Istraživanje o proizvodnosti PCBA -e dizajnom zavarivanja otpornim na PCB

Naglim razvojem moderne elektroničke tehnologije, PCBA također se razvija prema velikoj gustoći i visokoj pouzdanosti. Iako je trenutna razina tehnologije proizvodnje PCB -a i PCBA -a uvelike poboljšana, konvencionalni postupak zavarivanja PCB -a neće biti fatalan za proizvodnost proizvoda. Međutim, za uređaje s vrlo malim razmakom između pinova, nerazuman dizajn PCB zavarivačke podloge i PCB blokirne podloge povećat će poteškoće u procesu SMT zavarivanja i povećati rizik kvalitete obrade PCBA površinske montaže.

ipcb

S obzirom na potencijalne probleme u vezi s proizvodnjom i pouzdanošću uzrokovane nerazumnim dizajnom pločica za zavarivanje od PCB -a i blokade, problemi s proizvodnošću mogu se izbjeći optimizacijom dizajna ambalaže uređaja na osnovu stvarnog nivoa procesa PCB -a i PCBA -e. Dizajn optimizacije uglavnom iz dva aspekta, prvi, dizajn optimizacije rasporeda PCB -a; Drugo, dizajn optimizacije inženjeringa PCB -a. Dizajn pakovanja prema standardnoj biblioteci paketa IPC 7351 i odnosi se na veličinu jastučića preporučenu u specifikaciji uređaja. Za brzo oblikovanje, inženjeri izgleda trebali bi povećati veličinu jastučića prema preporučenoj veličini kako bi izmijenili dizajn. Dužinu i širinu jastučića za zavarivanje PCB -a treba povećati za 0.1 mm, a dužinu i širinu bloka za zavarivanje bloka treba povećati za 0.1 mm na osnovu podloge za zavarivanje. Konvencionalni postupak zavarivanja otpornim na PCB -u zahtijeva da ivica jastučića bude prekrivena 0.05 mm, a srednji most dva jastučića treba biti veći od 0.1 mm. U fazi projektiranja PCB inženjeringa, kada se veličina lemnih jastučića ne može optimizirati, a srednji most lemljenja između dva jastučića je manji od 0.1 mm, PCB inženjering prihvaća grupnu obradu prozora za lemljenje. Kad je razmak između rubova dva jastučića veći od 0.2 mm, prema konvencionalnom dizajnu pakiranja jastučića; Kada je udaljenost između rubova dva jastučića manja od 0.2 mm, potreban je dizajn optimizacije DFM -a. Metoda dizajna optimizacije DFM -a korisna je za optimizaciju veličine jastučića. Uvjerite se da tok lemljenja u procesu lemljenja može formirati minimalnu barijernu podlogu kada se proizvodi PCB. Kada je udaljenost ruba između dva jastučića veća od 0.2 mm, inženjerski dizajn će se izvesti prema konvencionalnim zahtjevima; Kada je udaljenost između rubova dva jastučića manja od 0.2 mm, potreban je DFM dizajn. DFM metoda inženjerskog projektiranja uključuje optimizaciju dizajna sloja otpora zavarivanja i rezanje bakra sloja pomoćnog sredstva za zavarivanje. Veličina rezanja bakra mora odgovarati specifikaciji uređaja. Jastučić za rezanje bakra trebao bi biti unutar raspona veličina preporučenog dizajna jastučića, a dizajn zavarivanja koji blokira PCB trebao bi biti dizajn prozora s jednim jastučićem, odnosno, blokirajući most može biti prekriven između jastučića. Pobrinite se da u procesu proizvodnje PCBA -e postoji blokirni most za zavarivanje između dva jastučića radi izolacije, kako biste izbjegli probleme kvalitete zavarivanja i probleme pouzdanosti električnih performansi. Otporni film za zavarivanje u procesu zavarivanja može učinkovito spriječiti kratki spoj zavarivačkog mosta, za PCB velike gustoće s finim razmacima, ako je otvoreni most za zavarivanje između igala, pogon za preradu PCBA ne može jamčiti lokalnu kvalitetu zavarivanja. proizvod. Za PCB izolirane otvorenim zavarivanjem igala velike gustoće i finih razmaka, trenutna tvornica PCBA-a utvrđuje da je ulazni materijal PCB-a neispravan i ne dopušta online proizvodnju. Kako bi se izbjegli rizici kvalitete, tvornica za proizvodnju PCBA -e neće jamčiti kvalitetu zavarivanja proizvoda ako kupac inzistira na stavljanju proizvoda na mrežu. Predviđeno je da će se problemi kvalitete zavarivanja u proizvodnom procesu tvornice PCBA rješavati pregovorima.

Studija slučaja:

Knjiga sa specifikacijama uređaja, razmak između središta pinova uređaja: 0.65 mm, širina pinova: 0.2 ~ 0.4 mm, dužina pinova: 0.3 ~ 0.5 mm. Veličina jastučića za lemljenje je 0.8 * 0.5 mm, veličina lemilice 0.9 * 0.6 mm, središnji razmak jastučića uređaja je 0.65 mm, razmak rubova lemilice je 0.15 mm, razmak rubova lemilice je 0.05 mm, a širina jednostranog lemnog jastučića povećana je za 0.05 mm. Prema konvencionalnom inženjerskom dizajnu zavarivanja, veličina jednostranog jastučića za zavarivanje trebala bi biti veća od veličine jastučića za zavarivanje 0.05 mm, u protivnom postoji opasnost od zavarivanja fluksa koji prekriva podlogu za zavarivanje. Kao što je prikazano na slici 5, širina jednostranog zavarivanja iznosi 0.05 mm, što zadovoljava zahtjeve proizvodnje i obrade zavarivanja. Međutim, udaljenost između rubova dva jastučića je samo 0.05 mm, što ne zadovoljava tehnološke zahtjeve mosta za zavarivanje s minimalnim otporom. Inženjerski dizajn izravno dizajnira cijeli niz dizajna čipova za grupno zavarivanje pločastih prozora. Napravite ploču i završite SMT zakrpu prema zahtjevima inženjerskog dizajna. Kroz ispitivanje funkcije, stopa greške zavarivanja čipa je veća od 50%. Ponovo kroz eksperiment s temperaturnim ciklusom, također se može pregledati više od 5% stope neispravnosti. Prvi izbor je analizirati izgled uređaja (20 puta povećalo), a utvrđeno je da između susjednih igala čipa ima limene troske i ostataka zavarivanja. Drugo, greškom u analizi proizvoda utvrđeno je da je izgoreo kvar kratkog spoja pina čipa. Pogledajte biblioteku standardnih paketa IPC 7351, dizajn pomoćne pločice je 1.2 mm * 0.3 mm, dizajn blok podloge je 1.3 * 0.4 mm, a središnja udaljenost između susjednih jastučića je 0.65 mm. Kroz gornji dizajn, veličina jednostranog zavarivanja 0.05 mm zadovoljava zahtjeve tehnologije obrade PCB -a, a veličina susjednog razmaka zavarivanja 0.25 mm zadovoljava zahtjeve tehnologije zavarivačkog mosta. Povećanje dizajna redundancije zavarivačkog mosta može uvelike smanjiti rizik kvalitete zavarivanja kako bi se poboljšala pouzdanost proizvoda. Širina pomoćne podloge za zavarivanje je bakreno izrezana, a veličina jastučića za zavarivanje prilagođena je. Uvjerite se da je rub između dva jastučića uređaja veći od 0.2 mm, a rub između dva jastučića uređaja veći od 0.1 mm. Dužina jastučića dva jastučića ostaje nepromijenjena. Može udovoljiti zahtjevima za proizvodnju dizajna prozora sa jednim pločastim zavarivanjem na PCB -u. S obzirom na gore navedene jastučiće, dizajn zavarivanja i otpornog zavarivanja optimiziran je gore navedenom shemom. Razmak rubova susjednih jastučića veći je od 0.2 mm, a razmak rubova otpornih jastučića za zavarivanje veći je od 0.1 mm, što može zadovoljiti zahtjeve procesa proizvodnje mostova za zavarivanje. Nakon što ste optimizirali dizajn otpora zavarivanja prema dizajnu PCB LAYOUT i inženjerskom dizajnu PCB -a, organizirajte se za opskrbu istim brojem PCB -a i dovršite montažnu proizvodnju prema istom postupku.