Raziskave o izdelavi PCBA z odpornim varjenjem PCB

S hitrim razvojem sodobne elektronske tehnologije, PCBA se razvija tudi v smeri visoke gostote in visoke zanesljivosti. Čeprav se je sedanja raven proizvodnje PCB in PCBA močno izboljšala, običajni postopek varjenja PCB ne bo usoden za proizvodnost izdelka. Vendar pa bo za naprave z zelo majhnim razmikom med zatiči nerazumna zasnova varilne blazinice iz PCB -ja in blokirne ploščice iz PCB povečala težavnost postopka varjenja SMT in povečala tveganje kakovosti obdelave površinske montaže PCBA.

ipcb

Zaradi možnih težav pri izdelavi in ​​zanesljivosti, ki jih povzroča nerazumna zasnova varilne blazinice in blokirne plošče iz PCB, se je mogoče težavam pri izdelavi izogniti z optimizacijo zasnove embalaže naprave glede na dejansko raven procesa PCB in PCBA. Oblikovanje optimizacije predvsem z dveh vidikov, prvič, zasnova optimizacije postavitve PCB LAYOUT; Drugič, zasnova za optimizacijo inženiringa PCB. Zasnova embalaže v skladu s standardno knjižnico paketov IPC 7351 in glede na velikost blazinice, priporočeno v specifikaciji naprave. Za hitro načrtovanje bi morali inženirji postavitve povečati velikost blazinice glede na priporočeno velikost, da spremenijo zasnovo. Dolžino in širino varilne blazinice iz PCB je treba povečati za 0.1 mm, dolžino in širino blokovne varilne blazinice pa za 0.1 mm na podlagi varilne blazinice. Običajni postopek varjenja z odpornim tiskanim vezjem zahteva, da mora biti rob blazinice pokrit z 0.05 mm, srednji most obeh blazinic pa večji od 0.1 mm. V fazi načrtovanja inženiringa tiskanih vezij, ko velikosti spajkalnih blazinic ni mogoče optimizirati in je srednji spajkalni most med obema blazinicama manjši od 0.1 mm, inženiring PCB sprejme skupinsko oblikovanje oken za spajkanje. Ko je razmik med robovi dveh blazinic večji od 0.2 mm, v skladu s konvencionalno zasnovo embalaže blazinic; Če je razdalja med robovi obeh blazinic manjša od 0.2 mm, je potrebna zasnova optimizacije DFM. Metoda oblikovanja optimizacije DFM je v pomoč pri optimizaciji velikosti blazinic. Prepričajte se, da lahko spajkalni tok v procesu spajkanja tvori minimalno pregradno oblogo pri izdelavi tiskanega vezja. Če je razdalja med robovi večja od 0.2 mm, je treba inženirsko zasnovo izvesti v skladu s konvencionalnimi zahtevami; Če je razdalja med robovi dveh blazinic manjša od 0.2 mm, je potrebna zasnova DFM. Metoda inženirskega načrtovanja DFM vključuje optimizacijo zasnove odporne plasti pri varjenju in rezanje bakrene plasti za varjenje. Velikost rezanja bakra mora ustrezati specifikaciji naprave. Bakrena rezalna blazinica mora biti v obsegu velikosti priporočene zasnove blazinic, varilna zasnova za blokiranje tiskanih vezij pa mora biti zasnovana z enojno ploščo, to pomeni, da je blokirni most lahko pokrit med blazinicami. Zagotovite, da je v proizvodnem procesu PCBA med obema blazinicama blokiran varilni most, da se izognete težavam s kakovostjo varjenja in težavami z zanesljivostjo električnih zmogljivosti. Varilna odporna folija v postopku varjenja lahko učinkovito prepreči kratko povezavo varilnega mostu, za PCB z visoko gostoto z drobnimi razmiki, če je odprt varilni most med zatiči izoliran, obrat za obdelavo PCBA ne more zagotoviti lokalne varilne kakovosti izdelek. Za PCB, izolirane z odprtim varjenjem zatičev z visoko gostoto in finimi razmiki, trenutna tovarna za proizvodnjo PCBA ugotavlja, da je vhodni material PCB okvarjen in ne dovoljuje spletne proizvodnje. Da bi se izognili tveganjem za kakovost, tovarna PCBA ne jamči za kakovost varjenja izdelkov, če kupec vztraja pri dajanju izdelkov na splet. Predvideva se, da bodo težave s kakovostjo varjenja v proizvodnem procesu tovarne PCBA obravnavane s pogajanji.

Študija primera:

Velikost knjige s specifikacijami naprave, razmik med zatiči naprave: 0.65 mm, širina zatiča: 0.2 ~ 0.4 mm, dolžina zatiča: 0.3 ~ 0.5 mm. Velikost spajkalne ploščice je 0.8 * 0.5 mm, velikost spajkalne blazinice 0.9 * 0.6 mm, sredinski razmik blazinice naprave je 0.65 mm, razmik robov spajkalne blazinice je 0.15 mm, razmik robov spajkalne blazinice je 0.05 mm, širina enostranske spajkalne blazinice pa se poveča za 0.05 mm. V skladu s konvencionalno zasnovo varilnega inženiringa bi morala biti velikost enostranske varilne blazinice večja od velikosti varilne blazinice 0.05 mm, sicer obstaja nevarnost, da varilni fluks prekrije varilno blazinico. Kot je prikazano na sliki 5, je širina enostranskega varjenja 0.05 mm, kar ustreza zahtevam varilne proizvodnje in predelave. Razdalja med robovi obeh blazinic pa je le 0.05 mm, kar ne ustreza tehnološkim zahtevam varilnega mostu z minimalnim uporom. Inženirsko načrtovanje neposredno oblikuje celotno vrsto zasnove čipov za oblikovanje oken za skupinsko varjenje plošč. Naredite ploščo in dokončajte obliž SMT v skladu z zahtevami inženirskega načrtovanja. Skozi preskus delovanja je stopnja napake pri varjenju čipa več kot 50%. Ponovno lahko skozi poskus temperaturnega cikla pregledamo tudi več kot 5% stopnje okvar. Prva izbira je analizirati videz naprave (20 -krat povečevalno steklo) in ugotovljeno je, da med sosednjima zatičema čipa obstajajo kositrna žlindra in ostanki varjenja. Drugič, neuspeh analize izdelka je pokazal, da je izgorela okvara kratkega stika čipa. Oglejte si knjižnico standardnih paketov IPC 7351, zasnova podloge za pomoč je 1.2 mm * 0.3 mm, zasnova bloka je 1.3 * 0.4 mm, sredinska razdalja med sosednjimi blazinicami pa 0.65 mm. Z zgornjo zasnovo velikost enostranskega varjenja 0.05 mm ustreza zahtevam tehnologije obdelave PCB -ja, velikost sosednjega razmaka varilnega roba 0.25 mm pa zahtevam tehnologije varilnega mostu. Povečanje redundančne zasnove varilnega mosta lahko močno zmanjša tveganje za kakovost varjenja in izboljša zanesljivost izdelkov. Širina pomožne varilne blazinice je bakreno rezana, velikost uporovne varilne blazinice pa nastavljena. Prepričajte se, da je rob med dvema blazinicama naprave večji od 0.2 mm, rob med dvema blazinicama naprave pa večji od 0.1 mm. Dolžina blazinic obeh blazinic ostaja nespremenjena. Lahko izpolnjuje zahteve glede izdelave okenskega okna z odpornim varjenjem na PCB. Glede na zgoraj omenjene blazinice je zasnova zgornje sheme optimizirana z blazinico in uporom. Razmik robov sosednjih blazinic je večji od 0.2 mm, razmik robov odpornih varilnih blazinic pa je večji od 0.1 mm, kar lahko ustreza zahtevam postopka izdelave uporovnega varilnega mostu. Po optimizaciji zasnove odpornosti pri varjenju iz zasnove PCB LAYOUT in inženiringa PCB se organizirajte tako, da ponovno dobavite enako število PCB in dokončate montažno proizvodnjo po istem postopku.