一、目的
把經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的設(shè)計(jì)文件轉(zhuǎn)化為符合IPC-A-610 Ⅱ級(jí)或Ⅲ級(jí)要求的可交付組件,并確保批量一致性與可追溯性。
二、適用范圍
適用于剛性FR-4、鋁基、銅基、陶瓷基板及軟硬結(jié)合板的所有SMT/THT混裝產(chǎn)品。
三、流程總覽
-
文件評(píng)審 → 2. 物料準(zhǔn)備 → 3. 程序編制 → 4. PCB烘板 → 5. 錫膏印刷 → 6. SPI → 7. 貼片 → 8. 爐前AOI → 9. 回流焊 → 10. 爐后AOI → 11. DIP插件 → 12. 波峰焊/選擇性波峰焊 → 13. 補(bǔ)焊 → 14. 清洗 → 15. 三防涂覆 → 16. 首件確認(rèn) → 17. ICT/FCT → 18. 老化 → 19. 終檢 → 20. 包裝入庫(kù)
四、關(guān)鍵工序說(shuō)明
-
文件評(píng)審
-
Gerber、BOM、坐標(biāo)、裝配圖、特殊工藝要求全部歸檔。
-
DFM:檢查焊盤/孔環(huán)、阻焊橋、基準(zhǔn)點(diǎn)、拼板V-CUT或郵票孔。
-
器件替代、極性、潮濕敏感等級(jí)(MSL)在評(píng)審階段一次性鎖定。
-
-
物料準(zhǔn)備
-
IQC:外觀、絲印、尺寸、阻容值抽檢;IC、BGA 100 % X-ray或開蓋抽檢。
-
濕敏元件按MSL表烘烤;卷帶料真空回溫≥4 h。
-
錫膏冷藏2-8 ℃,上線前回溫4 h,攪拌2 min。
-
-
程序與治具
-
貼片機(jī)程序:坐標(biāo)、角度、吸嘴、視覺(jué)參數(shù)、送料器站位。
-
印刷機(jī):鋼網(wǎng)厚度0.10-0.15 mm,開口按面積比≥0.66設(shè)計(jì)。
-
波峰焊治具:開窗、壓扣、避錫槽,首件過(guò)爐前做Profile。
-
-
PCB烘板
-
125 ℃×4 h 或 150 ℃×2 h;板厚≥2 mm、層數(shù)≥8層時(shí)強(qiáng)制烘板。
-
出爐后30 min內(nèi)投入印刷,防止二次吸潮。
-
-
錫膏印刷
-
刮刀角度60°,速度50-80 mm/s,壓力0.02-0.03 kg/mm。
-
每2 h擦網(wǎng)一次,連印500次更換錫膏。
-
-
SPI(錫膏檢測(cè))
-
體積、高度、面積公差:±25 %/±20 µm/±15 %。
-
NG板立即擦網(wǎng)復(fù)檢,防止批量偏移。
-
-
貼片
-
按先小后大、先低后高順序。
-
0201、0.4 mm pitch BGA單獨(dú)設(shè)低速、高精度模式。
-
換料比對(duì)料站表+條碼,防錯(cuò)料。
-
-
爐前AOI
-
查缺件、偏移、極性反。
-
發(fā)現(xiàn)批量極性錯(cuò)誤立即停線。
-
-
回流焊
-
Profile:預(yù)熱斜率≤3 ℃/s;恒溫區(qū)150-180 ℃,60-120 s;峰值比合金熔點(diǎn)高20-40 ℃;冷卻斜率≤4 ℃/s。
-
每班首件+每4 h測(cè)溫一次。
-
-
爐后AOI+人工目檢
-
焊球、連錫、立碑、虛焊100 %覆蓋。
-
BGA每片做X-ray抽檢5 %。
-
-
DIP插件
-
立式、臥式、異形件分類插裝。
-
預(yù)加工:K腳、剪腳、整形一次完成,引腳露出板面1.2-1.5 mm。
-
-
波峰焊
-
助焊劑比重0.800-0.810;預(yù)熱90-120 ℃;錫溫260 ±5 ℃;鏈速0.8-1.2 m/min。
-
治具載具過(guò)爐角度4-7°,減少連錫。
-
-
補(bǔ)焊
-
手工補(bǔ)焊用無(wú)鉛錫絲Sn99Ag0.3Cu0.7,烙鐵溫350-380 ℃,3秒完成。
-
每工位配吸煙儀,防止焊劑殘留二次飛濺。
-
-
清洗
-
水洗線:40 ℃ DI水+皂化劑,超聲40 kHz,漂洗電阻率≥10 MΩ·cm。
-
三防前表面離子污染≤1.56 µgNaCl/cm²(ROSE法)。
-
-
三防涂覆
-
丙烯酸或聚氨酯,厚度25-75 µm;UV追蹤線自檢覆蓋率。
-
連接器、按鍵、測(cè)試點(diǎn)100 %遮蔽。
-
-
首件確認(rèn)
-
元件值、極性、焊接、絲印、板彎、金手指劃痕。
-
首件報(bào)告簽字后方可批量。
-
-
ICT/FCT
-
ICT:開路、短路、阻容值、二極管/三極管壓降。
-
FCT:上電、燒錄、功能跑分;治具帶日志自動(dòng)保存。
-
-
老化
-
45 ℃/8 h動(dòng)態(tài)老化,或按客戶要求55 ℃/4 h 滿載。
-
故障率>500 ppm需啟動(dòng)8D分析。
-
-
終檢
-
外觀:劃痕、污漬、起泡、銅暴露。
-
包裝:真空+干燥劑+濕度卡,外箱貼RoHS標(biāo)簽、MSL標(biāo)簽、條碼。
-
-
入庫(kù)/出貨
-
批次號(hào)、工單號(hào)、操作員工號(hào)全部MES追溯。
-
出貨附COA、檢驗(yàn)報(bào)告、裝配圖、BOM一致性聲明。
-
五、常見異常及對(duì)策
異?,F(xiàn)象 | 根因 | 糾正措施 |
---|---|---|
立碑 | 焊盤寬長(zhǎng)比失衡、兩端溫差 | 調(diào)整鋼網(wǎng)開口,回流爐風(fēng)速平衡 |
連錫 | 助焊劑過(guò)多、波峰過(guò)高 | 降低助焊劑噴霧量,治具加深避錫槽 |
BGA虛焊 | Profile峰值不足 | 峰值提高5-10 ℃,延長(zhǎng)液相線10 s |
板彎 | 拼板無(wú)工藝邊、回流冷卻過(guò)快 | 加5 mm工藝邊,冷卻段風(fēng)速降低30 % |
六、結(jié)束語(yǔ)
PCBA的可靠性是20道工序、200個(gè)參數(shù)、2000個(gè)細(xì)節(jié)共同作用的結(jié)果。唯有把每一步寫成標(biāo)準(zhǔn)、做進(jìn)系統(tǒng)、落到現(xiàn)場(chǎng),才能將設(shè)計(jì)意圖完整、無(wú)損、可重復(fù)地交付給客戶。