PCBA科技 - 介紹SMT加工中的植球問題

球注入科技在SMT晶片加工行業的應用變得越來越必要, EMS公司只有掌握了晶圓級和晶片級封裝技術，才能滿足OEM客戶的要求. 以下介紹了球類種植技術在 PCBA電路板.

整個過程包括四個步驟：塗覆助焊劑、種植球、檢查和返工以及回流焊。 球類種植需要兩臺線上打印機：一臺是用於施用糊劑的普通荧幕打印機，另一臺用於球類種植。 兩臺印刷機可隨時切換到普通印刷機進行電子組裝。 塗覆助焊劑塗覆糊狀助焊劑是鋼球種植過程的第一步。 在回流焊中，保持焊球的位置並形成良好的形狀是一個關鍵步驟。 專業設計的絲網用於糊狀助焊劑的印刷。 荧幕的開口取決於印刷電路板的尺寸和焊球的尺寸。 在印刷糊劑的步驟中，

同時使用兩種類型的刮刀, 前刮板是一個橡膠刮板. 垂直刮刀首先在荧幕上均勻地塗上一層薄薄的助焊劑, 然後橡膠刮刀將助焊劑列印在 PCBA電路板 墊. DOE用於確定助焊劑印刷的最佳參數. SMT晶片加工完成後, 用顯微鏡觀察並計算焊盤上焊劑的覆蓋率, 並計算出DOE的結果. 通量覆蓋率反映了DOE實驗的結果.

在這個DOE實驗中, 可以獲得最優化的列印參數設置； 當然, 不同的設備會有一定的差异. 在 SMT貼片處理 和生產過程, 模具容易損壞, 囙此需要小心處理和移動. 在助焊劑印刷過程中, 固體灰塵或其他异物很容易堵塞濾網的開口, 只能用氣槍清洗. 异丙醇或酒精等清潔劑不能用於清潔濾網, 因為它會溶解並破壞荧幕上的聚合物資料. 通常, 生產結束後, 用蘸有去離子水的無塵布擦拭，然後用氣槍吹幹. 焊劑印刷後 SMT貼片處理 已完成, 有必要在顯微鏡下檢查列印是否不足或錯位. 通常焊劑是透明的, 通過目視檢查很難發現缺陷. 在植球階段, 還需要專業設計的範本.

範本的開口設計也基於實際焊球尺寸和PCB電路板焊盤尺寸. 這基於兩個考慮：一是防止助焊劑污染範本和焊球； 二是如何使焊球順利通過範本開口. 範本結構有兩層：主體是電鑄範本, 其孔壁比雷射或化學蝕刻範本更平滑, 使焊球能够順利通過； 這兩層複合材料的厚度幾乎與焊球的直徑相同, 所以這很好, 避免了焊膏對電鑄範本的污染, 同時, 焊球可以順利通過範本到達焊盤並被助焊劑粘住. AOI設備用於鋼球種植後的線上檢查 SMT貼片處理. 主要缺陷通常是鋼球較少和錯位. 檢查後, 球數較少的電路板需要使用離線半自動充球設備進行返工； 對於錯位缺陷, 清潔PCB電路板並重新列印是唯一的方法. 放置更少的球需要使用精確的影像放大系統. 第一, 操作臂用於將糊狀助焊劑塗敷在漏球墊上, 然後用另一個操作臂填充墊板上的球. 對於無鉛產品, 常用的焊料合金是SAC105, 其熔點略高於用於焊接的無鉛焊膏 PCB電路板 防止二次回流中再次出現缺陷. 回流焊後需要進行AOI檢查.