提高SMT貼片加工效率的三個步驟
大多數(shù)公司都試圖通過反復(fù)試驗來獲得更高的SMT產(chǎn)品產(chǎn)量，但費用和挫折都相當(dāng)可觀。
盡管這幾年來我們一直在大批量生產(chǎn)SMT產(chǎn)品，但只有不到10％的公司的首次合格率（FPY）超過90％。換句話說，90％的公司正在進(jìn)行過多的返工。返工增加了產(chǎn)品的成本，并且由于每次焊接回流時金屬間化合物厚度的增加而降低了焊點的可靠性。
這種高缺陷率的原因是什么？
- 過程速度非常快。
- 機(jī)器必須執(zhí)行它們。
- 設(shè)備必須徹底表征。這可以被定義為理解影響設(shè)備性能的所有參數(shù)。
- 供應(yīng)商可能會說這很容易;不是這樣。
- 大多數(shù)大公司已指派工程師進(jìn)行優(yōu)化;小公司隨時學(xué)習(xí)。
- 隨著您的學(xué)習(xí)不是一種選擇，因為收入或產(chǎn)品時間表（或兩者）可能會受到不利影響。
隨著精細(xì)和超細(xì)間距高引腳數(shù)BGA的出現(xiàn)， 0402,0201和01005電阻器和電容器，以及免清洗助焊劑的廣泛使用，屈服問題越來越嚴(yán)重。隨著無鉛化的廣泛使用，隨著我們進(jìn)入未知領(lǐng)域，產(chǎn)量問題將變得更加復(fù)雜。
當(dāng)產(chǎn)量問題持續(xù)存在時，大多數(shù)人都會責(zé)怪制造業(yè)。這是不公平的，并且阻止公司實施必要的糾正措施。控制良率的三件事是可制造性設(shè)計（DFM）;來料質(zhì)量;和制造工藝和設(shè)備。簡單地說，我們需要一個很好的配方（DFM），良好的配料（來料）和一個好的廚師（制造）。
如果從外包趨勢來看，“廚師”（CM）對質(zhì)量并沒有完全的控制權(quán)，因為客戶（OEM）控制著“配方”和“配料”。但CM承擔(dān)責(zé)任。這不僅是錯誤的，但這種想法永遠(yuǎn)不會讓我們獲得更高的收益和更低的成本。要解決產(chǎn)量問題，我們必須了解設(shè)計和制造的相互依賴性。
可制造性設(shè)計
DFM是一個關(guān)鍵驅(qū)動力，如果不是最重要的制造良品率。但是，很少有電路和電路板設(shè)計人員了解制造過程DFM文件必須是公司特定的。使用行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)如IPC-SM-782是一個很好的開始。一些應(yīng)該包含在DFM中的主要項目
SMT產(chǎn)品有：
- 制定設(shè)計規(guī)則和指導(dǎo)方針，同時強(qiáng)調(diào)它們之間差異的重要性;
- 組件選擇標(biāo)準(zhǔn)，包括合并零件清單以減少冗余并消除過時的零件;
- 培訓(xùn)考慮;
- 基準(zhǔn)要求;
蘭花圖案設(shè)計;
- 戴著面具的考慮;
-Via-hole位置;
- 為測試而設(shè)計;
- 任何獨特的設(shè)計。
由于廣泛使用無法直觀檢查的高引腳數(shù)BGA，因此應(yīng)認(rèn)真考慮足夠的電路內(nèi)測試（ICT）測試覆蓋率。請記住，沒有檢測方法是完美的。防止缺陷逃離現(xiàn)場的唯一方法是依靠重疊的測試和檢測方法。一旦由訓(xùn)練有素的團(tuán)隊開發(fā)的DFM文檔完成并發(fā)布后，通常不會出現(xiàn)違反DFM的可能性。
創(chuàng)建DFM文檔并不容易;但是，它將從源頭糾正問題并防止其再次發(fā)生。在基本上所有制造業(yè)都被外包或發(fā)往海外的環(huán)境中，這是至關(guān)重要的。
進(jìn)料質(zhì)量
“垃圾進(jìn)入，垃圾出來”不可能比SMT部件的組裝更加真實，SMT部件的間距縮小和工藝窗口收緊。因此，如果電路板和元件的可焊性差或不可接受的共平面性，則無法提高制造產(chǎn)量。參考諸如J-STD-002/003等行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)是一個好主意。
制造過程
應(yīng)該如何確定關(guān)鍵的制造過程問題？首先表征過程，然后記錄控制產(chǎn)量的設(shè)備和非設(shè)備相關(guān)變量的詳細(xì)信息。有一些誤解認(rèn)為，如果您購買特定的對流烘箱，則無需為每種產(chǎn)品開發(fā)獨特的配置文件。這是不正確的，因為每塊板都有不同的熱質(zhì)量。
除了擁有合適的設(shè)計，優(yōu)質(zhì)的進(jìn)料和良好的制造能力外，經(jīng)過培訓(xùn)的人員對于實現(xiàn)高產(chǎn)量至關(guān)重要。沒有意識到我們需要一個好的配方，正確的配料和一個好的廚師來提高產(chǎn)量使問題看起來像天氣 - 不受我們控制。
