Onderzoek naar de maakbaarheid van PCBA door ontwerp van PCB-weerstandslassen

Met de snelle ontwikkeling van moderne elektronische technologie, PCBA ontwikkelt zich ook naar hoge dichtheid en hoge betrouwbaarheid. Hoewel het huidige PCB- en PCBA-productietechnologieniveau aanzienlijk is verbeterd, zal het conventionele PCB-lasproces niet fataal zijn voor de produceerbaarheid van het product. Voor apparaten met een zeer kleine penafstand zal het onredelijke ontwerp van het PCB-laskussen en het PCB-blokkerende kussen echter de moeilijkheidsgraad van het SMT-lasproces vergroten en het kwaliteitsrisico van PCBA-oppervlaktemontage verhogen.

ipcb

Met het oog op de potentiële produceerbaarheids- en betrouwbaarheidsproblemen die worden veroorzaakt door het onredelijke ontwerp van het PCB-laskussen en het blokkeringskussen, kunnen de produceerbaarheidsproblemen worden vermeden door het ontwerp van de apparaatverpakking te optimaliseren op basis van het werkelijke procesniveau van PCB en PCBA. Optimalisatieontwerp voornamelijk uit twee aspecten, ten eerste, PCB LAYOUT-optimalisatieontwerp; Ten tweede, PCB engineering optimalisatie ontwerp. Pakketontwerp volgens IPC 7351 standaardpakketbibliotheek en raadpleeg de padgrootte die wordt aanbevolen in de apparaatspecificatie. Voor een snel ontwerp moeten lay-outingenieurs de maat van de pad vergroten volgens de aanbevolen maat om het ontwerp aan te passen. De lengte en breedte van het PCB-laskussen moet met 0.1 mm worden verhoogd en de lengte en breedte van het bloklaskussen moet met 0.1 mm worden vergroot op basis van het laskussen. Conventioneel PCB-weerstandslasproces vereist dat de rand van het kussen wordt bedekt met 0.05 mm en dat de middelste brug van de twee kussens groter is dan 0.1 mm. In de ontwerpfase van PCB-engineering, wanneer de grootte van soldeerpads niet kan worden geoptimaliseerd en de middelste soldeerbrug tussen de twee pads minder dan 0.1 mm is, neemt PCB-engineering een groepssoldeerplaatvensterontwerpbehandeling aan. Wanneer de twee padrandafstand groter is dan 0.2 mm, volgens het conventionele ontwerp van de padverpakking; Wanneer de afstand tussen de randen van de twee pads kleiner is dan 0.2 mm, is het DFM-optimalisatieontwerp nodig. De ontwerpmethode voor DFM-optimalisatie is nuttig voor het optimaliseren van de grootte van de pads. Zorg ervoor dat soldeerflux in het soldeerproces een minimale barrière kan vormen wanneer PCB wordt vervaardigd. Wanneer de randafstand tussen de twee pads groter is dan 0.2 mm, moet het technische ontwerp worden uitgevoerd volgens de conventionele vereisten; Wanneer de afstand tussen de randen van twee pads kleiner is dan 0.2 mm, is een DFM-ontwerp nodig. De DFM-methode voor technisch ontwerp omvat ontwerpoptimalisatie van de lasweerstandslaag en kopersnijden van de lashulplaag. De maat van het kopersnijden moet verwijzen naar de apparaatspecificatie. Het kopersnijpad moet binnen het maatbereik van het aanbevolen padontwerp vallen en het PCB-blokkerende lasontwerp moet een raamontwerp met één pad zijn, dat wil zeggen dat de blokkeerbrug tussen de pads kan worden afgedekt. Zorg ervoor dat er in het PCBA-productieproces een blokkerende lasbrug is tussen de twee pads voor isolatie, om kwaliteitsproblemen met het lasuiterlijk en problemen met de betrouwbaarheid van de elektrische prestaties te voorkomen. Lasweerstandsfilm tijdens het lassen van de assemblage kan een korte verbinding van de lasbrug effectief voorkomen, voor PCB’s met een hoge dichtheid met fijne afstandspennen, als de open lasbrug tussen de pennen is geïsoleerd, kan de PCBA-verwerkingsfabriek de lokale laskwaliteit van de Product. Voor PCB’s die zijn geïsoleerd door open lassen van pennen met hoge dichtheid en fijne afstanden, bepaalt de huidige PCBA-productiefabriek dat het binnenkomende materiaal van PCB defect is en online productie niet toestaat. Om kwaliteitsrisico’s te voorkomen, kan de PCBA-productiefabriek de laskwaliteit van producten niet garanderen als de klant erop staat de producten online te zetten. Er wordt voorspeld dat problemen met de laskwaliteit in het productieproces van de PCBA-fabriek door middel van onderhandelingen zullen worden opgelost.

Casestudy:

Boekgrootte apparaatspecificatie, hartafstand apparaatpen: 0.65 mm, penbreedte: 0.2 ~ 0.4 mm, penlengte: 0.3 ~ 0.5 mm. De afmeting van het soldeerkussen is 0.8 * 0.5 mm, de afmeting van het soldeerkussen is 0.9 * 0.6 mm, de middenafstand van het apparaatkussen is 0.65 mm, de randafstand van het soldeerkussen is 0.15 mm, de randafstand van het soldeerkussen is 0.05 mm, en de breedte van het eenzijdige soldeerkussen wordt met 0.05 mm vergroot. Volgens het conventionele lastechniekontwerp moet de afmeting van een eenzijdig laskussen groter zijn dan de maat van het laskussen 0.05 mm, anders bestaat het risico dat lasflux het laskussen bedekt. Zoals weergegeven in figuur 5, is de breedte van eenzijdig lassen 0.05 mm, wat voldoet aan de vereisten van lasproductie en -verwerking. De afstand tussen de randen van de twee pads is echter slechts 0.05 mm, wat niet voldoet aan de technologische vereisten van de minimale weerstandslasbrug. Technisch ontwerp ontwerpt direct de hele rij chippenontwerp voor groepslasplaatraamontwerp. Maak bord en eindig SMT-patch volgens technische ontwerpvereiste. Door de functietest is het lasfoutpercentage van de chip meer dan 50%. Nogmaals, door het temperatuurcyclusexperiment, kan ook meer dan 5% van het defecte tarief worden gescreend. De eerste keuze is om het uiterlijk van het apparaat te analyseren (20 keer vergrootglas), en het blijkt dat er tinslak en lasresten zijn tussen de aangrenzende pinnen van de chip. Ten tweede, het falen van de productanalyse, vond dat het falen van de kortsluiting van de chippen brandde. Raadpleeg de standaardpakketbibliotheek van IPC 7351, het ontwerp van de helppad is 1.2 mm * 0.3 mm, het ontwerp van de blokpad is 1.3 * 0.4 mm en de hartafstand tussen aangrenzende pads is 0.65 mm. Door het bovenstaande ontwerp voldoet de grootte van eenzijdig lassen van 0.05 mm aan de vereisten van de PCB-verwerkingstechnologie en voldoet de grootte van de aangrenzende lasrandafstand van 0.25 mm aan de vereisten van de lasbrugtechnologie. Door het redundantieontwerp van de lasbrug te vergroten, kan het laskwaliteitsrisico aanzienlijk worden verminderd, om de betrouwbaarheid van producten te verbeteren. De breedte van het hulplaskussen is in koper gesneden en de maat van het weerstandslaskussen is aangepast. Zorg ervoor dat de rand tussen de twee kussentjes van het apparaat groter is dan 0.2 mm en dat de rand tussen de twee kussentjes van het apparaat groter is dan 0.1 mm. De lengte van de pads van de twee pads blijft ongewijzigd. Het kan voldoen aan de maakbaarheidseis van PCB-weerstandslassen met een enkel plaatvenster. Met het oog op de bovengenoemde kussens, worden het ontwerp van het kussen en het weerstandslassen geoptimaliseerd door het bovenstaande schema. De randafstand van aangrenzende pads is groter dan 0.2 mm en de randafstand van weerstandslaspads is groter dan 0.1 mm, wat kan voldoen aan de vereisten van het productieproces van weerstandslassen. Na het optimaliseren van het lasweerstandsontwerp van PCB LAYOUT-ontwerp en PCB-engineeringontwerp, organiseert u om hetzelfde aantal PCB’s opnieuw te leveren en voltooit u de montageproductie volgens hetzelfde proces.