【文章內容簡介】 354. REFLOW Profile (Alloy Sn63 Pb37) : For BGA chipset Page 29 of 87 Temp. (?C) Time (sec) About 183?C About 130?C Preheat Zone For 50 ~ 60 sec, Slope =~2?C/sec Soak Zone Hold at 130?C to 183?C For 90 ~ 120 sec, Slope =?C/sec Reflow Zone Above 183?C about 87 to 100 sec. Peak Temperature 220 ? 10?C, 10 ~20 sec. Reflow Profile has to calibrate considered from all the different factors in solder paste, ponent density,mother board layout, material properties and conveyor speed, etc.. 354. REFLOW Profile (Alloy Sn63 Pb37) : For BGA chipset Page 29 of 87 (2) 迴焊區(qū) (Reflow) : 影響： ★迴焊區(qū)若加熱溫度不足，則由於無法確保充足的熔融 焊錫與 Pad 的接觸時間，很難獲得良好的焊接狀態(tài)， 同時由於熔融焊錫內部的助焊劑成份和氣體無法被排 出，因而發(fā)生空洞 (Void) 與冷焊 (Cold soldering)。 ★迴焊區(qū)的 Peak Temp. 溫度太高或 183℃ 以上時間拉的 太長 ，則該熔解的焊錫將被再氧化而導致接合程度減 低等缺陷產生。 (3) 冷卻區(qū) (Cooling) : 影響： ★ 焊接部位的冷卻不可緩慢，否則因元件與基板熱容量有別， 將引起溫度分佈不均，焊錫凝固時間的差異將導致元件位置 挪移，熱膨脹率的差異也將使基板彎曲，進而有局部應力集 中，使該部位的接合度的減低。 ★ 若冷卻速度太慢，也會引起焊錫組織之粗大化，因而導致接 合溫度的減低。 ★ Main Board : PCB Tg=125 ℃ , BGA Substrate Tg=175 ℃ Page 31 of 87 356. REFLOW 量測方法： Thermocouple can be attached to top surface, edge substrate and middle ball of BGA package. PAD Solder Ball Mother Board Thermocouple Mother Board PAD (1) PBGA the thermocouple installation Drill pilot hole down through center of pad prior to Reflow. (diameter of hole : 2 to 3mm) Put thermocouple in the center of pad (2) Thermocouple Measure Position (red) Mother Board 210℃ ~ 220℃ 205℃ ~ 210℃ Solder Ball Temperature PCB Surface 190 ℃ ~ 205 ℃ Page 32 of 87 357. REFLOW 迴 焊溫度曲線規(guī)格及管制： ★ 頇依各機種產品 PC板大小及零件密度考量。 ★ SMT 焊接良率決定於元件可焊性 (15%) , 迴焊爐 (30%) , PCB Layout (15%), 錫膏 印刷 (25%) , 鋼板設計 (15 %)。 ★ 注意 QFP / BGA REFLOW 溫度需求之差異。 ★ 定期性 REFLOW 溫度實測及持續(xù)檢討焊點不良率。 ★ FR4PC板 表面溫度應控制 216℃ 避免 PC板高溫產生彎翹 ， 造成零件腳空焊 。 358. Conveyor Speed / Angle 設定條件值 ,每日 管制。 Page 33 of 87 AOI 光學檢查要求 : (參考資料 :Teradyne,Optima 7300) AOI 是什麼 ? ? Automated Optical lnspection 自動光學檢查機 ? 一般區(qū)分為 : ? CCD CAMERA SCAN COLOR CCD CAMERA B/W CCD CAMERA LINE SCAN ? LASER SCAN AOI 可以做什麼 ? ? 外觀檢查 – PCB 製造業(yè) – 電子加工業(yè) – 半導體產業(yè) – 汽車燈泡內殼 – 零組件生產 – 其他 Page 34 of 87 ? 快速穩(wěn)定的檢查能力 ? 高精度的定位 ? 高密度 ? 高重現度 ? 高信賴度 ? 品質的確保 AOI 的特性 Page 35 of 87 AOI 檢查理論方法 TEMPLATE 範本比對 ，先以 GOOD/NG樣本作採樣，以決定檢查時之取樣臨界值 PATTERN MATCH 採用影像比對模式，事先區(qū)分 GOOD/NG之檢測影像，於檢測時作比較 STATISTICAL PATTERN MATCH 輸入的資料較 Pattern Match多，並作分類以作為統計樣本，當影像資料可在樣本中找到時，則自動作該影像臨界值的比較，其比較係採相似度做法 KNOWLEDGE BASED 係採取被檢查物件之特徵作為檢測依據，需 Good/NG樣本做學習判斷 NEURAL 類神經模糊比對法則，係擷取被檢查物件之特徵作為檢測判斷依據 Page 36 of 87 AOI應用於 SMT迴焊後－元件檢查 元件類型 (SMD) ? 矩形晶片 (0402mm、 0201mm或更大的元件 ) ? 圓柱狀晶片 ? 鉭質電容器 ? 鋁製電解電容器 ? 線圈 ? 電晶體 ? 電阻、電容器陣列 ? QFP, SOIC (間距為 ) ? 連接器 ? 異型零件 零件裝著方向： 0176。, 90176。, 187176。, 270176。 Page 37 of 87 AOI應用於 SMT迴焊後－缺陷檢查 ? 缺件：不因基板式樣而受影響 ? 偏移：不因基板式樣而受影響 ? 極反：有兩極記號的元件 ? 墓碑效應 ? 電極破裂 ? 反白：頂端和底部有差異的元件 ? 錯件：有可辨認字元的元件 ? 錫少：其範圍是可程控的 ? 引腳浮起：其範圍是可程式控制的 ? 錫橋：可檢視 細小的橋接 ? 空焊 ? 銲量過多：其範圍是可程式控制的 Page 38 of 87 Low solder Unwetted pins Missing bypass caps Skewed / misplaced devices Billboarded devices Open power or parallel pins Surface defects AOI Does not require a test fixture Easily applied to partiallybuilt boards. Direct soldering process feedback. Improved process monitoring by detecting defects earlier. Applies board power Tests ponent function, tolerance and possibly board function Can test hidden features Implication: Wrong devices Misoriented device (cap, diode) Device programming (flash ROM) Device defects (. cracked, IC) BGA and other hidden pins Basic device function Electrical test AOI and Electrical Test Are Best Used Together ?Lifted leads ?Tombstoned ?Missing device ?Misoriented Ics ?Billboarded ?Open power or parallel pins ?Surface defects AOI and electrical test will be employed together as plementary inspection and test tools. Page 39 of 87 37. PCBA 測試要求： ★ ICT 測針接觸要求： 主要因焊點上佈有妨害之物質造成接觸電阻升 高，故測針導通 不良。 而 FLUX殘渣為最常見之絕緣物質 。 ★ BGA IC功能測試及檢修要求： 為提高 BGA檢修速度，在 PCB設 計時，頇考慮在 BGA腳位拉出線路上設計 裸露測試點 ( PAD)。 Page 40 of 87 Functions necessary to ensure mounting quality Table 1 : Trends in mounting technology F lsca l y e a r I tem 2023 200 3 2023 2023 A f t er scr een pri nt i ng 2 D i nspect i on of pr i nt i ng 3 D i nspect i on of pr i nt i ng 3 D i nspect i on of pr i nt i ng 3 D i nspect i on of pr i nt i ng Pri nt r epai r i ng O f f – l i ne ( B oar d w ashi ng , et c.) O f f – l i ne ( B oar d w ashi ng , et c.) O nl i ne A ut om at i c par t s r epl eni shm ent , et c. O nl i ne A ut om at i c par t s r epl eni shm ent , et c. Mount er Prev ent i on of i ncor r ect par t