【正文】 這個方法的缺點是，由于中等大小的X，Y和Θ 誤差相結合，而不是一個特定的X，Y和Θ，造成許多貼裝誤差大到足夠阻止形成一個充分的焊點?！　∽阅菚r起，SMT工藝變得越來越要求高。這些板在顧客現(xiàn)場的合格率從90%%的合格率。因此，訪問性是一個主要問題。例子包括： 在單面板上最高測試覆蓋率 高產量 測試設定成本通常比ICT程序和夾具的成本低得多?！　〗裉斓碾娮又圃煺鎸ψ兊迷絹碓矫艿挠∷㈦娐钒逖b配(PCBA, printed circuit board assembly)，在線測試(ICT, incircuit test)的可訪問性大大減少了。不對準　　X光圖象將清楚地顯示是否BGA球沒有適當?shù)貙蔖CB上的焊盤。相反，如果PCA的較少元件區(qū)域達到更快的焊錫液相，助焊劑可能沒有從BGA焊點中排出，引起空洞或者缺乏球到焊盤的熔化。開路的焊接點也可能存在?！　⊥干鋁光，可評估內排的焊點，決定于X光系統(tǒng)解析數(shù)據的能力。還有，大多數(shù)人員可以作出通過/失效的決定?！　　　∪绻鸘UT設計已經完成，那么選擇是有限的，很明顯，可以在下個版本或新產品中要求改變。　　自動化探測　　在一些情況中，可能需要機械手探測方法(圖四)?！　≡谡見A具供應商時記住這些問題。 測試焊盤 因此，在最終測試之前確定功能可以節(jié)約返工的成本和減少潛在的手機報廢，手機是不容易拆開的。對I/O連接器的訪問應該是唯一的訪問問題。如果使用的話，每個建議都應該評估和使用。使用這個設定，來自裝配線上不同設備項目的數(shù)據，可以比較或關聯(lián)，以得出有關裝配線狀態(tài)的結果。使用的吸嘴是設計用于矩形形狀的元件，因此，由于不配合形狀而發(fā)生很小的真空泄漏。超出某界限的偏移數(shù)量提供有關偏移值分布“拖尾”的信息。將膠帶貼在印有錫膏的板上對我們貼裝后的檢查工具的適當運作是必須的。如果可以通過監(jiān)測元件貼裝精度來發(fā)現(xiàn)和確認更改工藝情況，那么馬上可以采取改正行動，以使其對效率的影響最小?！　馁N裝試驗的數(shù)據顯示，只有用于定義基準點的方法對貼裝精度有重要影響。這個缺陷很可能在以非常密的焊盤對焊盤間距貼裝的元件上發(fā)生。所有變量都在錫膏供應商所提供的錫膏規(guī)格范圍內。元件貼裝在板上的四個象限內(象限125和40)。圖三、從第一次模板印刷試驗得到的缺陷結果　　基于這些度量標準和使用95%的可信度區(qū)間，在統(tǒng)計分析上唯一的重要的主要影響是刮刀類型。模板印刷試驗　　為了表現(xiàn)對0201無源元件印刷的特征，我們使用了一個試驗設計方法(DOE, design for experiment)，試驗了印刷工藝的幾個變量：錫膏的目數(shù)、刮刀的類型、模板的分開速度、和印刷之間模板上錫膏滯留時間。10%、20%和30%。高效率的0201工藝特征 By Danial F. Baldwin, Paul N. Houston, Brian J. Lewis and Brian A. Smith　　最近的研究找到了影響0201元件裝配工藝缺陷數(shù)量的變量...。 　　為特種元件確定適用的工作臺方式　　有四個因素影響到元件在貼片后會出現(xiàn)誤差：元件質量、元件高度、引線接觸焊料的面積以及焊料的粘度。例如，F(xiàn)uji的CP Series系列，可根據下述方式控制工作臺運動?！　×硪粋€很可能的原因是元件的高度設置不合適。而最好的單頭臺架式貼片機，每小時僅能貼裝約15，000個元件。其基本設計是相當簡單的?！　?、60181。結論：問題在于錫膏的顆粒直徑。還有，貼裝操作涉及的不止其本身?！　∫驗閷τ谠S多新的產品板的空間是如此珍貴，盡管更小的元件成本更高，但還是會得到甚至更廣泛的使用。m。吸嘴設計上的變化對于允許接納0201元件是一個很重要的因素。 Ramp?！　≡谶^去一年半時間里，0201貼裝已經是整個工業(yè)內討論的一個關鍵主題。在那時，1206(3216)電阻與電容是最流行的貼裝元件。新的重點放在元件的送料器(feeder)上面，它作為需要改進的一個單元，為機器更準確地送出零件。當然，它們需要全體的決心，因為對0201貼裝所必須的技術獲得要求大量的資金和最高管理層對研究開發(fā)(Ramp。另外，用于制造送料器的材料必須強度高、重量輕，以允許人機工程上的操作，同時保證元件料帶(carrier tape)的精密、可重復的送出。吸嘴軸(nozzle shaft)也是一個關鍵的設計元素 通過保持整個吸嘴與軸裝配直接對中，消除了過壓(overdrive)現(xiàn)象。達到標準　　通過所有六個關鍵因素，可靠的0201貼裝的障礙已經消除。前面的挑戰(zhàn)　　雖然0201元件的貼裝現(xiàn)在是新貼裝設備的一個標準特性，還需要作另外的工作來改進終端用戶的整體工藝。60181。還有，成功的貼裝要求在X方向177。m。類似地，似乎0201的使用將要求更頻繁的吸嘴清洗、攝像機清潔和機器貼裝的測量與調整?！　　　∵@是真的嗎？還是僅僅是生產臺架式貼片機的制造商發(fā)出的“中傷”之言？　　事實是兩者都有一點。如果PCB要在生產線上再停留20或30分鐘的話，焊盤上的焊膏的外表會形成一層發(fā)干的表皮，從而其粘性會下降。所以，放慢工作臺速度，使其與轉塔的速度基本接近——在多數(shù)情況下，不會影響到PCB貼片的工作周期。這些元件有0603（0201）、1005（0402）、1608（0603）、2125（0805）和3216（1206），它們包括電阻和電容。試驗的準備　　對應于錫膏印刷、元件貼裝和回流焊接，進行了三套主要的試驗。這些分塊用來決定0201元件對其它較大的無源元件的大致影響，它可影響印刷、貼裝和回流焊接(散熱)。第一個度量標準是平均錫膏印刷高度。表二中列出試驗9和10的結果。同時也注意到對于金屬界定的圓形基準點比無任哪一種阻焊界定的基準點的偏移更大。這些元件貼裝在15x17mil和12x13mil的焊盤上，以6mil和10mil的焊盤邊沿對邊沿的距離排列。保溫時間、液相線以上的時間和峰值溫度具有的可信度區(qū)間小于40%，因此被認為是隨機誘發(fā)的影響?！薄　≡赑CB上增加電路密度的愿望繼續(xù)是表面貼裝裝配線技術發(fā)展水平進步的主要推動力之一。但是，從圖表上看到，該圖由一簇簇的點所組成，沒有顯示明顯的關系?！　≡谠≈?，送料器(feeder)的設定錯誤可能造成位置偏移，將影響到貼裝精度。10號吸嘴的峰值是在試驗中一些其它板凳作圖上觀察到的。在軟決策方法中，計算一個問題或缺陷存在的概率(probability)或似然性(plausibility)，而不是有/沒有類型的決定?！　嵤┎呗哉苤T多因素的推動，如預算限制、產出問題和被測部件(UUT, unit under test)的設計。但是UUT的測試成本在得到完全理解之前是不可能決定的。如果探測是必要的，那么測試點或焊盤可能是必要的?！　∽鳛閷@些問題的市場反應，軟件工具現(xiàn)在可以分析一個設計，審核裝配和測試設備所要求的一套規(guī)則，作出將使PCB更加可生產的一些推薦(圖二)?！　A具(Fixturing)　　取決于諸如產出和可利用的操作員占地空間等問題，夾具可能就象一塊有定位銷和一系列電纜的夾板那么簡單。要問的問題包括： 系統(tǒng)探測UUT兩面的能力 結論　　技術正使人們的生活更好，但是更密的PCB、更高的總線速度和模擬RF電路已經變成更大的測試挑戰(zhàn)?！　〉浇裉煳ㄒ欢x用來在生產環(huán)境中評估回流焊接的BGA連接的實際方法是透射X射線。這些情況表示不能讓錫膏充分回流的低溫范圍。 　　如果空洞完全被包住，錫點裂開是不可能的，因為應力一般會均勻地作用于焊盤/錫球焊點。包括：空洞　　焊接空洞是由加熱期間焊錫中夾住的化合物的膨脹所引起的?！　∪绻a運行協(xié)調良好，使用現(xiàn)代回流爐，BGA的自我對中特性使得X光檢查也將找不出太多的缺陷。 工藝過程缺陷的高覆蓋率，典型地97% 表二說明了不同X光系統(tǒng)的優(yōu)點和缺點。 靈活性、使用簡單 缺點 靈活性，使用簡單 缺點 原型ICT成本 　　測試策略：使用100%ICT結合100%X光測試　　受益：現(xiàn)場失效戲劇性地減低。X光測試的其它重要能力是開發(fā)時間短、不要求夾具、和可靠地抓住其它測試方法經常錯過和可能引起現(xiàn)場失效的缺陷的能力。它結合了貼裝產出和貼裝品質，因此速度與精度參數(shù)相互依賴。節(jié)拍時間反映貼放每個標準元件到在四個標準的玻璃組合板上的標準計算機輔助設計(。這對用戶來說是費時的，對供應商來說是耗費資金的。X光測試提供高測試覆蓋率，不管測試的可訪問性。另外，該行業(yè)具有非常高的計算機每年失效率 大約35%。 其它測試設備的成本與能力 對單面PCBA好 對單面和雙面PCBA都好 透射系統(tǒng)對單面板是好的，但在出來雙面板時有問題。從這些能力，可勾勒出X光測試的潛在優(yōu)點?！　∈褂脤崟rX光檢查來評估焊接點和保證一個高的過程合格率已經成為成功的BGA裝配的一個必要元素。這也將不斷形成與BGA/PCB焊點附著有關的問題。 　　由于來自正常環(huán)境使用的應力所造成的PCA的撓曲可造成一個有空洞朝焊盤/錫球連接外邊或大空洞的焊錫點裂開。當這些缺陷在X光圖象中出現(xiàn)時，工藝過程需要調整。有人提出過幾個方法作為測量技術，用來決定這些焊點的品質。時間限制是關鍵的，因為產量是不大可能妥協(xié)的。 測試點的靠近程度 在可能的地方，盡量做到測試點清楚地標明。這些電纜通常有較低的壽命期望，當比較一個針床夾具的探針時?！　闇y試考慮的設計(Design to test)　　工程設計通常都被推動，以最低的成本在最小的盒子中提供最好的技術。 I/O連接器是不是容易探測或連接？ 　　校準　　功能測試經常用來校準模擬電路。 預計數(shù)量(每條生產線/每天/每班，等) 　　功能測試(functional test)在最終測試與過程中測試的使用量正在增加?？墒沁@種技術可能還不足夠穩(wěn)健，對具有高度自然變化性的工藝過程，如電子裝配，產生正確的決定。圖五繪出了X偏移的標準偏差圖，X偏移作為對一塊板的吸嘴編號函數(shù)。這個說法不是意味著模板印刷工藝的品質對結果沒有影響，特別是，印刷后錫膏塊的量是決定回流后焊接點品質的主要因素?！　D一和圖二顯示了X和Y偏差圖，、面積與體積的函數(shù)。還有，諸如錫膏滯留時間、液相線以上時間和峰值溫度等變量對工藝缺陷數(shù)量有很小到沒有影響。圖五描述每個試驗發(fā)生的缺陷數(shù)量?！　』亓骱附釉囼灲Y果　　對于在表五中所列出的每一個試驗，重復做三次，每次重復總共564個元件，或者每個試驗1692個元件。因此，貼裝的最大偏移發(fā)生在象限40?！　　！　∧０逵∷⒌脑囼灲Y果　　表一列出只檢查印刷影響的試驗。 最近進行了一個0201元件的高速裝配研究，對每一個工藝步驟進行了調查研究。這些元件都是電子組裝業(yè)最常用的元件，占貼片元件總數(shù)的95%以上。而實際上，雖然，工作臺速度延長了貼片機的工作周期，但較大的和重的元件已使用較慢的凸輪速度來實施拾取和移動的操作?！　∑渌に囈蛩亍　≡赑CB印刷焊膏后，需要在傳送機上等待多長時間？焊膏的制造廠家總是說焊膏可敞開放置達6個小時，然而，這只對大量焊膏才是真實的。然而，人們的目光關注著不停運動著的工作臺?！　☆A防性維護總是生產的一個重要部分，現(xiàn)在由于0201貼裝而更加重要。它也可能增加高密度貼裝的錫橋，因為當使用無焊腳焊盤時，元件會將錫膏從零件下擠出(圖二)。沒有三個軸上的實時閉環(huán)反饋，送料器的校準是關鍵的。對于密度高的PCB，貼裝精度直接影響回流焊接后的裝配缺陷數(shù)量，例如，貼裝偏移會增加錫橋、錫珠、元件豎立和元件不對準焊盤的機會?！　‰m然機器現(xiàn)在具備這個能力，但只有一小部分使用者將準備在未來12~24個月內邁出使用0201貼裝的步伐?；w框架設計是減少產生振動和諧波共振的速度與運動效應的關鍵第一步。 送料器必須制造達到極緊的公差，以保證吸取位置維持可重復性，不管元件高度和大量的可能元件位置的變化。另外，傳統(tǒng)的工業(yè)帶包裝(taping)規(guī)格對于可靠的0201貼裝允許太多的移動，而工藝控制水平也必須提高，以使得0201貼裝成為生產現(xiàn)實?！　?402(1608)包裝的出現(xiàn)在PCB裝配的各方面都產生了進一步的挑戰(zhàn)?！　≡谶@個期間，機器與元件兩者都迅速進化。合約制造商(CM, contract manufacturer)也必須具備新的技術，以保持裝配工藝最新和為客戶提供完整的服務范圍?！　榱诉_到這個，送料器(feeder)工作臺必須精密加工，以保證單個送料器的可重復定位，并且使用雙軌線性移動導軌與一個高分辨率半封閉循環(huán)的伺服系統(tǒng)相結合。在適當?shù)剡M給元件之后，下一步是將元件吸取在真空吸嘴上，并把它帶到電路板上。這樣形成一個長而細的吸嘴軸，彎曲脆弱但還必須保持精度以維持吸取的高可靠性。m的等級，實際標準偏差大約為35~45181?！　〈_認所面臨的挑戰(zhàn)　　小的元件提出了許多問題。事實上，試驗表明0201元件要求99%的吸取可靠性。　　當顆粒大小大于20181。、40181。PCB沿XY方向運行，使PCB精確地定位于規(guī)定的貼片位置，而貼片機核心的轉塔在兩點間攜帶著元件，在運動過程中實施視覺檢測，并進行旋轉校正（圖1）。　　在生產過程中常常需要更換元件卷帶，有時，更換的元件不是同一個廠家生產的，這種元件外形尺寸可能有所差別。工作臺速度方式的設置適用于不同類型的元器件，而且元件數(shù)據庫中已帶有相應的缺省參數(shù)設置。元件系數(shù)等于質量高度/端子焊盤面積（圖2）。有趨勢顯示，每年所貼裝的無源元件的數(shù)量在迅速增加，而元件尺寸在穩(wěn)步地減小。 元件方向，在單元A、B、C和D中，研究的元件方向為0176。度量標準是印刷缺陷的數(shù)量和錫膏厚度的測量。分離速度與擦拭頻率試驗　　進行第二個更小的試驗是要檢查分離速度和擦拭頻率的影響。元件貼裝在水平與垂直兩個方向。C)液相以上時間(秒)峰值溫度(176。元件豎立一般是由元件不均衡的濕潤所造成的，或者當元件放在一個表面積大得多的焊盤上的時候。從回流焊接試驗的數(shù)據顯示，只有保溫溫度對焊接點品質和缺陷數(shù)量有重要影響?！　∧０逵∷⒐に嚒　≠N裝錯誤的一個可能根源是模板印刷過程。　　試樣結果在圖三和圖四中提供