Tutkimus PCBA: n valmistettavuudesta PCB -vastushitsaussuunnittelulla

Nykyaikaisen elektronisen tekniikan nopean kehityksen myötä PCBA on myös kehittymässä kohti suurta tiheyttä ja luotettavuutta. Vaikka nykyistä PCB- ja PCBA -valmistustekniikan tasoa on parannettu huomattavasti, perinteinen PCB -hitsausprosessi ei ole kohtalokas tuotteen valmistettavuudelle. However, for devices with very small pin spacing, the unreasonable design of PCB welding pad and PCB blocking pad will increase the difficulty of SMT welding process and increase the quality risk of PCBA surface mount processing.

ipcb

PCB -hitsaustyynyn ja estolevyn kohtuuttomasta suunnittelusta johtuvat mahdolliset valmistus- ja luotettavuusongelmat huomioon ottaen valmistettavuusongelmat voidaan välttää optimoimalla laitteen pakkausrakenne PCB: n ja PCBA: n todellisen prosessitason perusteella. Optimization design mainly from two aspects, first, PCB LAYOUT optimization design; Toiseksi PCB -tekniikan optimointisuunnittelu. Pakkaussuunnittelu IPC 7351 -standardipakettikirjaston mukaisesti ja viittaa laitteen määrityksessä suositeltuun tyynykoon kokoon. Suunnittelun nopeuttamiseksi asetteluinsinöörien on lisättävä tyynyn kokoa suositellun koon mukaan rakenteen muokkaamiseksi. Piirilevyhitsauslevyn pituutta ja leveyttä on lisättävä 0.1 mm ja lohkohitsauslevyn pituutta ja leveyttä on lisättävä 0.1 mm hitsaustyynyn perusteella. Perinteinen PCB -hitsausprosessi edellyttää, että tyynyn reunan on oltava 0.05 mm peitossa ja kahden tyynyn keskisillan on oltava suurempi kuin 0.1 mm. Piirilevytekniikan suunnitteluvaiheessa, kun juotoslevyjen kokoa ei voida optimoida ja keskimmäinen juotosilta kahden tyynyn välillä on alle 0.1 mm, PCB -tekniikka käyttää ryhmäjuotoslevyikkunoiden suunnittelukäsittelyä. Kun kahden tyynyn reunojen väli on yli 0.2 mm, tavanomaisen tyynyn pakkaussuunnitelman mukaan; Kun kahden tyynyn reunojen välinen etäisyys on alle 0.2 mm, tarvitaan DFM -optimointisuunnitelma. DFM -optimointisuunnittelumenetelmä on hyödyllinen tyynyjen koon optimoinnissa. Ensure that soldering flux in soldering process can form a minimum barrier pad when PCB is manufactured. Kun reunojen välinen etäisyys kahden tyynyn välillä on suurempi kuin 0.2 mm, tekninen suunnittelu on suoritettava tavanomaisten vaatimusten mukaisesti; Kun kahden tyynyn reunojen välinen etäisyys on alle 0.2 mm, tarvitaan DFM -muotoilu. Suunnittelun DFM -menetelmä sisältää hitsauskestävyyskerroksen suunnittelun optimoinnin ja hitsausapukerroksen kuparileikkauksen. Kuparileikkauksen koon on vastattava laitteen spesifikaatiota. Kuparileikkaustyynyn tulee olla suositellun tyynymallin kokoalueella, ja piirilevyjen estohitsausmallin tulee olla yhden tyynyn ikkunamalli, eli estosilta voidaan peittää tyynyjen väliin. Ensure that in PCBA manufacturing process, there is a blocking welding bridge between the two pads for isolation, to avoid welding appearance quality problems and electrical performance reliability problems. Hitsauskestävyyskalvo hitsauskokoonpanon aikana voi tehokkaasti estää hitsaussillan lyhyen liitännän, tiheän PCB: n, jossa on hienojakoisia tappeja, jos tappien välinen avoin hitsaussilta on eristetty, PCBA-käsittelylaitos ei voi taata hitsaussillan paikallista hitsauslaatua tuote. Piirilevyille, jotka on eristetty suuritiheyksisten ja hienojakoisten tapien avoimella hitsauksella, nykyinen PCBA-valmistustehdas määrittää, että saapuva PCB-materiaali on viallinen eikä salli online-tuotantoa. Laaturiskien välttämiseksi PCBA -valmistustehdas ei takaa tuotteiden hitsauslaatua, jos asiakas vaatii tuotteiden saattamista verkkoon. Ennustetaan, että hitsauslaatuongelmat PCBA -tehtaan valmistusprosessissa ratkaistaan ​​neuvottelemalla.

Tapaustutkimus:

Laitteen erittelykirjan koko, laitteen nastan keskiväli: 0.65 mm, tapin leveys: 0.2 ~ 0.4 mm, tapin pituus: 0.3 ~ 0.5 mm. Juotoslevyn koko on 0.8 * 0.5 mm, juotoslevyn koko on 0.9 * 0.6 mm, laitelevyn keskiväli on 0.65 mm, juotoslevyn reunaväli on 0.15 mm, juotoslevyn reunaetäisyys on 0.05 mm ja yksipuolisen juotoslevyn leveyttä lisätään 0.05 mm. Perinteisen hitsaussuunnittelun mukaan yksipuolisen hitsaustyynyn koon tulisi olla suurempi kuin hitsaustyynyn koko 0.05 mm, muuten on olemassa riski, että hitsausvirta peittää hitsaustyynyn. Kuten kuvassa 5 esitetään, yksipuolisen hitsauksen leveys on 0.05 mm, mikä täyttää hitsaustuotannon ja -käsittelyn vaatimukset. Kahden tyynyn reunojen välinen etäisyys on kuitenkin vain 0.05 mm, mikä ei täytä vähimmäisvastushitsaussillan teknisiä vaatimuksia. Suunnittelusuunnittelu suunnittelee suoraan koko sirutapin rivin ryhmähitsauslevyikkunoiden suunnitteluun. Make board and finish SMT patch according to engineering design requirement. Toimintotestin avulla sirun hitsausvika on yli 50%. Jälleen lämpötilakierron kokeessa voidaan myös seuloa yli 5% viallisesta nopeudesta. The first choice is to analyze the appearance of the device (20 times magnifying glass), and it is found that there are tin slag and welding residues between the adjacent pins of the chip. Toiseksi tuoteanalyysin epäonnistuminen havaitsi, että sirun tapin oikosulun vika paloi. Katso IPC 7351 -standardipakettikirjasto, ohjetyynyn rakenne on 1.2 mm * 0.3 mm, lohkotyynyn rakenne on 1.3 * 0.4 mm ja viereisten tyynyjen välinen etäisyys on 0.65 mm. Yllä olevan rakenteen avulla yksipuolisen hitsauksen koko 0.05 mm täyttää piirilevyjen käsittelytekniikan vaatimukset ja viereisen hitsausreunavälin koko 0.25 mm täyttää hitsaussillatekniikan vaatimukset. Hitsaussillan redundanssisuunnittelun lisääminen voi vähentää merkittävästi hitsauksen laaturiskiä tuotteiden luotettavuuden parantamiseksi. Lisähitsauslevyn leveys on kuparileikattu ja vastushitsauslevyn kokoa säädetään. Varmista, että laitteen kahden tyynyn välinen reuna on suurempi kuin 0.2 mm ja laitteen kahden tyynyn välinen reuna on suurempi kuin 0.1 mm. Kahden tyynyn pehmusteiden pituus pysyy muuttumattomana. Se voi täyttää valmistettavuusvaatimuksen PCB -vastushitsaus yksilevyisestä ikkunasta. Ottaen huomioon edellä mainitut tyynyt, tyyny- ja vastushitsausrakenne on optimoitu yllä olevan kaavion mukaisesti. Vierekkäisten tyynyjen reunaväli on yli 0.2 mm ja vastushitsauslevyjen reunaväli on suurempi kuin 0.1 mm, mikä voi täyttää vastushitsaussillan valmistusprosessin vaatimukset. Kun olet optimoinut hitsausresistanssin suunnittelun PCB LAYOUT -suunnittelusta ja PCB -suunnittelusta, järjestä toimittamaan sama määrä PCB -levyjä ja suorita asennusprosessi loppuun saman prosessin mukaisesti.