影响印制板可焊性的因素比较多,各种工艺流程比较复杂,批量印制板整体质量控制有一定的难度。通过对SMT贴片加工生产过程中的流程梳理和分析,并结合检验及试验验证,对引起印制板可焊性不良的原因进行了排查、分析和定位。该分析方法对于类似质量问题的排查具有一定的借鉴和指导意义。
与传统PCB相比,表面组装印制电路板是表面组装技术(Surface Mount Technology,SMT)应用过程中的载体,其具有翘曲度小、平整度良好、密度高、耐高温和可焊性好等特性。下面众焱电子将接着《基于SMT的印制板可焊性不良工艺技术研究(一)》的内容继续进行分析介绍。
2、故障排查
根据表1所列因素,以及印制板批次和生产使用状况进行整体排查。
表1
1)故障件比例
经SMT贴片加工生产线共生产了6批次共计3840块,其中,后2批次中共计出现9块故障件,故障件所占比例为:9/3840-100%=0.23%。
2)印制板状况排查
根据广州SMT贴片加工厂家的反馈信息,确认这6批次印制板为同一批次产品,并且本批次印制板在生产过程中,不存在材料变更、设备参数调整和生产工艺更改等因素。仅从承制厂家反馈信息不能排除制板环节引发故障的可能,即无法排除编号111、112、121、122、131、132、141、142和143。
3)印制板流转、贮存情况排查
该批印制板在使用单位的最早入库时间到进入SMT生产线的生产时间约为40d,在库房保存时间未超过印制板保存要求,且保存时印制板存放都是整包密封贮存,包装完好,故排除编号21、22和23。
3、SMT生产流程各因素排查
SMT生产流程如图3所示。针对9块故障件,对SMT生产流程中的各工序进行了逐一排查。
图3 SMT生产流程
1)PCB板烘干
SMT生产线生产时,每一批次PCB板的烘干工序均在运行可靠的烘干设备内完成,结合各批次PCB板烘干记录和烘干后PCB板检查记录,并无异常现象发生,故排除编号311。
2)锡膏型号
SMT生产线所使用锡膏型号均为alpha品牌的某一固定型号锡膏,定点采购、供货渠道稳定且质量可靠,经前4批次生产验证,无任何因锡膏引发的质量问题发生,故排除编号3121和3122。
3)锡膏回温使用
锡膏回温时间、搅拌时间均按照工艺规程要求时间进行;锡膏使用过程中所用的搅拌刀采取及时清洗、定点存放和专人管理政策,排除了因搅拌刀导致的锡膏污染问题,且前4批次的生产记录均显示生产正常,无异常现象发生,故排除编号3123。
4)锡膏印刷
印刷工序均严格按照工艺规程要求进行,前4批次的生产记录均显示生产正常,无异常现象发生,因印刷工序对PCB整板不润湿不造成任何影响,故排除该工序。
5)贴装工序
严格按照工艺规程要求进行,由于本工序对PCB整板不润湿不造成任何影响,故排除该工序。
6)回流焊接
焊接工序严格按照工艺规程要求进行,前4批次生产记录均显示生产正常,无异常现象发生。但由于炉内温度对PCB板整板的影响较大,尤其当焊接温度达峰值温度时,更是引起整板氧化的关键点。针对这一因素,当初在焊炉选型时就进行了考虑,因此选用了真空汽相回流焊炉。贴装好的PCB板进入真空汽相回流焊炉后,在经历预热、润湿和回流焊接等3阶段过程中,分别会在注入汽相液前、焊接结束时进行抽真空操作,以确保PCB整板在预热、润湿和焊接过程中全程真空保护,杜绝了焊点及印制板铜箔在高温下氧化,对增强焊料的润湿能力、提高焊点质量提供了可靠保障。另外,经前4批次生产验证,真空汽相焊炉设备运行正常、一致性好,温度曲线设置合理,并未出现过部分或整板氧化现象,排除该工序引发整板氧化的可能性,即排除编号321和322。
未完待续…
广州众焱电子有限责任公司www.gz-smt.com,是一家专业从事SMT贴片加工、DIP常见加工、PCBA包工包料、PCB线路板制造的公司,拥有多年的电子加工经验,以及先进的生产设备和完善的售后服务体系。公司的SMT贴片加工能力达到日产100万件,DIP插件加工产能为20万件/日,能够给你提供优质的电子加工服务。