QFN焊接不良解析

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深耕SMTA技術支持中國PCBA產業發展薛廣輝工作室QFNSolderingProcess&MisunderstandingQFN焊接工藝及焊接誤區解析SunnyXueMar122015專業專心專職 深耕SMTA技術支持中國PCBA產業發展薛廣輝工作室SMT已經成為基礎產業，與煉鋼、發電類同專業專心專職 深耕SMTA技術支持中國PCBA產業發展薛廣輝工作室CavityPCBProcessø印刷錫膏在PCB凹陷處，距離PCB表面0.5mm：錫膏如何印刷？元件貼裝有特殊要求嗎？此類工藝應用前景如何？專業專心專職 深耕SMTA技術支持中國PCBA產業發展薛廣輝工作室ReeltoReelAOIPasteReflowMountingPrintFPCFPCReelReceivedReelLoad真空吸OFNF真空吸ON真空吸OFF真空吸OFNFReeltoReel的優勢:1)無須治具載具及人員將軟板貼在載具上等相關作業2)避免超薄軟板(0.1mm以下)折痕磨擦損傷3)高端軟板及環境要求嚴苛軟板如後工序做FOG等,避免人員作業及環境污染4)包裝運輸及作業條件改善5)超薄高端軟板上游flexfilmandILB工序需求專業專心專職 深耕SMTA技術支持中國PCBA產業發展薛廣輝工作室Press-fitProcess專業專心專職 深耕SMTA技術支持中國PCBA產業發展薛廣輝工作室專業專心專職 深耕SMTA技術支持中國PCBA產業發展薛廣輝工作室汽車電子專業專心專職 深耕SMTA技術支持中國PCBA產業發展薛廣輝工作室汽車電子專業專心專職 深耕SMTA技術支持中國PCBA產業發展薛廣輝工作室汽車電子專業專心專職 深耕SMTA技術支持中國PCBA產業發展薛廣輝工作室汽車電子專業專心專職 深耕SMTA技術支持中國PCBA產業發展薛廣輝工作室汽車電子烙铁温度自动测量统计系统手动零件整脚设备專業專心專職 深耕SMTA技術支持中國PCBA產業發展薛廣輝工作室封閉式印刷頭工作原理一個行程結束,將錫膏鏟起來,錫膏不堆放在鋼板上.印刷頭下降刮刀上升擠出錫膏刮刀下降鏟刀上揚錫膏落在鋼網上刮刀頭結構印刷頭回原點印刷頭上升鏟刀鏟起錫膏印刷專業專心專職 深耕SMTA技術支持中國PCBA產業發展薛廣輝工作室設備精細化生產演進之印刷製程業界先進的印刷機自檢工作原理传统印刷完成后，印刷机使用camera自动检查印刷偏移状况，完毕反馈给主控电脑，指导下一片PCB印刷坐标。直到得到良好的印刷品质。此功能可以为超精密印刷如pitch<0.4mmIC及01005、03015提供有效保障專業專心專職 深耕SMTA技術支持中國PCBA產業發展薛廣輝工作室設備精細化生產演進之貼裝製程專業專心專職 深耕SMTA技術支持中國PCBA產業發展薛廣輝工作室此种QFNFPYR可以做到99.9%以上專業專心專職 深耕SMTA技術支持中國PCBA產業發展薛廣輝工作室QFNSolderOpena客戶要求散熱Pad上錫面積不得低於85%a第二排腳不是短路就是空焊，頭痛……散熱Pada第一排腳側面不爬錫，明明是零件焊錫性問題，客戶要求一定要爬錫良好，怎麼辦？專業專心專職 深耕SMTA技術支持中國PCBA產業發展薛廣輝工作室錫膏熔化過程專業專心專職 深耕SMTA技術支持中國PCBA產業發展薛廣輝工作室空焊原因解析QFNSubstrateQFNQFN中間QFN內排焊outsidepadthermalpad墊側邊焊墊鋼板開孔時分切為4塊QFN中間PCBoutsidethermalpadQFN內排焊pad鋼板開孔時分墊切為4塊PCB專業專心專職 深耕SMTA技術支持中國PCBA產業發展薛廣輝工作室空焊原因解析待貼裝的DQFNSolderpaste錫膏完成錫膏印刷的PCB專業專心專職 深耕SMTA技術支持中國PCBA產業發展薛廣輝工作室空焊原因解析待貼裝的DQFN完成錫膏印刷的PCB專業專心專職 深耕SMTA技術支持中國PCBA產業發展薛廣輝工作室空焊原因解析待貼裝的DQFN完成錫膏印刷的PCB專業專心專職 深耕SMTA技術支持中國PCBA產業發展薛廣輝工作室四七QFN鋼板開孔設計b钢板使用Step-down如整体0.1mm厚度，此区域0.08mm厚分割成小块或小圆專業專心專職 深耕SMTA技術支持中國PCBA產業發展薛廣輝工作室四七QFN鋼板開孔設計c專業專心專職 深耕SMTA技術支持中國PCBA產業發展薛廣輝工作室四七QFN鋼板開孔設計d專業專心專職 深耕SMTA技術支持中國PCBA產業發展薛廣輝工作室四七QFN鋼板開孔設計e專業專心專職 深耕SMTA技術支持中國PCBA產業發展薛廣輝工作室四七QFN鋼板開孔設計f内排开孔倒圆角外排钢板开孔專業專心專職 深耕SMTA技術支持中國PCBA產業發展薛廣輝工作室µ24QFN焊接Profile解析随着近年QFN封装的大量使用，QFN焊接成为业界共同面对的课题。特别是单边双排脚的QFN,主要有两个难题需解决：第二排脚空焊的问题中间散热焊盘（Thermalpad)空洞问题@对于第一个问题，常常伴随的是短路不良。空焊与短路是矛盾的统一体。为了避免空焊而增大锡膏量结果又导致短路。如何才能两者兼顾获得较高的FPYR,钢板开孔与贴装均成为关键所在。钢板开孔请参考本人《焊接工艺解析之印刷制程》，可以解决短路与空焊问题。现今也有一些业界的同仁先贤有意无意的从设计上根除了此问题如下圖專業專心專職 深耕SMTA技術支持中國PCBA產業發展薛廣輝工作室中間散熱焊盤的設計無經驗的設計：中間Thermalpad好的設計：中間Thermalpad成一大塊，并伴隨大量的散熱切割成小塊，每一塊的面積Via.錫膏印刷分割面積一般大於均不大於四周焊盤四周單一Pad-致命的根源專業專心專職 深耕SMTA技術支持中國PCBA產業發展薛廣輝工作室µ24QFN焊接Profile解析@对于第二个问题，中间Thermalpad空洞是另一个主要缺陷。中間Thermalpad中因功能需要，常常Layout一些Viahole,當芯片工作發熱時，以便通過焊錫及Via將熱量傳遞到對面散發出去。也正因如此，設計者及客戶常常明確要求散熱焊盤的錫量覆蓋率及空洞比率。Thermalpad中的大量VoidViaViaHoleHole專業專心專職 深耕SMTA技術支持中國PCBA產業發展薛廣輝工作室µ24QFN焊接Profile解析X業界同仁為此絞盡腦汁，費盡心力研究鋼板開孔方法，但終究無法根除Void的影響。以下是業界同仁常用的開孔方式ThermalPadThermalPadThermalPadThermalPad但無論哪一種模式對Void的減少均屬於“靠天吃飯’的範疇。原因是PCB的Viainpad設計本身就容易導致空洞的產生，加之PCB濕製程中的水汽等更助長了Void在焊點中的存在。如何才能有效控制Void呢？專業專心專職 深耕SMTA技術支持中國PCBA產業發展薛廣輝工作室µ24QFN焊接之Void控制方案Void克服方案：PCB設計不layoutviainpad如果layoutviainpad,要求PCB廠商塞銅填滿如果PCB廠商不塞銅，注意Viahole內鍍銅厚度，避免破孔從而導致封存濕氣在PCB內更換低Void產生率的錫膏注意PCB氧化程度的控制---氧化越嚴重，產生Void的機率越大CuO+HCL-----CuCl+HO22一切都不能改，如何從回流爐溫度曲線上降低空洞？專業專心專職 深耕SMTA技術支持中國PCBA產業發展薛廣輝工作室µ24QFNVoid控制方案之溫度曲線設定Reflow溫度曲線設定時，將上下溫區設定溫度拉開梯度，也就是“反燈芯效應”的應用，原理如下：將每一對兒溫區的下溫區溫度設定較上溫區高一些，如上溫區180OC,下溫區設定190OC.目的是期望PCB溫度較元件面高，PCB內濕氣預先排出，并使得錫膏溶化后能及時填充Via內，當錫膏與元件形成焊點時PCB端的錫膏保存Void機率降低根據每家公司使用的錫膏不同及PCB品質差異，溫度可靈活調整。配合本人《QFN鋼板開孔原理》，徹底根除QFN焊點空焊、短路及空洞缺陷。專業專心專職 深耕SMTA技術支持中國PCBA產業發展薛廣輝工作室專業專心專職 深耕SMTA技術支持中國PCBA產業發展薛廣輝工作室專業專心專職 深耕SMTA技術支持中國PCBA產業發展薛廣輝工作室BGA焊接不良现象@什么原因造成如此的不良现象：PReflow温度曲线设置不当---温度不够，能量不足PBGA锡球氧化，锡膏污染，造成Non-wettingPPCB在焊接过程中变形；BGA本体在焊接过程中变形；造成融化时相互接触不到專業專心專職 深耕SMTA技術支持中國PCBA產業發展薛廣輝工作室PCB變形量在線測試專業專心專職 深耕SMTA技術支持中國PCBA產業發展薛廣輝工作室不良分析BGA锡球是否融化？Pad上锡膏是否融化？YesorNo?YesorNo?YesYesBGA球焊锡与PCBpad上焊锡接触时是否是液态？真因是什么？固态or液态？液态專業專心專職 深耕SMTA技術支持中國PCBA產業發展薛廣輝工作室工程技术人员的困扰与价值产品设计固定，已经无法改动客户的物料或是供应商的物料无替换选择客户抱怨老板发脾气催促生产交货，出现不良又不接受PCB厂商说他没问题；锡膏厂商也说自己没问题；物料厂商也说没问题Reflow厂商说不管设备的事印刷设备与贴装设备厂商：对不起，实在帮不上忙專業專心專職 深耕SMTA技術支持中國PCBA產業發展薛廣輝工作室reReflowTemperatureProfiletuarCeOpmHeatingSoakReflowCoolingeTZoneZoneZoneZone250焊锡固化溶剂挥发溶剂继续挥发形成焊点200加热各元件均衡元件及PCB温度锡膏熔融排出多余气体加热PCB(特别是大元件如BGA)150完成焊接加热锡膏金颗粒助焊剂活性剂功能发挥，去除氧化层，防止助焊剂活性最强二次氧化100金属间形成IMC层50Time100200300400sec專業專心專職 深耕SMTA技術支持中國PCBA產業發展薛廣輝工作室ReflowTemperatureProfilezRootcause:锡膏及BGA锡球熔化时助焊剂功能失效，无法提供助焊功能TemperatureprofileSoaktime时间太长Action：缩短soakzone时间锡膏品质问题---锡膏内溶剂沸点太低，与有铅工艺相似Action:更换锡膏型号或品牌，使用高沸点溶剂PCBTg点较低---PCB变形量过大(此点理论上成立）Action:使用载具支撑專業專心專職 深耕SMTA技術支持中國PCBA產業發展薛廣輝工作室HiPRework功能测Reflow试ReflowOnlyLLN122GReflow+ReflowLiquidfluxKK功能2测12试OReflowWithKReflowPastefluxJJ專業專心專職 深耕SMTA技術支持中國PCBA產業發展薛廣輝工作室如何拦截專業專心專職 深耕SMTA技術支持中國PCBA產業發展薛廣輝工作室專業專心專職 深耕SMTA技術支持中國PCBA產業發展薛廣輝工作室CoolSolderIssue深耕SMTA技术支持中国PCBA产业发展SMTA专业技术培训摄像模组不良真因及对策CMOSFailureAnalysisandActionsº這是冷焊嗎？º為什麼產線時不時的出現冷焊？沒有任何規律，盯著看又抓不到不良，該怎麼辦？º為何提高Reflow溫度對此類冷焊現象沒有改善作用？專業專心專職 深耕SMTA技術支持中國PCBA產業發展薛廣輝工作室VoidIssue²如何有效控制焊點中的Void？²Viainpad設計前提下，如何控制焊點中的Void?²軍工、汽車電子、航空航天、醫療產品要求Void小於5%，如何才能達成客戶需求？專業專心專職 深耕SMTA技術支持中國PCBA產業發展薛廣輝工作室歡迎交流共同成長！ThanksforyourTimeQQ:1262-1070-32Sunny9588@126.com微信：Xue1262107032Mobile:186-8922-8878專業專心專職