پاسخ مستقیم
رایج ترین سردردها در مونتاژ برد مدار SMT - سنگ قبر، لحیم کاری ناکافی، آسیب اجزاء، و حفره های مخفی BGA - ناشی از تغییرات فرآیند در مراحل چسباندن و انتخاب و انتخاب است. رفع آنها نیاز به کنترل منظم فرآیند، بازرسی لایه ای، و بازخورد طراحی برای تولید دارد تا تکیه بر دوباره کاری پایین دستی. در عمل، این به معنای اعتبارسنجی طرحهای دیافراگم شابلون در برابر روکش تخته، کالیبره کردن نیروی قرارگیری و سیستمهای بینایی برای هر خانواده جزء، و بستن حلقه با دادههای SPC بلادرنگ است.
چاپ چسباندن: از جایی که اکثر عیوب شروع می شوند
چاپ خمیر لحیم کاری بالاترین مرحله در هر خط مونتاژ SMT است. وقتی کیفیت چاپ تغییر می کند، هر عملیات پایین دستی آسیب می بیند.
طراحی استنسیل و کنترل دیافراگم
نسبتهای سطح دیافراگم که روی یک کار مونتاژ PCB کار میکردند، ممکن است به دلیل پایان لنت، ضخامت تخته، یا طراحیهای via-in-pad در مورد دیگری خراب شوند. برای مثال، روکشهای ENIG سطوح صافتری نسبت به HASL نشان میدهند، اما همسطح بودن ضعیف بین لنتها همچنان میتواند باعث ایجاد رسوب ناهموار خمیر شود. ضخامت شابلون و صافی دیواره دیافراگم راندمان انتشار را تعیین می کند. شابلونهای الکتروپلیشده یا پوششدادهشده با نانو، گرفتگی را در QFNهای ریز و پسیو ۰۲۰۱ کاهش میدهند. از Solder Paste Stencil Calculator برای نسبت مساحت صفحه، نسبت ابعاد و حجم چسباندن قبل از انتشار شابلون استفاده کنید. Omini داده های گربر و استنسیل را در طول DFM به نسبت مساحت زیر 0.66 برای دیافراگم های بحرانی قبل از اولین چرخه چاپ بررسی می کند.
نظارت بر فرآیند چاپ
بازرسی خمیر لحیم کاری (SPI) برای تولید با مخلوط بالا و حجم متوسط اختیاری نیست. اندازهگیریهای حجم، ارتفاع و آفست بعد از هر روند چاپ قبل از تبدیل شدن به نقص انجام میشود. هنگامی که SPI تغییرات ارتفاع خزنده را نشان می دهد، علت اصلی اغلب سن خمیر، قرار گرفتن در معرض رطوبت، یا رانش فشار آبگیر است - نه یک خطای ماشین. ثبت دادههای SPI بر اساس کار و بازبینی هیئت مدیره، یک سابقه کیفی قابل ردیابی ایجاد میکند که در طول ممیزی مشتری یا تجزیه و تحلیل شکست، سود سهام را پرداخت میکند.
دقت قرار دادن کامپوننت و مدیریت فیدر
ماشینهای انتخاب و جابجایی مدرن به دقت قرارگیری کمتر از 40 میکرومتر در 3 سیگما دست مییابند، اما اگر فیدرها با قرقره اشتباه بارگیری شوند یا تحمل بستهبندی قطعات از لات به لات متفاوت باشد، این مشخصات به معنای کمی است.
Centroid Data and Programming
دادههای مرکز دقیق - مختصات X، Y و چرخش برای هر مؤلفه - از جابهجایی مکانهایی که تصحیح دستی نمیتواند بهطور کامل برطرف شود، جلوگیری میکند. هنگامی که فایلهای سانتروئید از CAD بدون تأیید استخراج میشوند، علائم قطبیت روی دیودها یا کانکتورهای حساس به جهت 180 درجه چرخیده میشوند. مقایسه سریع خودکار با BOM و Gerber قبل از ساخت اولین مقاله، این خطاهای برنامه را حذف می کند.
تأیید فیدر و نظم و انضباط تغییر
محیطهای با ترکیب بالا با جابجاییهای مکرر باعث اشتباهات بارگیری حلقه میشوند. راستیآزمایی بارکد در سطح فیدر، که به MES طبقه فروشگاه متصل است، تضمین میکند که مؤلفه بارگذاریشده با فهرست انتخاب شغل مطابقت دارد. برای کارهای مونتاژ کلید در دست که مشتریان عرضه را ادغام می کنند، این نظم در برابر خطاهای تعویض لحظه آخری که می تواند کل ساخت را از بین ببرد محافظت می کند.
بهینه سازی و مدیریت حرارتی پروفایل Reflow
Reflow جایی است که خمیر لحیم به اتصالات متالورژیکی قابل اعتماد تبدیل می شود. همچنین جایی است که عیوب نهفته از مراحل اولیه دائمی می شود.
توسعه نمایه بر اساس جرم برد و تراکم اجزا
یک نمایه تک منطقه ای نمی تواند هم یک برد حسگر IoT نازک و هم یک صفحه پشتی سرور سنگین با جرم حرارتی BGA بزرگ را ارائه دهد. قرار دادن ترموکوپل روی اجزای نماینده - BGAهای بزرگ متصل به زمین، پسیوهای کوچک و کانکتورها - دلتا-T را در سراسر مجموعه نشان می دهد. هدف این است که تمام اجزای سازنده خمیر را در پنجره زمانی بالاتر از مایعات توصیه شده توسط سازنده خمیر حفظ کنیم و در عین حال از دمای بیش از حد اوج که بستههای حساس را تخریب میکند یا خنکسازی سریعتر که باعث ایجاد مفاصل دانهدار و ضعیفتر میشود، اجتناب شود.
کنترل جریان و اکسیداسیون نیتروژن
برای کار با قابلیت اطمینان بالا یا کار با گام ریز، جریان مجدد جو نیتروژن تشکیل اکسید روی سطوح خمیری و پد را کاهش میدهد و خیس شدن را بهبود میبخشد و فضاهای خالی را کاهش میدهد. مبادله تجهیزات و هزینه مصرفی است. تصمیم گیری در مورد زمانی که نیتروژن قابل توجیه است، به محیط مصرف نهایی محصول بستگی دارد، نه فقط به گام اجزا.
استراتژی بازرسی: دیدن آنچه مهم است
هیچ روش بازرسی واحدی هر حالت نقص را نمی گیرد. یک رویکرد لایهای هزینه خود را در کاهش فرارها و بازگشت ضمانت میپردازد.
SPI و AOI به عنوان کنترل های فرآیند
بازرسی خمیر لحیم عیوب چاپ را پیدا می کند. بازرسی نوری خودکار محل قرارگیری و ناهنجاری های اتصال لحیم کاری را که از بالا قابل مشاهده است را می گیرد. آنها با هم، بازخورد فرآیند را تقریباً در زمان واقعی ارائه می دهند. هنگامی که AOI دستهای از اجزای جابجا شده را علامتگذاری میکند، رفع مشکل اغلب مربوط به تراز فیدر یا ساییدگی نازل در دستگاه قرارگیری است - نه یک مشکل کالیبراسیون بازرسی.
اشعه ایکس برای مفاصل پنهان
BGAها، QFNها و سایر اجزای انتهایی پایین اتصالات لحیم کاری خود را از دید نوری پنهان می کنند. بازرسی AOI و اشعه ایکس در مونتاژ PCB توضیح میدهد که چگونه تجزیه و تحلیل فضای خالی، اندازهگیری گردی توپ، و تشخیص پل در این بستهها به نفوذ اشعه ایکس نیاز دارد. گرفتن حفرههای بالای 25 درصد از سطح توپ یا توپهای نامرتب قبل از آزمایش الکتریکی از شکستهای میدانی جلوگیری میکند که آزمایش عملکردی به تنهایی ممکن است از دست برود.
منبع یابی اجزا و یکپارچگی BOM
ظریفترین فرآیند SMT نمیتواند یک برد بسازد، اگر قطعات در دسترس نباشند، نادرست باشند یا در معرض منسوخ شدن باشند.
BOM Scrubbing و صلاحیت جایگزین
یک BOM که با توضیحات مبهم یا جایگزینهای غیرمجاز به تولید واگذار میشود، باعث تاخیر میشود. هر مورد خط نیاز به شماره قطعه سازنده، کد بسته و وضعیت چرخه عمر دارد. برای استراتژی ریسک BOM برای مونتاژ PCB کلید در دست، تصمیمگیریهای پیشگیرانه جایگزین و سهام بافر اتخاذ شده در مرحله نقلقول از کمبودهای اواسط ساخت که برنامهها را به هم میزند، جلوگیری میکند.
جلوگیری از تقلبی
توزیع مجاز و بازرسی ورودی بسته بندی، کدهای تاریخ، و مشخصات فیزیکی از اجزای تقلبی محافظت می کند. در ترتیبات pcba کلید در دست که EMS تدارکات را کنترل می کند، این مسئولیت کاملاً بر عهده شریک سازنده است.
مشخصات مونتاژ BGA
مونتاژ BGA به دلیل اتصالات غیرقابل دسترس و حساسیت حرارتی به پنجره های فرآیندی محکم تری نسبت به SMT استاندارد نیاز دارد.
طراحی پد و از طریق جابجایی
طرحهای Via-in-pad باید پر و مسطح شوند تا از فتیله شدن لحیم در طول جریان مجدد جلوگیری شود. منافذ پر نشده در زیر BGA ها، لحیم را از محل اتصال می ربایند و باعث ایجاد حفره یا باز می شوند. ترموکوپلهای D تحت آزمایش BGA در طول توسعه پروفیل تأیید میکنند که مسیر حرارتی از طریق برد به بسته فشار وارد نمیکند.
محدودیتهای Rework و Reballing
کار مجدد BGA گران و پرخطر است. هر چرخه حرارتی لمینت و بسته بندی را تخریب می کند. به حداقل رساندن کار مجدد از طریق کنترل فرآیند بالادستی بسیار مقرون به صرفه تر از تکیه بر تکنسین های ماهر برای نجات تخته های حاشیه ای است.
طراحی برای بازخورد تولید
بسیاری از چالشهای مونتاژ در تصمیمگیریهای طراحی که بدون ورودی تولید گرفته میشوند، سرچشمه میگیرند.
دروازه های بررسی DFM
یک بازبینی رسمی DFM قبل از ساخت PCB، نقض فاصلهگذاری جزء به جزء، نگهداری کافی در اطراف نقاط آزمایش، و الگوهای تسکین حرارتی را که جریان مجدد را پیچیده میکند، نشان میدهد. فرآیند ساخت برد مدار: راهنمای جامع برای مبتدیان چگونگی شکل دادن طرح هایی را که مشارکت در تولید اولیه در حجم قابل اعتماد ساخته می شوند، نشان می دهد.
دسترسی تست و اشکال زدایی
طرح هایی که کوچک سازی را بر دسترسی آزمایشی اولویت می دهند، بن بست های تشخیصی ایجاد می کنند. پدهای تست رزرو شده، کامل بودن زنجیره اسکن مرزی، و قلابهای میانافزار برای تست درون مدار، زمان اشکالزدایی را زمانی که مجموعهها تأیید عملکردی را انجام نمیدهند، کاهش میدهند.
ملاحظات ساخت جعبه و یکپارچه سازی سیستم
برای مشتریانی که به ساخت جعبه فراتر از مونتاژ تخته لخت نیاز دارند، کیفیت SMT مستقیماً بر قابلیت اطمینان در سطح سیستم تأثیر می گذارد.
ادغام کابل و رابط
کانکتورهای نصبشده بر روی SMT با ویژگیهای اتصال فشاری یا اتصال کابلی به پایداری مکانیکی فراتر از قدرت اتصال لحیم کاری به تنهایی نیاز دارند. چسباندن، سخت افزار قفل کردن، یا تقویت براکت از خرابی میدان در اثر لرزش یا نیروی وارد کردن جلوگیری می کند.
برای PLC، ورودی/خروجی از راه دور، کنترل موتور، و سازههای سنگین کانکتور، از راهنمای Industrial Automation PCB Assembly استفاده کنید تا نوردهی EMC، محدودیتهای محفظه، قبل از عملکرد جایگزین I-M test، __1_IN قابل مشاهده باشد. نقل قول
پروتکلهای ESD و Handling
بردهای مونتاژ شده تا زمانی که در محفظه ها قرار نگیرند در برابر ESD آسیب پذیر هستند. ایستگاه های کاری زمینی، یونیزاسیون و کانتینرهای حمل و نقل رسانا، حفاظت را از طریق مونتاژ و آزمایش نهایی حفظ می کنند.
یادداشت فیلد پایانی
مونتاژ برد مدار SMT به کنترل روشمند فرآیند پاداش می دهد و مفروضات را مجازات می کند. کارخانههایی که بهطور مداوم محصولی با بازده بالا و بهموقع ارائه میکنند، چاپ خمیر، تأیید قرار دادن، و بازرسی لایهای را بهعنوان سیستمهای به هم پیوسته و نه پستهای بازرسی جدا میکنند. وقتی تیمهای طراحی، منبعیابی و تولید دادهها را آشکارا به اشتراک میگذارند، علل اصلی نقصها سریعتر ظاهر میشوند و مدت طولانیتری ثابت میمانند. قابلیتهای مونتاژ PCB و تست مونتاژ کارت مدار: نکات و بهترین روش دیدگاه بیشتری را در مورد قابلیت اطمینان ساختمان از ابتدا ارائه میدهند. برای تیمهایی که به زمینهای ظریفتر، چیدمانهای متراکمتر و زمانهای کوتاهتر پیش میروند، حاشیه شلختگی فرآیند همچنان کاهش مییابد – و مزیت رقابتی نصیب کسانی میشود که به جای واکنش به آنها، برای جلوگیری از مشکلات سرمایهگذاری میکنند.