Cercetări privind fabricabilitatea PCBA prin proiectarea sudării rezistenței PCB

Odată cu dezvoltarea rapidă a tehnologiei electronice moderne, PCBA se dezvoltă, de asemenea, spre densitate mare și fiabilitate ridicată. Deși nivelul actual al tehnologiei de fabricație PCB și PCBA a fost mult îmbunătățit, procesul convențional de sudare PCB nu va fi fatal pentru producerea produsului. Cu toate acestea, pentru dispozitivele cu distanțare foarte mică a pinilor, proiectarea nerezonabilă a plăcii de sudură PCB și a plăcuței de blocare a PCB va crește dificultatea procesului de sudare SMT și va crește riscul de calitate al procesării suprafeței PCBA.

ipcb

Având în vedere potențialele probleme de fiabilitate și de fiabilitate cauzate de proiectarea nerezonabilă a plăcii de sudură PCB și a plăcii de blocare, problemele de fabricație pot fi evitate prin optimizarea designului ambalajului dispozitivului pe baza nivelului de proces real al PCB și PCBA. Proiectarea optimizării în principal din două aspecte, în primul rând, proiectarea optimizării PCB LAYOUT; În al doilea rând, proiectarea de optimizare a ingineriei PCB. Proiectarea pachetului în conformitate cu biblioteca de pachete standard IPC 7351 și se referă la dimensiunea tamponului recomandată în specificațiile dispozitivului. Pentru proiectarea rapidă, inginerii de amenajare ar trebui să mărească dimensiunea tamponului în funcție de dimensiunea recomandată pentru a modifica designul. Lungimea și lățimea plăcii de sudură PCB ar trebui să fie mărite cu 0.1 mm, iar lungimea și lățimea plăcii de sudură bloc trebuie să fie mărite cu 0.1 mm pe baza plăcii de sudură. Procesul convențional de sudare a rezistenței PCB necesită ca marginea tamponului să fie acoperită cu 0.05 mm, iar puntea din mijloc a celor două tampoane să fie mai mare de 0.1 mm. În etapa de proiectare a ingineriei PCB, atunci când dimensiunea tampoanelor de lipit nu poate fi optimizată și puntea de lipire din mijloc între cele două tampoane este mai mică de 0.1 mm, ingineria PCB adoptă un tratament de proiectare a ferestrei plăcii de lipit în grup. Când distanța dintre cele două margini este mai mare de 0.2 mm, conform designului convențional de ambalare a tamponului; Când distanța dintre marginile celor două tampoane este mai mică de 0.2 mm, este necesar designul de optimizare DFM. Metoda de proiectare a optimizării DFM este utilă pentru optimizarea dimensiunii tampoanelor. Asigurați-vă că fluxul de lipire în procesul de lipire poate forma un strat minim de barieră atunci când este fabricat PCB. Când distanța de margine dintre cele două tampoane este mai mare de 0.2 mm, proiectarea tehnică trebuie să fie realizată în conformitate cu cerințele convenționale; Când distanța dintre marginile a două plăcuțe este mai mică de 0.2 mm, este necesar un design DFM. Metoda DFM de proiectare inginerească include optimizarea proiectării stratului de rezistență la sudare și tăierea cuprului stratului de ajutor pentru sudare. Dimensiunea tăierii cuprului trebuie să se refere la specificațiile dispozitivului. Plăcuța de tăiere din cupru trebuie să se încadreze în intervalul de dimensiuni al designului recomandat al plăcuțelor, iar proiectarea sudării blocării PCB ar trebui să fie proiectată cu fereastră cu un singur plăcuț, adică puntea de blocare poate fi acoperită între plăcuțe. Asigurați-vă că, în procesul de fabricație PCBA, există o punte de sudură de blocare între cele două plăcuțe pentru izolare, pentru a evita problemele de calitate a aspectului sudării și problemele de fiabilitate a performanței electrice. Folia de rezistență la sudare în procesul de asamblare a sudurii poate preveni în mod eficient conexiunea scurtă a podului de sudură, pentru PCB de înaltă densitate cu pini de distanțare fine, dacă puntea de sudură deschisă între pini este izolată, instalația de procesare PCBA nu poate garanta calitatea sudării locale a produs. Pentru PCB izolat prin sudarea deschisă a pinilor de distanțare ridicată și de distanțare fină, actuala fabrică de fabricație a PCBA determină faptul că materialul de intrare al PCB este defect și nu permite producția online. Pentru a evita riscurile de calitate, fabrica de fabricație PCBA nu va garanta calitatea sudării produselor dacă clientul insistă să pună produsele online. Se anticipează că problemele de calitate a sudurii în procesul de fabricație al fabricii PCBA vor fi rezolvate prin negociere.

Studiu de caz:

Dimensiunea cărții cu specificațiile dispozitivului, distanța dintre centrul pinului dispozitivului: 0.65 mm, lățimea pinului: 0.2 ~ 0.4 mm, lungimea pinului: 0.3 ~ 0.5 mm. Dimensiunea plăcii de lipit este de 0.8 * 0.5 mm, dimensiunea plăcii de lipit este de 0.9 * 0.6 mm, distanța centrală a plăcii dispozitivului este de 0.65 mm, distanța dintre margini a plăcii de lipit este de 0.15 mm, distanța dintre margini a plăcii de lipit este 0.05 mm, iar lățimea plăcii de lipit unilaterale este mărită cu 0.05 mm. Conform proiectării inginerilor de sudare convenționale, dimensiunea plăcii de sudură unilaterale ar trebui să fie mai mare decât dimensiunea plăcii de sudură de 0.05 mm, altfel va exista riscul de flux de sudură care acoperă plăcuța de sudură. Așa cum se arată în Figura 5, lățimea sudurii unilaterale este de 0.05 mm, care îndeplinește cerințele de producție și prelucrare a sudurii. Cu toate acestea, distanța dintre marginile celor două tampoane este de numai 0.05 mm, ceea ce nu îndeplinește cerințele tehnologice ale podului de sudură cu rezistență minimă. Proiectarea inginerească proiectează direct întregul rând de proiectare a știfturilor pentru proiectarea ferestrelor plăcilor de sudură de grup. Realizați placa și terminați patch-ul SMT conform cerințelor de proiectare tehnică. Prin testul funcțional, rata de eșec a sudării cipului este mai mare de 50%. Din nou, prin experimentul ciclului de temperatură, se poate selecta, de asemenea, mai mult de 5% din rata defectă. Prima alegere este de a analiza aspectul dispozitivului (lupă de 20 de ori) și se constată că există zgură de staniu și reziduuri de sudură între pinii adiacenți ai cipului. În al doilea rând, eșecul analizei produsului, a constatat că eșecul scurtcircuitului pinului cipului a ars. Consultați biblioteca de pachete standard IPC 7351, designul suportului de ajutor este de 1.2 mm * 0.3 mm, designul blocului de blocare este de 1.3 * 0.4 mm, iar distanța centrală dintre tampoanele adiacente este de 0.65 mm. Prin proiectarea de mai sus, dimensiunea sudurii unilaterale de 0.05 mm îndeplinește cerințele tehnologiei de prelucrare a PCB-urilor, iar dimensiunea spațiului de sudare adiacent 0.25 mm îndeplinește cerințele tehnologiei punții de sudură. Creșterea designului de redundanță al podului de sudură poate reduce considerabil riscul de calitate a sudurii, astfel încât să se îmbunătățească fiabilitatea produselor. Lățimea plăcii de sudură auxiliare este tăiată de cupru, iar dimensiunea plăcii de sudură de rezistență este ajustată. Asigurați-vă că marginea dintre cele două tampoane ale dispozitivului este mai mare de 0.2 mm și marginea dintre cele două tampoane ale dispozitivului este mai mare de 0.1 mm. Lungimea tampoanelor celor două tampoane rămâne neschimbată. Poate îndeplini cerința de fabricație a proiectării ferestrei cu o singură placă de sudură cu rezistență PCB. Având în vedere plăcuțele menționate mai sus, designul sudurii cu plăcuțe și rezistență este optimizat prin schema de mai sus. Distanța de margine a plăcuțelor adiacente este mai mare de 0.2 mm, iar distanța de margine a plăcuțelor de sudură cu rezistență este mai mare de 0.1 mm, ceea ce poate îndeplini cerințele procesului de fabricație a podului de sudare prin rezistență. După optimizarea proiectării rezistenței la sudare de la proiectarea PCB LAYOUT și proiectarea ingineriei PCB, organizați-vă pentru a furniza același număr de PCB și finalizați producția de montare conform aceluiași proces.