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PCBA加工,可制造性设计与制造的关系是什么?

威尼斯人真人赌场:2017-12-29 10:12:03来源:威尼斯赌场4886vip.com浏览次数:1111

    这次的文章靖邦技术继续为您讲解PCBA及SMT相关常识,下文是关于可制造性设计与制造的关系可以归纳为以下两点。
这次的文章靖邦技术继续为您讲解PCBA及SMT相关常识,下文是关于可制造性设计与制造的关系可以归纳为以下两点。

(1)PCBA的可制造性设计决定PCBA的焊接直通率水平,它对焊接良率的影响是先天性的,较难通过现场工艺的优化进行补偿。

(2)可制造性设计决定生产效率与生产成本。如果PCBA的工艺设计不合理,可能就需要额外的试制威尼斯人真人赌场和工装,如果还不能解决,就必须通过返修来完成。这些都降低了生产效率.提高了成本。

下面以一个0.4mmQFP的例子予以说明。

0.4mmQFP是广泛使用的一类封装,但它也是焊接不良排行前十的封装。主要的焊接不良表现为桥连和开焊,见图2-4。


0.4mmQFP桥连和开焊现象


0.4mmQFP之所以容易发生桥连,是由于引线之间的间隔比较小,一般只有0.15~ 0.20mm,它对焊膏量的变动比较敏感。如果焊膏印刷稍微偏厚就可能引发桥连,因此,通常采取的改进举措是减少焊膏印刷的钢网厚度,但这样做的结果可能带来更多的开焊。如果能够提供一个比较大的焊膏量工艺窗口,那么就可以有效地提高焊接的良率。

从工艺设计角度考虑,需要解决两个问题:一是如何控制焊膏量的变化;二是如何降低焊膏量对桥连的影响。如果能够解决这两个问题就能够很好地管控0.4mmQFP的焊接质量。

下面先容一下0.4mmQFP的焊点结构与焊膏印刷的原理,见图2-5和,图2-6。


图2-5 0.4mmQFP焊点截面结构示意图


从图2-5可以看到,熔融的焊锡铺展在焊盘和引脚表面,焊盘的宽度决定吸附熔融焊锡的量。从图2-6可以了解到阻焊厚度对钢网与焊盘之间密封性的影响—如果阻焊层比较厚就会增加焊膏的量。

了解了这两点,就可以进行0.4mmQFP的工艺设计,具体讲就是通过对焊盘、阻焊和钢网的一体化设计,有效控制焊膏量的波动并降低焊膏量对桥连的敏感度。

如果把焊盘设计得比较宽一点,钢网开窗设计窄点,去掉焊盘之间的阻焊,见图2-7,那么,就可以获得稳定的焊膏量(去掉了阻焊对焊膏印刷厚度的影响),可以适应焊膏量变化的焊缝结构(宽焊盘窄的钢网开窗),从而实现了少桥连甚至不桥连的工艺目标。实践证明,这样的设计完全可以解决

0.4mmQFP的桥连问题。


图2-7 0.4mmQFP的工艺设计


当然,图2-7所示设计只是一种思路,还可以根据PCB厂的能力进行其它的设计,图2-8为两个案例,都是比较好的设计。图2-8(a)为日本京瓷企业的焊盘设计,采用了0.25mm宽焊盘并在焊盘间加阻焊的设计,这种设计建立在PCB厂工艺能力上,要具有精密阻焊开窗能力。图2-8( b)为日本SONY企业的焊盘设计,采用了引脚根部窄焊盘的设计。


图2-8 0.4mmQFP业界的设计实例


通过以上案例,说明要重视工艺设计,赋予工艺设计与硬件设计同样的地位,所创造的是产品的高质量。

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