無鉛世界中的SMT-DFM：第1部分
DfM是縮短產品上市時間，提高質量和降低成本的關鍵。 OEM和工程社區的常見做法是將制造組織歸咎于所有產量問題，因為這是發現缺陷的地方。但是，DfM是控制產量的一個因素，因此也就是最終產品成本。其他因素包括制造設備工藝和進料質量。
每家公司都需要為其產品提供獨特的DfM，因為每家公司都使用不同的供應商，為不同的應用構建產品，并擁有不同的設備和流程。創建DfM需要團隊合作，并且在資源到位時至少需要六個月。在團隊中工作在執行規則和指南方面最有效。出于良好的商業原因，可能需要偶爾違反DfM規則和程序 - 絕不是技術原因 - 并且應根據具體情況考慮違規行為。合理的違規行 為永遠不應該為未來的違規行為設定優先權。否則，DfM會
失去意義并迅速過時。還應該指出的是，DfM是一份活文件，應由團隊定期更新，以確保其隨著技術的改進而具有長期相關性。有充分證據的DfM成為經驗教訓的儲存庫。
如果您必須遵循最新DfM的這些要求，難怪為什么不到10％的公司擁有嚴格遵守的內部DfM。不到10％的公司首次通過率高于90％并非巧合。換句話說，90％的公司即使在SMT有很長的歷史后也會做太多的返工。由于重復加熱循環導致的脆性金屬間化合物層中的潛在部件和板損壞以及厚度增加，返工會增加成本并降低質量。設計人員在無鉛實施時應牢記的主要DfM問題包括板材選擇，層壓材料選擇和通孔考慮，可靠性問題，元件選擇以及后向和前向兼容性方案。
由于增加了細間距和BGA元件的使用，該行業在無鉛狂潮開始之前采用了無鉛表面處理。除HASL外，所有表面處理，即。 OSP，化學鍍鎳浸金（ENIG），浸銀和浸錫，用于錫/鉛和無鉛組件。由于需要平面表面處理，因此它們可用作HASL的替代品。
所有這些表面處理都有好處和壞處;沒有一個是完美的HASL很少用于無鉛;由于其不均勻性，其用量也因錫/鉛而下降。在某些位置，厚度較低，而在其他位置可能過多。最初選擇OSP取代HASL，但它很脆弱，需要特殊處理。它可能有孔填充和電路測試（ICT）問題，特別是如果組件經過回流和波浪過程。高溫OSP被用于緩解通孔填充和可焊性問題。最劇烈的影響是它可能導致BGA球在無鉛組件中下降，特別是當使用高于液相線（TAL）的時間（超過90秒）和更高（高于245oC）的峰值回流溫度時。 ENIG可以幫助防止潛在的BGA球掉落。鎳是銅從PCB焊盤遷移到球形封裝界面的有效屏障 - 防止脆性金屬間化合物和球落下的形成。沉浸銀中的平面微空洞或香檳空隙以及ENIG中的黑色墊是關注的問題。對這些缺陷的機制沒有一致意見，但一致認為它們與PCB供應商端的過程控制以及電鍍化學有關。 OSP是最便宜的選擇，而ENIG是最昂貴的選擇。
結論
深圳市銘華航電SMT貼片加工：那么，無鉛的最佳表面處理是什么？哪有這回事;您必須根據您的要求選擇一個，并對您的PCB供應商有信心。在某些情況下，您可能希望在DfM中有兩個表面處理。例如，用于單面SMT的OSP和用于雙面和混合（SMT和通孔）板的浸銀。在回流和波浪中使用氮氣和/或腐蝕性助焊劑將在使用OSP時提供額外的靈活性，并且您不需要使用ENIG的氮氣。選擇表面處理時，氮的使用，助焊劑的類型和成本敏感性起著重要作用。
