天津pcb印制板SMT組裝工藝

PCB組裝工藝直接或間接受到BGA器件，及BGA貼裝隨之帶來印制板設(shè)計要素變化的影響。使用先進(jìn)BGA器件需要采用更為復(fù)雜的組裝技術(shù)。這些組裝技術(shù)能經(jīng)受過程優(yōu)化，例如焊膏印刷模板設(shè)計必許滿足焊膏轉(zhuǎn)印量的一致性要求。如貼裝設(shè)備的視覺系統(tǒng)不能勝任BGA球引腳陣列器件貼裝要求,SMT組裝設(shè)備需要更新升級。

SMT組裝工序      設(shè)計影響程度      設(shè)計減輕措施

焊膏印刷            直 接        制造商與組裝廠間相互協(xié)調(diào)設(shè)計合理的BGA焊盤圖形設(shè)計

工藝產(chǎn)能            直 接        盡可能選用大引腳間距的封裝器件

共面性              受限制        盡可能選用大直徑球引腳封裝器件

檢 查               受限制        盡可能選用高支承高度的封裝器件

返 工               直 接          制造商與組裝廠間相互協(xié)調(diào)提供合適的空間，不納入技術(shù)條件

測 試              受限制        無

裝載/傳送        直 接          BGA安裝位置偏離PCB邊沿或高應(yīng)力區(qū)

1、焊膏模板印刷：當(dāng)使用精細(xì)間距BGA器件，PCB連接BGA器件球引腳的焊盤尺寸（或BGA封裝基板焊盤）也隨之減小。BGA器件焊膏印刷模板窗口尺寸，一般采用與PCB焊盤大約1:1的尺寸比。PCB使用小的間距與焊盤，模板窗口尺寸也隨之減小。模板窗口形態(tài)比（窗口寬度與孔厚比或窗口面積與孔壁面積比）表示印刷過程焊膏脫模的能力。對于一個給定厚度的模板而言，存在一個臨界窗口開孔尺寸（或窗口形態(tài)比），低于此值，焊膏將部分脫模，或全部不能脫模。因此當(dāng)BGA焊盤減小，模板設(shè)計變得更加關(guān)鍵。設(shè)計師應(yīng)與制造商及組裝廠相互協(xié)調(diào)決定合適的解決方法，防止?jié)撛诘奈ｋU。

2、工藝產(chǎn)能：使用精細(xì)間距BGA器件，組裝工藝的優(yōu)化成為關(guān)鍵。發(fā)展可靠的組裝工藝是工藝窗口縮小的最大需要。在大批量組裝生產(chǎn)中，精細(xì)BGA器件的數(shù)量有限，BGA的產(chǎn)能期望值沒有被表征。間距≥1.0mm的BGA器件已有許多數(shù)據(jù)，這些器件的數(shù)據(jù)分析表明組裝工藝優(yōu)化的結(jié)果是優(yōu)良的，甚至要比其他SMT引腳器件更好。重要的是應(yīng)該意識到有些貼裝設(shè)備沒有能力貼裝精細(xì)間距BGA器件，因?yàn)檫@些設(shè)備視覺系統(tǒng)的軟件與硬件不能正確對準(zhǔn)球引腳，直接影響組裝的產(chǎn)能。在允許的范圍內(nèi)，應(yīng)盡可能選用最大間距的BGA器件封裝，以提高獲得最高產(chǎn)能的可能性。而且最大BGA封裝尺寸，最大焊點(diǎn)尺寸將具有優(yōu)良的焊接可靠性，且較容易進(jìn)行檢查。

3、共面性：由于封裝‘超差’，BGA器件的球引腳的變量很大，這樣在組裝過程可能造成共面性問題；在球引腳陣列中，若某個球引腳尺寸要比其他球引腳小很多，此引腳就不可能形成正確的焊點(diǎn)，結(jié)果在再流焊后導(dǎo)致開路。這類缺陷可使用X射線檢測系統(tǒng)被檢查出來,整個器件需要返修,此類問題單靠設(shè)計改善，則也難以避免。

4、焊后檢查：BGA器件焊后檢查是很困難的，特別是BGA器件陣列的內(nèi)行列的球引腳焊點(diǎn)是無法視覺觀察到的，有些工具可檢查BGA器件再流焊后的焊點(diǎn)，但可見視場有限。 透射X射線檢查與分層X射線檢測技術(shù)用于檢查BGA焊點(diǎn)，相對直接視覺觀察檢查方法，使用這種方法采集的數(shù)據(jù)信息就容易很，但是在SMT生產(chǎn)現(xiàn)場快速分析器件焊點(diǎn)缺陷也存在一定困難。隨著器件封裝尺寸的減小，檢查的難度也隨之增加。

5、返工與返修：BGA器件的返工與返修需要專用設(shè)備，才能保證拆除與更新器件的一致性。大多數(shù)返工與返修的操作使用熱風(fēng)對器件局部加熱到焊料熔解溫度的方法，使用小型BGA器件，器件間的排列間距縮小，以及器件本身的幾何尺寸減小成為一個重要問題。必須仔細(xì)保證需要返修的器件加熱，相鄰與鏡像位置的器件需要受到保護(hù)。其后，當(dāng)新器件重新貼裝到位，在再流時應(yīng)小心，防止突然將器件從PCB上被吹落。

6、測 試：缺少BGA器件內(nèi)行列球引腳的通路，阻礙了器件測試的完全復(fù)蓋面。用于測試的ICT測試夾具對組件焊點(diǎn)施加應(yīng)力，造成焊點(diǎn)早期缺陷。

7、裝載/傳送：BGA器件的小尺寸，由于在組裝過程的不正確裝載/傳送使其更容易受到損壞。即使焊點(diǎn)堅(jiān)固，但也容易受到損傷。在組裝過程從一道工序轉(zhuǎn)移到另一道工序，PCB板的柔軟性也會對焊點(diǎn)施加應(yīng)力。PCB布局設(shè)計時，應(yīng)將BGA器件的貼裝位置偏離PCB邊沿與高應(yīng)力區(qū)域。

8、可靠性。深亞pcb，高速smt貼片,天津pcb組裝