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PCB样板打板常见问题解答
- 2020-01-30-

电子产品半成品线路板在过完回流焊后由于各种原因(回流焊设备原因,线路板原因,工人操作原因,锡膏原因,贴片机原因等等)经常会看到有部分的产品出现各种的不良现象,PCB样板打板如不严格控制这些不良现象的产生,会给公司照成严重的后患,下面我就PCB样板打板常见的常见问题作一个详细的分析及提出相应的预防解决办法,望能给电子产品生产厂家一些帮助。电子产品的焊接缺陷分为主要缺陷和次要缺陷及表面缺陷。

凡是使电子产品SMA功能失效的缺陷称为主要缺陷;次要缺陷是指焊点之间润湿尚好,不会引起电子产品SMA功能丧失,但有影响产品寿命的可能的缺陷;表面缺陷是指不影响产品的功能和寿命。

PCB样板打板常见问题解答

我们在进行PCB样板打板工艺研究和生产中,深知合理的表面组装工艺技术在控制和提高PCB样板打板产品质量中起着至关重要的作用。

在PCB样板打板工艺中回流焊接也是很重要的一环节,但在实际操作中我们经常会看到有很多小的CHIP元器件特别是贴片电阻会出现贴片元件脱焊竖起了的缺陷,这种缺陷在PCB样板打板工艺中人们形象地称之为“立碑”现象。PCB電路板在过回流焊炉之後经常有线路板上的小贴片元件竖立的现象,我们PCB样板打板专有名词就是叫元件立碑。特别是贴片电阻经常会有“立碑”的现象。

1、立碑现象的分析:

回流焊中,片式元器件常出现立起的现象,产生的原因:立碑现象发生的根本原因是元件两边的润湿力不平衡,因而元件两端的力矩也不平衡,从而导致立碑现象的发生.

下列情况均会导致回流焊时元件两边的湿润力不平衡:

1.1、焊盘设计与布局不合理.如果焊盘设计与布局有以下缺陷,将会引起元件两边的湿润力不平衡.

1.1.1、元件的两边焊盘之一与地线相连接或有一侧焊盘面积过大,焊盘两端热容量不均匀;

1.1.2、PCB表面各处的温差过大以致元件焊盘两边吸热不均匀;

1.1.3、大型器件QFP、BGA、散热器周围的小型片式元件焊盘两端会出现温度不均匀.

解决办法:改变焊盘设计与布局.

1.2、焊锡膏与焊锡膏印刷存在问题.焊锡膏的活性不高或元件的可焊性差,焊锡膏熔化后,表面张力不一样,将引起焊盘湿润力不平衡.两焊盘的焊锡膏印刷量不均匀,多的一边会因焊锡膏吸热量增多,融化时间滞后,以致湿润力不平衡.

解决办法:选用活性较高的焊锡膏,改善焊锡膏印刷参数,特别是模板的窗口尺寸.

1.3、贴片移位Z轴方向受力不均匀,会导致元件浸入到焊锡膏中的深度不均匀,熔化时会因时间差而导致两边的湿润力不平衡.如果元件贴片移位会直接导致立碑.

解决办法:调节贴片机工艺参数.

1.4、炉温曲线不正确如果回流焊炉炉体过短和温区太少就会造成对PCB加热的工作曲线不正确,以致板面上湿差过大,从而造成湿润力不平衡.

解决办法:根据每种不同产品调节好适当的温度曲线.

1.5、氮气回流焊中的氧浓度采取氮气保护回流焊会增加焊料的湿润力,但越来越多的例证说明,在氧气含量过低的情况下发生立碑的现象反而增多;通常认为氧含量控制在(100~500)×10的负6次方左右最为适宜.

PCB样板打板貼片焊接加工各阶段注意事项:

批量一般在100PCS以下,之前从未生产,重点验证机种的可量产性,这样的机种PCB样板打板生产须注意以下事情:

PCB样板打板试产阶段生产注意事项:

1.PCB样板打板准备:

A、从PMC或采购处得知某机种准备试投后,必须认识机种的开发负责人和生技机种负责人,以便后续获取相关资源和帮助;

B、借样机:自己需要对所生产机种相关功能作个简单的了解,最有有个良品成品机全功能测试几次;

C、了解机种的所有后焊元件,规划后焊接流程、评估后焊作业及后焊注意事项;

D、了解测试治具的使用情况(首次试产常常无测试治具),规划测试项目和流程;

E、了解整个PCB的元件布局,对某些元件的特性评估生产注意事项;

F、生技需要准备的PCB样板打板资料有“元件位置图”“BOM表”“原理图”,这些资料必须和生产的PCB同一版本;

G、出发前最好准备一台样品;

2.在PCB样板打板厂物料确认:备料发料生技无力干涉,但外发出去后应该做几个确认,最好和开发工程师一起确认:

A、首先了解备料情况,是否齐料将决定生产安排,未齐料要立即反馈给工厂;

B、关键物料的确认,如FWIC、BGA、PCB板等主要物料的版本、料号等确认;物料确认须核对BOM;

C、一般厂商IQC和物料员也会对料,如有不符的物料应立即与开发工程师核对;

3.首件确认:

A、贴片首件确认,注意主要元件的方向、规格,查看PCB样板打板厂商的首件记录,同时核对样板;

B、过炉后的PCB需要看看各个元件的吃锡情况,元件的耐温情况;

C、后焊首件最好自己亲自动手作业,开发工程师确认;此时开始准备制作后焊流程和后焊SOP;

D、如有测试治具,测试首件自己亲自测试,开发工程师确认测试项目,开始准备测试项目和测试SOP;

4.问题点跟踪确认:

记录整理整个生产过程中发生的问题点,含资料、物料、贴片、后焊、测试、维修等所有PCB样板打板过程中的问题,并汇总成问题点追踪报告,并及时与PCB样板打板生产负责人和开发部工程师确认问题点。

5.信息反馈:PCB样板打板完成后应当把问题反馈给相关人员,

A、PCB样板打板问题点反馈给生技机种负责人,以便检讨改善;

B、收集厂内试投中发现的PCB样板打板问题点,反馈给PCB样板打板负责人;

C、将试投问题的改善情况反馈给PCB样板打板负责人;

D、跟踪问题点的改善。

PCB样板打板首次量产阶段生产注意事项:

二,PCB样板打板首次量产阶段生产注意事项

是指经过试产改善后批量生产的机种,也有部分机种是试投兼量产同时进行的,一般批量在100以上,同样生产中需要注意以下:

1.PCB样板打板准备:

A、与采购了解生产安排;

B、贴片资料准备(原理图,贴片图,bom表,FW,driver,烧录工具)

C、了解机种的基本功能,制定测试流程、测试项目;

D、了解PCBA的后焊元件,制定后焊流程(尽量准备sop),明确后焊注意事项;

E、掌握机种强烧FW的方法;

F、制定整个PCBA的工艺要求,生产注意事项;

G、明确测试治具的状况,一定要确保测试治具是OK的,尽量找样板试测;

H、了解测试需要的配件和设备,特殊设备需要提前提出,测试配件提前准备;

I、准备样板;

2.物料和资料的确认:

A、首先了解备料情况,是否齐料将决定生产安排,未齐料要立即反馈给工厂;

B、关键物料的确认,如FWIC、BGA、PCB板等主要物料的版本、料号等确认;物料确认须核对BOM;

C、一般厂商IQC和物料员也会对料,如有不符的物料应立即与开发工程师核对;

D、试投后有变更的物料;

3.首件确认:

A、贴片首件确认,注意主要元件的方向、规格,查看PCB样板打板厂商的首件记录,同时核对样板;

B、过炉后的PCB需要看看各个元件的吃锡情况,了解炉温曲线(可保留);

C、指导首件后焊作业,确认所有后焊元件无误,必须满足工艺要求,检查相应后焊工位的SOP;

D、按照测试流程指导测试功能测试,确保PCB的主要功能全部测试;

4.不良品分析确认:

A,了解测试的直通率,确认主要的不良现象和不良原因并予以记录;

B,PCB样板打板作业问题立即向前反馈,要求前段立即控制;

C,材料问题因立即反馈,确认能否生产,怎样生产,最好拍照留档;

5.信息反馈:

A,PCB样板打板生产问题点反馈回生技机种负责人,提醒注意;

B,厂内组装问题点收集,反馈给负责人,要求改善;

PCB样板打板量产阶段生产注意事项:

三,PCB样板打板量产阶段生产注意事项

某机种在同一厂商已经多次批量生产,工艺和流程都较熟悉,某些时候还是要注意以下事项:

1.测试治具确认:生产前确认测试治具、测试配件的情况;之前问题点的收集;

2.特别物料确认:生产前确认以前发生异常的物料,一场物料的确认;

3.首件确认:

A,对首件作个简单了解、测试,查看相关首件记录;

B,检查之前的问题点生否再次发生,手否改善;

C,确认之前流程和工艺是否需要改进;

4.不良品分析确认;

对不良品做简单分析,了解主要不良分布和主要不良原因,并尽量改善;

5.信息反馈

A,PCB样板打板生产问题点反馈回生技机种负责人,提醒注意;

B厂内组装问题点收集,反馈给负责人,要求改善;

PCB样板打板电子元件的发展趨勢:

随着移动消费型电子产品对于小型化,功能集成以及大存储空间的要求的进一步提升,元器件的小型化高密度封装形式也越来越多,如多模块封装(MCM),系统封装(SiP),倒装晶片等应用得越来越多。而元件堆叠装配(PoP,PackageonPackage)技术的出现更加模糊了一级封装与二级装配之间的界线,在大大提高逻辑运算功能和存储空间的同时,也为终端用户提供了自由选择器件组合的可能,生产成本也得以更有效的控制。

勿庸置否,随着小型化高密度封装的出现,对高速与高精度装配的要求变得更加关键。相关的组装设备和工艺也更具先进性与高灵活性。


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