高速0201组装工艺和特性化.doc

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1、高速0201组装工艺和特性化（二）通过要紧贴装审查DOE的结果   前两个实验是为了确定基准座标数量对贴装精度有什么样的阻碍。第一个实验使用了两个对角的基准座标来确定板子的方向，而第二个实验以三个角作为基准座标。关于一个板子（L=12×W=7mm），据发觉使用三个基准座标要比使用两个基准座标来确定板子的方向更为精确。关于其余的贴装和随后的所有实验来讲，为了达到更高精度的贴装，使用了三个基准座标。   表10所列是在丝网DOE中实施的一系列实验。为了只检验要紧阻碍，统计软件封装建议实施这些实验。在实施每种实验中使用4个复制品。表 10

2、贴装丝网DOE实验#基准形状基准定义方法1圆形掩膜定义2十字形金属定义3圆形金属定义4十字形掩膜定义   用于评估各种实验条件的标准是0201元件在整个板子上的贴装精度。把元件贴装在板子上的四个象限（象限4、19、25和40）中。象限4位于左上角，焊盘尺寸为+30%（17mil×19mil）。象限19距中心专门近，焊盘尺寸为标称尺寸（12mil×13mil）。象限25位于板子中心的旁边，使用的焊盘尺寸为+30%。象限40位于右边缘，使用的焊盘尺寸是标称尺寸。图6所示是一张标有象限的板子图片。元件是以平行和垂直的方向进行贴装。每块板子

3、上贴装480个0201元件，在每次实验中总共使用了1920个元件。焊盘边缘到焊盘边缘的元件间距为5mil~12mil。   对在每块板子的象限上贴装的元件应实施光学检测，并将光检图象记录下来。图7~图10中的图片是对板子的极边缘位置进行的四个不同的实验中获得的图片。8/8图60201板子的图片图7按照DOE#1贴装的第一块板子的图片图8按照DOE#2贴装的第一块板子的图片图9按照DOE#3贴装的第一块板子的图片图10按照DOE#4贴装的第一块板子的图片   在审查贴装过程中，发觉的最佳贴装是象限4，并逐渐地向整个板子的左边漂移。因此

4、，在贴装中最大的漂移是象限40。注意：最差的漂移是DOE#2，象限40中的元件几乎与焊盘桥接。还可发觉DOE#3中的漂移比DOE#1或DOE#4的更大。表11列出了X和Y偏离于象限40的四次实验。从这些结果中，发觉掩膜定义的基准座标提供的板子上的贴装精度优于金属定义基准座标。基准形状对板子上元件的贴装没有太大的阻碍。8/8表11用于实验设计的象限40的平均实验偏差实验条件平均X偏差平均Y偏差掩膜定义的圆形基准22micros3micros金属定义的十字形基准112micros2micros金属定义的圆形基准53micros9micr

5、os掩膜定义的十字形基准15micros4micros通过再流审查DOE的实验规划   为了体现0201无源元件再流工艺的特性，而开发了DOE以便检查再流工艺的几个要紧系数。为了确定某些变量是否对0201组装工艺有阻碍，而实施了对DOE的审查。在审查DOE中要检验的变量有浸渍时刻、浸渍温度、液相线以上的时刻和峰值温度。各种系数的变量列在表12中。所有这些变量都在焊膏制造厂家规定的焊膏技术规范之内。表12在审查DOE中的变量系数变量#1变量#2变量#3浸渍时刻25~35秒40~50秒55~60秒浸渍温度125~135℃145~155℃

6、165~175℃液相线以上时刻35~40秒45~50秒55~65秒峰值温度211~216℃217~221℃222~226℃   关于那个实验，印刷和贴装工艺的常数保持不变，只有再流曲线系数有所改变。印刷工艺的某些重要常数列在表13中，这些常数是模板厚度、清洗频率、刮板类型和焊膏类型。某些重要的贴装系数保持常数不变，见表14所列。8/8表13在再流中审查DOE的印刷常数保持不变系 数参数设置模板厚度125μm孔径比100%模板制造方法电铸成型焊膏成分免清洗刮板长度40.64cm印刷力度7.26kg印刷速度5.08cm/sec刮板抬起高

7、度2.54cm焊膏类型类型Ⅳ刮板类型金 属分离速度0.13cm/sec焊膏滞留时刻<10分钟清洗频率每次印刷后清洗一次表14在再流审查DOE过程中贴装系数保持不变系 数参数设置基准数量3基准定义方法掩膜定义8/8基准形状圆 形贴装力度0.1kgf贴装速度50mm/sec贴装加速度98.1%缺省   本项研究使用的四个变量被用于DOE中，其需要9个不同的迭接。关于焊料桥接和墓碑缺陷使用目测和X光检验的公制单位，需要95%或更高的可靠区间，以便获得一个统计有效的系数。检查要紧DOE获得的结果   表15所列是在审查DOE中实施的一系列实

8、验。为了只检验要紧阻碍，统计软件包要求实施这些实验并使其随机化。每次实验使用3个复制品，在每个复制品上总计贴装564个元件或每次实验使用1692个元件。在每块测试板上，贴装396个0201无源元件。这些元件差不多上贴装在15mil×1