Pesquisa sobre a capacidade de fabricação de PCBA por projeto de soldagem por resistência de PCB

Com o rápido desenvolvimento da tecnologia eletrônica moderna, PCBA também está se desenvolvendo em direção a alta densidade e alta confiabilidade. Embora o nível atual de tecnologia de fabricação de PCB e PCBA tenha sido muito melhorado, o processo de soldagem de PCB convencional não será fatal para a capacidade de fabricação do produto. No entanto, para dispositivos com espaçamento de pino muito pequeno, o design irracional da almofada de soldagem de PCB e almofada de bloqueio de PCB aumentará a dificuldade do processo de soldagem SMT e aumentará o risco de qualidade do processamento de montagem em superfície de PCBA.

ipcb

Em vista dos problemas potenciais de fabricação e confiabilidade causados ​​pelo design irracional da almofada de soldagem de PCB e almofada de bloqueio, os problemas de capacidade de fabricação podem ser evitados otimizando o design de embalagem do dispositivo com base no nível de processo real de PCB e PCBA. Projeto de otimização principalmente de dois aspectos, primeiro, projeto de otimização PCB LAYOUT; Em segundo lugar, o projeto de otimização de engenharia de PCB. Projeto do pacote de acordo com a biblioteca de pacotes padrão IPC 7351 e consulte o tamanho do bloco recomendado na especificação do dispositivo. Para um projeto rápido, os engenheiros de layout devem aumentar o tamanho do bloco de acordo com o tamanho recomendado para modificar o projeto. O comprimento e a largura da almofada de soldagem de PCB devem ser aumentados em 0.1 mm, e o comprimento e a largura da almofada de soldagem em bloco devem ser aumentados em 0.1 mm com base na almofada de soldagem. O processo de soldagem por resistência de PCB convencional exige que a borda da almofada seja coberta por 0.05 mm e a ponte intermediária das duas almofadas seja maior que 0.1 mm. No estágio de projeto da engenharia de PCB, quando o tamanho das almofadas de solda não pode ser otimizado e a ponte de solda do meio entre as duas almofadas é menor que 0.1 mm, a engenharia de PCB adota o tratamento de design de janela de placa de solda em grupo. Quando o espaçamento de duas bordas da almofada superior a 0.2 mm almofada, de acordo com o design de embalagem de almofada convencional; Quando a distância entre as bordas das duas almofadas é menor que 0.2 mm, o projeto de otimização DFM é necessário. O método de projeto de otimização DFM é útil para a otimização do tamanho das almofadas. Certifique-se de que o fluxo de soldagem no processo de soldagem pode formar uma almofada de barreira mínima quando o PCB é fabricado. Quando a distância da borda entre as duas almofadas for maior que 0.2 mm, o projeto de engenharia deve ser executado de acordo com os requisitos convencionais; Quando a distância entre as bordas de duas almofadas é inferior a 0.2 mm, o design DFM é necessário. O método DFM de projeto de engenharia inclui a otimização do projeto da camada de resistência de soldagem e corte de cobre da camada auxiliar de soldagem. O tamanho do corte de cobre deve se referir à especificação do dispositivo. A almofada de corte de cobre deve estar dentro da faixa de tamanho do design de almofada recomendado, e o design de soldagem de bloqueio de PCB deve ser um design de janela de almofada única, ou seja, a ponte de bloqueio pode ser coberta entre as almofadas. Certifique-se de que no processo de fabricação do PCBA, haja uma ponte de soldagem de bloqueio entre as duas almofadas para isolamento, para evitar problemas de qualidade de aparência de soldagem e problemas de confiabilidade de desempenho elétrico. Filme de resistência de soldagem no processo de montagem de soldagem pode efetivamente impedir a conexão curta da ponte de soldagem, para PCB de alta densidade com pinos de espaçamento fino, se a ponte de soldagem aberta entre os pinos for isolada, a planta de processamento de PCBA não pode garantir a qualidade de soldagem local do produtos. Para PCB isolado por soldagem aberta de pinos de alta densidade e espaçamento fino, a fábrica atual de PCBA determina que o material de entrada do PCB está com defeito e não permite a produção online. Para evitar riscos de qualidade, a fábrica de PCBA não garante a qualidade de soldagem dos produtos se o cliente insistir em colocar os produtos online. Prevê-se que os problemas de qualidade da soldagem no processo de fabricação da fábrica de PCBA serão tratados por meio de negociação.

Estudo de caso:

Tamanho do livro de especificações do dispositivo, espaçamento central do pino do dispositivo: 0.65 mm, largura do pino: 0.2 ~ 0.4 mm, comprimento do pino: 0.3 ~ 0.5 mm. O tamanho da almofada de solda é 0.8 * 0.5 mm, o tamanho da almofada de solda é 0.9 * 0.6 mm, o espaçamento central da almofada do dispositivo é 0.65 mm, o espaçamento da borda da almofada de solda é 0.15 mm, o espaçamento da borda da almofada de solda é 0.05 mm, e a largura da almofada de solda unilateral é aumentada em 0.05 mm. De acordo com o projeto de engenharia de soldagem convencional, o tamanho da almofada de soldagem unilateral deve ser maior do que o tamanho da almofada de soldagem 0.05 mm, caso contrário, haverá o risco de fluxo de soldagem cobrindo a almofada de soldagem. Conforme mostrado na Figura 5, a largura da soldagem unilateral é de 0.05 mm, o que atende aos requisitos de produção e processamento de soldagem. Porém, a distância entre as bordas das duas almofadas é de apenas 0.05 mm, o que não atende aos requisitos tecnológicos da ponte de soldagem por resistência mínima. O projeto de engenharia projeta diretamente toda a linha do projeto do pino do chip para o projeto da janela da placa de soldagem em grupo. Faça a placa e termine o patch SMT de acordo com os requisitos do projeto de engenharia. Por meio do teste de função, a taxa de falha de soldagem do chip é superior a 50%. Novamente, por meio do experimento do ciclo de temperatura, também pode filtrar mais de 5% da taxa de defeito. A primeira opção é analisar a aparência do dispositivo (lupa 20 vezes), e constata-se que há escória de estanho e resíduos de solda entre os pinos adjacentes do cavaco. Em segundo lugar, a falha da análise do produto, descobriu que a falha do curto-circuito do pino do chip queimado. Consulte a biblioteca de pacotes padrão IPC 7351, o design da almofada de ajuda é 1.2 mm * 0.3 mm, o design da almofada de bloco é 1.3 * 0.4 mm e a distância central entre as almofadas adjacentes é 0.65 mm. Por meio do projeto acima, o tamanho da soldagem unilateral de 0.05 mm atende aos requisitos da tecnologia de processamento de PCB e o tamanho do espaçamento da borda de soldagem adjacente de 0.25 mm atende aos requisitos da tecnologia de ponte de soldagem. Aumentar o projeto de redundância da ponte de soldagem pode reduzir muito o risco de qualidade da soldagem, de modo a melhorar a confiabilidade dos produtos. A largura da almofada de soldagem auxiliar é cortada em cobre e o tamanho da almofada de soldagem por resistência é ajustado. Certifique-se de que a borda entre as duas almofadas do dispositivo é maior que 0.2 mm e a borda entre as duas almofadas do dispositivo é maior que 0.1 mm. O comprimento das almofadas das duas almofadas permanece inalterado. Ele pode atender aos requisitos de fabricação de design de janela de placa única para soldagem por resistência de PCB. Em vista das almofadas acima mencionadas, o design da almofada e da soldagem por resistência são otimizados pelo esquema acima. O espaçamento da borda das almofadas adjacentes é maior do que 0.2 mm, e o espaçamento da borda das almofadas para soldagem por resistência é maior do que 0.1 mm, o que pode atender aos requisitos do processo de fabricação de pontes para soldagem por resistência. Depois de otimizar o projeto de resistência de soldagem a partir do projeto de LAYOUT de PCB e do projeto de engenharia de PCB, organize para reabastecer o mesmo número de PCB e concluir a produção de montagem de acordo com o mesmo processo.