Дом » Новости » Систематический обзор анализа причин дефектов SMT

Систематическое резюме анализа причин дефектов SMT

Просмотры: 0     Автор: Редактор сайта Время публикации: 11.11.2025 Происхождение: Сайт

Запросить

кнопка «Поделиться» в Facebook
кнопка поделиться в твиттере
кнопка совместного использования линии
кнопка поделиться в чате
кнопка поделиться в linkedin
кнопка «Поделиться» в Pinterest
кнопка поделиться WhatsApp
кнопка поделиться какао
кнопка поделиться снэпчатом
поделиться этой кнопкой обмена


I. Основная концепция: печать — краеугольный камень качества SMT

Ваше вступительное заявление о том, что «70-80% дефектов возникают из-за плохой печати», является золотым правилом в индустрии SMT. Это диктует необходимость сместить фокус контроля качества вперед, сделав процесс печати ключевым моментом контроля качества. Овладение контролем печати означает решение проблемы по существу.


II. Углубленный анализ и устранение дефектов печати

Перечисленные вами шесть дефектных явлений весьма типичны. На основании этого мы более детально стратифицируем причины и меры по улучшению.

Классификация основных причин. Почти все дефекты печати возникают из-за потери контроля над тремя основными элементами:

  1. Трафарет

  2. Ракель

  3. Параметры печати и среда

1. Пайка (замыкание)
Основная причина . Углубленный анализ и корректирующие действия.
Плохая поддержка/крепление печатной платы - Проверьте поддержку: не только постоянная высота, но и расположение точек опоры должно быть одинаковым, чтобы избежать прогиба или изгиба печатной платы посередине.
- Базовая плоскость: используйте спиртовой уровень или циферблатный индикатор, чтобы проверить, находятся ли опорные штифты/блоки и зажимы в одной плоскости.
- Вакуумная помощь: убедитесь, что вакуумная система принтера активирована и имеет достаточное давление, чтобы удерживать печатную плату на платформе.
Плохая очистка трафарета - Частота: установите частоту очистки в зависимости от характеристик паяльной пасты (например, типы, не требующие очистки, высыхают быстрее), обычно каждые 3–10 плат.
- Качество: используйте высококачественную нетканую протирочную бумагу; убедитесь, что растворитель (обычно IPA или специальный очиститель) распыляется равномерно.
- Влажная + сухая протирка: обычно используется режим, при котором влажная протирка растворяет остатки, а затем сухая протирка удаляет их.
- Осмотр: регулярно проверяйте, не изношен ли ролик очистителя и плавно ли движется механизм очистки.
Разделение трафарета и печатной платы - Скорость разделения: слишком высокая скорость может привести к появлению шипов припоя и переносу пасты на нежелательные участки. Соответствующим образом уменьшите скорость разделения (например, 0,1-0,5 мм/с).
- Расстояние разделения: Обеспечьте достаточное расстояние разделения, чтобы трафарет полностью отделился от печатной платы перед перемещением.
Проблемы с трафаретом - Натяжение: регулярно (еженедельно/ежемесячно) проверяйте натяжение трафарета с помощью измерителя натяжения; оно должно быть >35 Н/см². Недостаточное натяжение приводит к провисанию трафарета, что приводит к образованию перемычек.
- Конструкция апертуры: проверьте, нет ли в апертурах трафарета антимостовых элементов (например, контактных площадок для припоя). Для компонентов с мелким шагом используйте отверстия обратной трапеции (конические) с электрополированными внутренними стенками.
Проблемы со шваброй - Давление и скорость: недостаточное давление или чрезмерная скорость препятствуют скатыванию пасты, а вместо этого толкают ее, что может привести к продавливанию зазоров между отверстием и доской, вызывая замыкание. Стандартом является чистая поверхность трафарета и равномерное скатывание пасты по ракелю.
- Уровень: регулярно проверяйте уровень швабры с помощью циферблатного индикатора.
2. Несоосность
Основная причина . Углубленный анализ и корректирующие действия.
Система выравнивания зрения - Качество фидуциальной маркировки: метрики должны быть прозрачными, неокисленными и незагрязненными. Если контрастность низкая, отрегулируйте яркость и угол освещения.
- Чистота камеры: регулярно очищайте объектив камеры, чтобы пыль не вызывала смещения координат распознавания.
- Система координат: убедитесь, что начало координат файла платы соответствует системе координат координатной метки трафарета.
Поддержка/крепление печатной платы Тот же анализ, что и «Соединение». Нестабильное крепление является основной причиной всех несоосностей.
Координаты программы - Первоначальная настройка: используйте первую печатную плату, измерьте смещение в нескольких ключевых точках с помощью SPI или высокоточного микроскопа, затем точно настройте смещение X/Y/θ на принтере.
- Регулярная проверка: при массовом производстве периодически отбирайте образцы и проверяйте их, выполняя превентивную компенсацию отклонений.
3. Недостаточный припой/выступ припоя (хвост)
Основная причина . Углубленный анализ и корректирующие действия.
Засоренные отверстия трафарета - Немедленное действие: выполните ручную очистку трафарета и проверьте автоматическую систему очистки.
- Конструкция апертуры: основной причиной для QFP/BGA с мелким шагом является недостаточный коэффициент площади (целевое значение >0,66). Рассмотрите возможность использования трафаретов с нанопокрытием для лучшего нанесения.
Чрезмерное давление ракеля Слишком сильное давление «выдавливает» пасту из отверстий и ускоряет износ трафарета и ракеля. Отрегулируйте давление до критического значения, при котором паста катится правильно.
Неправильные параметры разделения Чрезмерная скорость разделения растягивает и ломает пасту, образуя пики/хвосты. Соответствующим образом снизьте скорость.
Качество паяльной пасты - Вязкость: Неправильная вязкость пасты (слишком низкая = спад, слишком высокая = пик). Недостаточное оттаивание или перемешивание приводит к аномальной вязкости.
- Содержание металла: низкое содержание металла (например, <88%) приводит к тому, что паста «схлопывается» после печати, что визуально выглядит как недостаточный припой.
4. Недостаточная высота паяльной пасты (слишком толстая/слишком тонкая).
феномена Основные причины и улучшения
Слишком толстый - Слишком большой зазор между трафаретом и платой: проверьте опору и крепления.
- Недостаточное давление ракеля: увеличивайте давление до тех пор, пока поверхность трафарета не станет чистой после прохождения ракеля.
- Неправильная толщина трафарета: проверьте характеристики трафарета.
Слишком тонкий - Чрезмерное давление швабры: уменьшите давление.
- Чрезмерная скорость ракеля: уменьшите скорость, чтобы дать пасте время заполнить отверстия.
- Загрязнение нижней части трафарета: Очистите трафарет.
- Плохая текучесть паяльной пасты: проверьте, не истек ли срок годности пасты и не перемешана ли она должным образом.
5. Осадка паяльной пасты
  • Основная причина: сила сцепления паяльной пасты меньше ее плотности или ее текучесть слишком высока.

  • Корректирующие действия:

    1. Температура и влажность окружающей среды: Контролируйте температуру в мастерской на уровне 23±3°C, влажность 30–60 % относительной влажности. Высокая температура и влажность усиливают впитывание влаги и осадку пасты.

    2. Качество паяльной пасты: выбирайте паяльную пасту с хорошими противоосадочными свойствами.

    3. Оперативная оплавка: Оплавление должно быть завершено в течение 4 часов после печати, чтобы предотвратить впитывание влаги пастой и диффузию флюса.


III. Дополнительный анализ дефектов пайки оплавлением

Пайка оплавлением действует как «зеркало неисправности»; многие скрытые проблемы печати становятся очевидными после перекомпоновки.

1. Надгробие/несоосность компонентов
  • Основная причина: несбалансированное поверхностное натяжение, создаваемое расплавленным припоем на обоих концах компонента во время оплавления.

  • Связь с печатью:

    • Надгробие: обычно возникает из-за недостаточного припоя, осадки пасты или неравномерной толщины пасты на одном конце, что приводит к плавлению этого конца первым и вытягиванию компонента в вертикальное положение.

    • Несовпадение: обычно возникает из-за несовпадения печати или оседания/слипания пасты, когда способность компонента к самовыравниванию во время оплавления не может исправить чрезмерное смещение.

  • Причины, специфичные для перекомпоновки:

    • Температурный профиль: Чрезмерная скорость разгона в зоне предварительного нагрева/нарастания может привести к тому, что концы компонентов в разное время достигнут температуры ликвидуса. Убедитесь, что крутизна нарастания составляет 1–3°C/с.

    • Скорость ветра в духовке. Чрезмерно сильный поток воздуха может сместить мелкие компоненты стружки.

2. Припой
  • Основная причина: Флюс/растворитель в паяльной пасте разбрызгивается из-за быстрого нагрева, неся с собой мельчайшие частицы припоя.

  • Связь с печатью:

    • Загрязнение отверстий трафарета, окисление печатной платы могут привести к плохому смачиванию пасты и образованию шариков припоя.

    • Основная причина – осадка паяльной пасты; опустившаяся паста может слипнуться в шарики во время оплавления.

  • Причины, специфичные для перекомпоновки:

    • Чрезмерная скорость разгона в зоне предварительного нагрева: это наиболее распространенная причина. Растворители улетучиваются слишком быстро, вызывая «взрывоопасное» разбрызгивание.

    • Недостаточная температура/время предварительного нагрева: флюс не полностью активирован.

    • Неправильное размораживание/перемешивание пасты: Поглощенная влага быстро испаряется во время оплавления, вызывая разбрызгивание пасты.

3. Холодная пайка/плохое смачивание.
  • Основная причина: припой не достиг полного расплавленного состояния или был окислен во время процесса.

  • Связь с печатью: Обычно минимальная, если только паяльная паста не испортилась.

  • Причины, специфичные для перекомпоновки:

    • Недостаточная пиковая температура или слишком короткое время выше ликвидуса (TAL): не достигается рекомендуемое технологическое окно паяльной пасты.

    • Температурный профиль: Скорость охлаждения слишком медленная, что приводит к образованию крупнозернистой структуры в соединении, что снижает прочность.

4. Соединение (после перекомпоновки)
  • Основная причина: В жидком состоянии припой перемычек из-за недостаточной силы сцепления.

  • Связь с печатью: 80% причин возникают из-за мостов, уже присутствующих на этапе печати. Перекомпоновка просто закрепляет и раскрывает это.

  • Причины, специфичные для перекомпоновки:

    • Чрезмерная скорость нарастания: может привести к преждевременному истощению флюса и неспособности обеспечить адекватное смачивающее натяжение.

    • Чрезмерно высокая пиковая температура или длительный TAL: приводит к тому, что припой становится слишком жидким, что снижает когезию.


IV. Систематическое резюме и рекомендации по управлению

  1. Подход, основанный на данных: активно продвигать и использовать данные SPI (Инспектор паяльной пасты). Сопоставление данных печати (высота, объем, площадь, смещение) с выходом AOI (автоматическая оптическая проверка) и FTT (первая обработка) позволяет точно определить основную причину.

  2. Профилактическое обслуживание: установите график регулярного технического обслуживания оборудования (TPM), включая выравнивание ракеля, проверку натяжения трафарета, проверку системы очистки и определение профиля температуры.

  3. Стандартизированная работа: документируйте успешные настройки параметров и опыт (например, правила проектирования трафаретов для различных компонентов, шаблоны профилей перекомпоновки для различных паст) в стандартизированные рабочие инструкции и соответствующим образом обучайте операторов.

  4. Человек, Машина, Материал, Метод, Измерение, Окружающая среда (Анализ 6M): Всесторонне рассмотрите проблемы по этим шести измерениям:

    • Мужчина: Достаточно ли обучены операторы?

    • Машина: Стабильно ли состояние оборудования?

    • Материал: приемлемое ли качество поступающей паяльной пасты, печатной платы и компонентов?

    • Метод: Являются ли методы и параметры работы оптимальными и соблюдаются ли они?

    • Окружающая среда: Контролируются ли в мастерской температура, влажность и чистота?

    • Измерение. Являются ли измерительные инструменты (SPI, AOI) точными и правильно ли используются?


Телефон

+86-135-5475-8169

Электронная почта

Авторские права © 2024 SHENGDIAN ELECTRONICS. Все права защищены.
Технология Leadong.com

Поддерживать

О

Подпишитесь на нашу рассылку

Акции, новые продукты и распродажи. Прямо на ваш почтовый ящик.