Istraživanje o proizvodnosti PCBA -e dizajnom otpornog zavarivanja PCB -a

Naglim razvojem suvremene 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 koban za proizvodnost proizvoda. Međutim, za uređaje s vrlo malim razmakom između igara, nerazuman dizajn PCB zavarivačke podloge i PCB blokirne podloge povećat će poteškoće procesa 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 PCB pločice za zavarivanje i blokirnom pločom, problemi s proizvodnošću mogu se izbjeći optimizacijom dizajna pakiranja uređaja na temelju stvarne razine procesa PCB -a i PCBA -e. Dizajn optimizacije uglavnom s dva aspekta, prvi, dizajn optimizacije rasporeda PCB -a; Drugo, dizajn optimizacije inženjeringa PCB -a. Dizajn pakiranja prema standardnoj biblioteci paketa IPC 7351 i odnosi se na veličinu jastučića preporučenu u specifikaciji uređaja. Za brzo projektiranje, inženjeri izgleda trebali bi povećati veličinu jastučića prema preporučenoj veličini kako bi izmijenili dizajn. Duljinu i širinu PCB ploče za zavarivanje treba povećati za 0.1 mm, a duljinu i širinu bloka za zavarivanje treba povećati za 0.1 mm na temelju podloge za zavarivanje. Uobičajeni postupak zavarivanja otpornim na PCB -u zahtijeva da rub jastučića bude prekriven 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 dva ruba jastučića veći od 0.2 mm, prema uobičajenom dizajnu pakiranja jastučića; Kada je udaljenost između rubova dva jastučića manja od 0.2 mm, potreban je dizajn optimizacije DFM -a. Metoda projektiranja optimizacije DFM -a korisna je za optimizaciju veličine jastučića. Pobrinite se da tok lemljenja u procesu lemljenja može tvoriti minimalnu barijernu podlogu pri proizvodnji PCB -a. Kad je udaljenost ruba između dva jastučića veća od 0.2 mm, inženjerski projekt mora se izvesti prema uobičajenim 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 bakrenog sloja pomoćnog sredstva za zavarivanje. Veličina rezanja bakra mora se odnositi na specifikaciju uređaja. Podloga za rezanje bakra trebala bi biti unutar raspona veličina preporučenog dizajna jastučića, a dizajn zavarivanja koji blokira tiskanu ploču trebao bi biti izvedba prozora s jednim jastučićem, odnosno, blokirajući most može biti prekriven između jastučića. Pobrinite se da u procesu proizvodnje PCBA -e postoji izolacijski most između dva jastučića kako bi se izbjegli problemi kvalitete zavarivanja i problemi 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, tvornica za obradu PCBA ne može jamčiti lokalnu kvalitetu zavarivanja. proizvod. Za PCB izolirane otvorenim zavarivanjem iglica velike gustoće i finih razmaka, trenutna tvornica PCBA-e 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 riješiti pregovorima.

Studija slučaja:

Knjiga sa specifikacijama uređaja, razmak između središta pinova uređaja: 0.65 mm, širina pinova: 0.2 ~ 0.4 mm, duljina 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 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 igle za grupno zavarivanje prozora. Napravite ploču i završite SMT zakrpu prema zahtjevima inženjerskog dizajna. Kroz ispitivanje funkcije, stopa neuspjeha zavarivanja čipa je veća od 50%. Opet kroz pokus temperaturnog ciklusa, također se može pregledati više od 5% stope neispravnosti. Prvi je izbor analizirati izgled uređaja (20 puta povećalo), a utvrđeno je da između susjednih igala čipa ima kositrene troske i ostataka zavarivanja. Drugo, neuspjeh analize proizvoda otkrio je da je izgorio neuspjeh kratkog spoja iglice čipa. Pogledajte knjižnicu standardnih paketa IPC 7351, dizajn jastučića za pomoć je 1.2 mm * 0.3 mm, dizajn bloka jastučića je 1.3 * 0.4 mm, a središnja udaljenost između susjednih jastučića 0.65 mm. Kroz gornji dizajn, veličina jednostranog zavarivanja 0.05 mm zadovoljava zahtjeve tehnologije obrade PCB -a, a veličina razmaka susjednih rubova 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. Pazite da rub između dva jastučića uređaja bude veći od 0.2 mm, a rub između dva jastučića uređaja veći od 0.1 mm. Duljina 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 jastučića 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 mosta za zavarivanje. Nakon što ste optimizirali dizajn otpora zavarivanja iz dizajna PCB LAYOUT i inženjerskog dizajna PCB -a, organizirajte opskrbu istim brojem PCB -a i dovršite montažnu proizvodnju prema istom postupku.