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(二)》的内容继续进行分析介绍。
7)清洗工序
根据工艺规程要求,SMT贴片加工生产线焊接好的组装件需进行清洗,清洗剂为无水乙醇,清洗方式为刷洗;同样经过前4批次生产验证,清洗工序的流程合理,并未出现组装件上焊盘氧化现象。但由于该工序操作多为人员手工操作,刷洗过程及晾干时间受人为因素和周围环境的影响因素较多,如:刷洗力度大小、环境湿度大小等都会造成组装件在清洗过程中受到不一样的外力因素影响,故该工序存在引发氧化的可能性。
8)检验工序
检测工序由自动光学检测设备完成。检测机理是根据焊盘的平整度与检测设备标准库中图样相比对进行检测,对异常的图样进行报警。但9块故障组装件,在设备检测时并未出现报警或警示,因故障组装件的平整度正常,鉴于检测设备的检测机理,该工序不存在引发整板不润湿的因素存在。
通过上述各流程的排查分析,得出故障发生的可能环节主要集中在印制板的生产环节和SMT贴片加工生产后的清洗环节。
4、试验验证
试验验证步骤如下:首先,选取同一批次的印制板拼板2块(共计4块单板)为试样,在每块拼板上选取一块小板,并从该小板上随机选取至少10个点(5个表面焊盘、5个导通孔)进行可焊性试验(试验方法如前所述);然后,将试样按照SMT生产工艺规程中真空汽相回流焊接工序进行炉内模拟焊接,模拟焊接完成后,将试样置于清洗槽中按照工艺规程的清洗工序进行清洗、晾干;最后,对每个试样中的另一个小板进行可焊性试验。
试验证明,经过模拟焊接和清洗工序后,所选2块试样的可焊性达标,同时结合清洗剂领用及使用原则,经过进一步排查分析后,排除清洗工序对其影响,即排除编号331、332和333。
四、故障定位
在上述排查分析基础上,选取2块(1块正常件、1块故障件)组装件作为送检品进行检验,通过对送检品中多个样点(焊盘或通孔)进行显微观察,发现故障件中的观察点存在PCB镀覆层太薄(编号131)、金属化不完整现象,少数通孔内有微量异物(编号132);因此,根据各流程排查分析、检验相关结论及试验验证,得出结论如下:导致焊盘及通孔不润湿、可焊性不良的根源是印制板本身质量存在缺陷,该缺陷造成了焊盘表面及导通孔内严重氧化。
五、结语
由于影响印制板可焊性的因素比较多,各种工艺流程比较复杂,因此,对于许多广州SMT贴片加工厂家的批量印制板整体质量控制有一定的难度。本文通过对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。
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