрүүдийн хооронд санамсаргүй гагнуурын холболт.
Техникийн шалтгаанууд:
- ·Хэт том хэмжээтэй трафарет нүх эсвэл хэт их зуурмагийн хэмжээ
- ·Нарийн өнгөлгөөтэй эд ангиудад (
- ·Зуурмаг муу ялгардаг (жишээ нь, трафаретийн харьцаа хангалтгүй)
- ·Трафарет хэвлэх үед буруу байрлал
Инженерийн шийдлүүд:
- ·Диафрагмын бууруулалтыг хэрэгжүүлэх (жишээ нь, QFP-д зориулсан “нохойн яс”, BGA-д зориулсан “гэрийн хавтан”)
- ·Диафрагмын харьцааг оновчтой болгох (≥1.5) ба талбайн харьцаа (≥0.66)
- ·Нарийн давирхайтай загварт гагнуурын маскны далангийн өргөнийг ≥0.025 мм гэж тодорхойлно уу
- ·Байршуулах 3D гагнуурын зуурмагийн үзлэг (SPI)
- ·Стенар цэвэрлэх протоколыг хэрэгжүүлнэ үү
3. Гагнуур хангалтгүй байна (Нордохгүй/Нээлттэй холбоос)
Тодорхойлолт: Гагнуурын чанар хангалтгүй байдлаас болж металлургийн холбоо бүрэн бус байна.
Техникийн шалтгаанууд:
- ·Зуурмагийн хэмжээ хангалтгүй байна
- ·Дахин урсах оновчтой бус профайл (бага оргил температур эсвэл TAL)
- ·Дэвсгэр/бүрэлдэхүүн хэсгийн исэлдэлт
- ·Удаан хугацаанд өртөх үед зуурмагийг хатаана
Инженерийн шийдлүүд:
- ·Дахин урсгалын оновчлол: Оргил температур 240–245°C, TAL 60–90s
- ·Хэрэглээ 4/5 төрлийн оо
- ·Тодорхойлох ДАН/ДАН өнгөлгөө
- ·Хэвлэх орчныг хянах: 25±3°C, 40–60% чийгшилтэй
4. Бүрэлдэхүүн хэсгийн шилжилт/буруу байрлал
Тодорхойлолт: Дахин урсах үед бүрэлдэхүүн хэсгийн шилжилт.
Техникийн шалтгаанууд:
- ·Зуурмагны наалт хангалтгүй байна
- ·Конвейерийн чичиргээ/конвекцийн асуудал
- ·Буруу цоргоны хүч/z-өндөр
- ·Tg-ийн ойролцоох PCB-ийн гажуудал
Инженерийн шийдлүүд:
- ·Зуурмагийн наалдамхай бат бэх >500г/мм²
- ·Сонгох ба байрлуулах тохиргоо: ≤30μm нарийвчлал, 0.2–0.5N хүч
- ·Сэнсний хурд болон конвейерийн чичиргээг хянах
- ·Хэрэглээ FR-4 Tg170+ эсвэл бэхэлгээний дэмжлэг
5. Гагнуурын холболтын хоосон зай
Тодорхойлолт: Хийн бөглөрөл нь үе мөчний хөндий үүсгэдэг.
Өндөр эрсдэлтэй бүсүүд: QFN дулааны дэвсгэр, BGA бөмбөлөг, өндөр гүйдлийн виас.
Техникийн шалтгаанууд:
- ·Урсгалын дэгдэмхий бодисыг хурдан барих налуу зам
- ·Шатаагаагүй MSL 2a+ бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн чийгшил
- ·Дүүргэлт/таглалгүйгээр дэвсгэр доторх
- ·Нойтон муу зан авир
Инженерийн шийдлүүд:
- ·Налуу замын хурд: 1.0–1.5°C/сек
- ·Урьдчилан жигнэх J-STD-033
- ·Дүүргэсэн/таглаатай виасууд
- ·Вакуум дахин урсгах эсвэл бага чийгшилтэй зуурмаг ашиглах
6. Толгой дотор дэр (HIP)
Тодорхойлолт: BGA бөмбөлөгний контактуудыг наасан боловч нийлж чадаагүй.
Техникийн шалтгаанууд:
- ·Warpage-н тохиромжгүй байдал
- ·Исэлдүүлсэн гагнуурын бөмбөлөг
- ·Хэт богино TAL
Инженерийн шийдлүүд:
- ·BGA-г жигнэх: 125°C/12–24 цаг
- ·≥0.2% идэвхжилтэй флюс ашиглана уу
- ·TAL-г >90 хүртэл сунгаж, рентген зураг ашиглан баталгаажуулна уу
- ·Warpage хяналтын стекийг оновчтой болгох
7. Гагнуурын бөмбөлөг цацах
Тодорхойлолт: Дахин урсгасны дараа бичил гагнуурын бөмбөлөг (
Техникийн шалтгаанууд:
- ·Түрэмгий налуу зам (>3°C/сек)
- ·Тогтворгүй хайлш: флюкс зуурмаг
- ·Дэвсгэрийн бохирдол
- ·Гагнуурын маскны наалдац сул
Инженерийн шийдлүүд:
- ·Тогтвортой давирхайтай цэвэр биш зуурмаг
- ·Урьдчилан халаах налуу: 1.0–1.5°C/сек-ээс 150–180°C хүртэл
- ·Плазмын цэвэрлэгээг түрхэнэ
- ·CTI >175V бүхий гагнуурын маскыг зааж өгнө үү
8. Дэвсгэр өргөх/хальс арилгах
Тодорхойлолт: ПХБ-ийн сууринаас дэвсгэрийг тусгаарлах.
Техникийн шалтгаанууд:
- ·Хэт их дахин боловсруулалтын мөчлөг
- ·Бага z тэнхлэгтэй CTE эсвэл Tg материал
- ·Чийг шингээлт
Инженерийн шийдлүүд:
- ·Нэг дэвсгэрт ≤2 халаалтын циклээр хязгаарлана
- ·Термопараар хянагддаг дахин боловсруулах хэрэгслийг ашиглах
- ·ПХБ-г жигнэх: 125°C/4–8 цаг (IPC-1601)
- ·Ламинат ашиглах: Tg >170°C, Td >340°C
Системчилсэн SMT согогоос урьдчилан сэргийлэх
- ·DFM: IPC-2581, IPC-7351B газрын хэв маягийн шалгалт
- ·Шалгалт: Шугаман SPI → AOI → AXI, KIC зуухны профайл
- ·Материал: IPC-J-STD-033 тутамд MSL, SLP тест
- ·Сургалт: IPC-A-610H, IPC-7711/7721 гэрчилгээ
Баялаг, бүрэн баяр баясгалантайгаар тэг алдаагүй SMT-д хүрээрэй
Найдвартай SMT нь материал-үйл явц-дизайны харилцан үйлчлэлийг эзэмших шаардлагатай. Баян дүүрэн баяр баясгаланБид дараах байдлаар чухал PCBA-г хүргэдэг:
- ·Процессыг оновчтой болгосон DFM: Valor NPI-тай бодит цагийн санал хүсэлт
- ·Нарийвчилсан үзлэг: 3D SPI, хиймэл оюун ухаанаар ажилладаг AOI, 5μm рентген зураг
- ·Өндөр найдвартай угсралт: μBGA (0.2мм), QFN-ийн хоослолт
- ·Мөрдөх чадвар: Бүрэлдэхүүн хэсгийн түвшний угийн бичиглэл
Бидэнтэй холбоо барина уу үнэгүй DFM хяналт болон SMT үйл явцын аудитын хувьд.
