提高SMT貼片加工效率的三個(gè)步驟
大多數(shù)公司都試圖通過反復(fù)試驗(yàn)來獲得更高的SMT產(chǎn)品產(chǎn)量，但費(fèi)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(shí)金屬間化合物厚度的增加而降低了焊點(diǎn)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(huì)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(shí)學(xué)習(xí)。
- 隨著您的學(xué)習(xí)不是一種選擇，因?yàn)槭杖牖虍a(chǎn)品時(shí)間表（或兩者）可能會(huì)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(shí)，大多數(shù)人都會(huì)責(zé)怪制造業(yè)。這是不公平的，并且阻止公司實(shí)施必要的糾正措施。控制良率的三件事是可制造性設(shè)計(jì)（DFM）;來料質(zhì)量;和制造工藝和設(shè)備。簡(jiǎn)單地說，我們需要一個(gè)很好的配方（DFM），良好的配料（來料）和一個(gè)好的廚師（制造）。
如果從外包趨勢(shì)來看，“廚師”（CM）對(duì)質(zhì)量并沒有完全的控制權(quán)，因?yàn)榭蛻簦∣EM）控制著“配方”和“配料”。但CM承擔(dān)責(zé)任。這不僅是錯(cuò)誤的，但這種想法永遠(yuǎn)不會(huì)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(jì)和制造的相互依賴性。
可制造性設(shè)計(jì)
DFM是一個(gè)關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)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(jì)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(gè)很好的開始。一些應(yīng)該包含在DFM中的主要項(xiàng)目
SMT產(chǎn)品有：
- 制定設(shè)計(jì)規(guī)則和指導(dǎo)方針，同時(shí)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(shí)的零件;
- 培訓(xùn)考慮;
- 基準(zhǔn)要求;
蘭花圖案設(shè)計(jì);
- 戴著面具的考慮;
-Via-hole位置;
- 為測(cè)試而設(shè)計(jì);
- 任何獨(dú)特的設(shè)計(jì)。
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(cè)試（ICT）測(cè)試覆蓋率。請(qǐng)記住，沒有檢測(cè)方法是完美的。防止缺陷逃離現(xiàn)場(chǎng)的唯一方法是依靠重疊的測(cè)試和檢測(cè)方法。一旦由訓(xùn)練有素的團(tuán)隊(duì)開發(fā)的DFM文檔完成并發(fā)布后，通常不會(huì)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(shí)，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(gè)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(gòu)買特定的對(duì)流烘箱，則無需為每種產(chǎn)品開發(fā)獨(dú)特的配置文件。這是不正確的，因?yàn)槊繅K板都有不同的熱質(zhì)量。
除了擁有合適的設(shè)計(jì)，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(duì)于實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)量至關(guān)重要。沒有意識(shí)到我們需要一個(gè)好的配方，正確的配料和一個(gè)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。
