ปัญหาคุณภาพและแนวทางแก้ไขทั่วไปในกระบวนการ SMT

เราทุกคนหวังว่ากระบวนการ SMT จะสมบูรณ์แบบ แต่ความจริงนั้นโหดร้ายต่อไปนี้เป็นความรู้บางส่วนเกี่ยวกับปัญหาที่อาจเกิดขึ้นของผลิตภัณฑ์ SMT และมาตรการรับมือ

ต่อไป เราจะอธิบายปัญหาเหล่านี้โดยละเอียด

1. ปรากฏการณ์ศิลาจารึกหน้าหลุมศพ

Tombstoning ดังที่แสดงไว้คือปัญหาที่ส่วนประกอบของแผ่นงานลอยขึ้นด้านหนึ่งข้อบกพร่องนี้อาจเกิดขึ้นได้หากแรงตึงผิวทั้งสองด้านของชิ้นส่วนไม่สมดุล

เพื่อป้องกันไม่ให้สิ่งนี้เกิดขึ้น เราสามารถ:

• เพิ่มเวลาในโซนแอคทีฟ
• เพิ่มประสิทธิภาพการออกแบบแผ่น;
• ป้องกันการเกิดออกซิเดชันหรือการปนเปื้อนที่ปลายส่วนประกอบ
• ปรับเทียบพารามิเตอร์ของเครื่องพิมพ์วางประสานและเครื่องวางตำแหน่ง
• ปรับปรุงการออกแบบเทมเพลต

2. สะพานประสาน

เมื่อสารบัดกรีก่อให้เกิดการเชื่อมต่อที่ผิดปกติระหว่างพินหรือส่วนประกอบต่างๆ จะเรียกว่าสะพานประสาน

มาตรการรับมือ ได้แก่ :

• ปรับเทียบเครื่องพิมพ์เพื่อควบคุมรูปร่างการพิมพ์
• ใช้สารบัดกรีที่มีความหนืดที่ถูกต้อง
• การปรับรูรับแสงให้เหมาะสมบนเทมเพลต
• เพิ่มประสิทธิภาพเครื่องหยิบและวางเพื่อปรับตำแหน่งส่วนประกอบและใช้แรงกด

3. ชิ้นส่วนที่เสียหาย

ส่วนประกอบอาจมีรอยแตกหากได้รับความเสียหายในฐานะวัตถุดิบหรือระหว่างการจัดวางและการจัดเรียงใหม่

เพื่อป้องกันปัญหานี้:

• ตรวจสอบและทิ้งวัสดุที่เสียหาย
• หลีกเลี่ยงการสัมผัสที่ผิดพลาดระหว่างส่วนประกอบและเครื่องในระหว่างการประมวลผล SMT
• ควบคุมอัตราการทำความเย็นให้ต่ำกว่า 4°C ต่อวินาที

4.ความเสียหาย

หากหมุดชำรุด หมุดจะยกออกจากแผ่นอิเล็กโทรดและชิ้นส่วนอาจไม่ประสานกับแผ่นอิเล็กโทรด

เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหานี้ เราควร:

• ตรวจสอบวัสดุเพื่อทิ้งชิ้นส่วนที่มีพินที่ไม่ดี
• ตรวจสอบชิ้นส่วนที่วางด้วยตนเองก่อนที่จะส่งไปยังกระบวนการจัดเรียงใหม่

5. ตำแหน่งหรือทิศทางของชิ้นส่วนไม่ถูกต้อง

ปัญหานี้รวมถึงสถานการณ์ต่างๆ เช่น การวางแนวที่ไม่ถูกต้องหรือการวางแนว/ขั้วที่ไม่ถูกต้องซึ่งชิ้นส่วนต่างๆ ถูกเชื่อมไปในทิศทางตรงกันข้าม

มาตรการรับมือ:

• การแก้ไขพารามิเตอร์ของเครื่องกำหนดตำแหน่ง
• ตรวจสอบชิ้นส่วนที่วางด้วยตนเอง
• หลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดในการติดต่อก่อนเข้าสู่กระบวนการรีโฟลว์
• ปรับการไหลเวียนของอากาศระหว่างการเติมลม ซึ่งอาจทำให้ชิ้นส่วนหลุดออกจากตำแหน่งที่ถูกต้อง

6. ปัญหาการบัดกรี

รูปภาพแสดงสถานการณ์ 3 ประการที่เกี่ยวข้องกับปริมาณการบัดกรี:

(1) บัดกรีส่วนเกิน

(2) การบัดกรีไม่เพียงพอ

(3) ไม่มีการบัดกรี

สาเหตุหลักๆ ของปัญหามี 3 ประการ

1) ขั้นแรก รูเทมเพลตอาจถูกบล็อกหรือไม่ถูกต้อง

2) ประการที่สอง ความหนืดของสารประสานอาจไม่ถูกต้อง

3) ประการที่สาม ความสามารถในการบัดกรีต่ำของส่วนประกอบหรือแผ่นอิเล็กโทรดอาจส่งผลให้การบัดกรีไม่เพียงพอหรือไม่มีการบัดกรีเลย

มาตรการรับมือ:

• เทมเพลตที่สะอาด
• ตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีการจัดตำแหน่งเทมเพลตมาตรฐาน
• การควบคุมปริมาณการวางประสานที่แม่นยำ
• ทิ้งส่วนประกอบหรือแผ่นอิเล็กโทรดที่มีการบัดกรีต่ำ

7. ข้อต่อบัดกรีผิดปกติ

หากขั้นตอนการบัดกรีผิดพลาด ข้อต่อบัดกรีจะมีรูปร่างที่แตกต่างและไม่คาดคิด

รูลายฉลุที่ไม่แม่นยำอาจส่งผลให้เกิด (1) ลูกบัดกรี

การเกิดออกซิเดชันของแผ่นอิเล็กโทรดหรือส่วนประกอบ เวลาที่ไม่เพียงพอในเฟสการแช่ และอุณหภูมิการไหลกลับที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วอาจทำให้เกิดลูกบอลบัดกรีและ (2) รูบัดกรี อุณหภูมิการบัดกรีต่ำ และเวลาในการบัดกรีสั้นอาจทำให้เกิด (3) น้ำแข็งแท่งบัดกรี

มาตรการรับมือมีดังนี้:

• เทมเพลตที่สะอาด
• การอบ PCB ก่อนการประมวลผล SMT เพื่อหลีกเลี่ยงการเกิดออกซิเดชัน
• ปรับอุณหภูมิได้อย่างแม่นยำในระหว่างกระบวนการเชื่อม

ข้างต้นเป็นปัญหาด้านคุณภาพและแนวทางแก้ไขทั่วไปที่เสนอโดยผู้ผลิตบัดกรี reflow Chengyuan Industry ในกระบวนการ SMTฉันหวังว่ามันจะเป็นประโยชน์กับคุณ