無(wú)鉛世界中(zhōng)的(dí)SMT-DFM：第1部分(fēn)
DfM是縮短(duǎn)產(chǎn)品上(shàng)市時間，提高質量和(hé)降低成本(běn)的關(guān)鍵(jiàn)。 OEM和(hé)工程(chéng)社區的常見做法(fǎ)是將(jiāng)製造組織歸咎於所有(yǒu)產量問(wèn)題，因(yīn)為(wéi)這是(shì)發現缺陷的地方(fāng)。但(dàn)是(shì)，DfM是(shì)控(kòng)製(zhì)產量(liáng)的(dí)一(yī)個(gè)因(yīn)素，因此(cǐ)也就(jiù)是最終產品成本(běn)。其(qí)他(tā)因素包括製(zhì)造(zào)設備(bèi)工(gōng)藝(yì)和(hé)進(jìn)料(liào)質(zhì)量。
每家(jiā)公司都(dū)需(xū)要(yào)為其產品提供(gōng)獨(dú)特的DfM，因(yīn)為每(měi)家公司都(dū)使用(yòng)不同的供應商，為不同(tóng)的(dí)應用構(gòu)建(jiàn)產品，並擁(yōng)有(yǒu)不(bù)同(tóng)的設(shè)備和流程(chéng)。創建(jiàn)DfM需要(yào)團隊合作(zuò)，並(bìng)且(qiě)在(zài)資(zī)源(yuán)到(dào)位時(shí)至少需(xū)要六(liù)個月。在(zài)團隊中工(gōng)作在執行(háng)規(guī)則和指南(nán)方麵(miàn)最(zuì)有效。出於(yú)良(liáng)好的商業原因，可(kě)能(néng)需(xū)要(yào)偶(ǒu)爾(ěr)違(wéi)反(fǎn)DfM規(guī)則(zé)和程序(xù) - 絕不(bù)是技術原因 - 並且應(yīng)根據(jù)具體情(qíng)況考(kǎo)慮違(wéi)規行(háng)為。合理(lǐ)的違(wéi)規行(háng) 為(wéi)永(yǒng)遠不應(yīng)該為未(wèi)來(lái)的(dí)違(wéi)規行(háng)為設定優先(xiān)權。否則(zé)，DfM會(huì)
失(shī)去(qù)意(yì)義並迅(xùn)速過時。還應該指出(chū)的是，DfM是一(yī)份(fèn)活(huó)文件，應由團(tuán)隊定(dìng)期更新，以(yǐ)確(què)保(bǎo)其隨(suí)著(zhuó)技術(shù)的(dí)改進(jìn)而具(jù)有長(cháng)期(qī)相關(guān)性。有(yǒu)充(chōng)分(fēn)證據的(dí)DfM成為經驗教(jiào)訓的(dí)儲(chǔ)存庫(kù)。
如果(guǒ)您必(bì)須遵循(xún)最新DfM的這些要求，難(nán)怪為(wéi)什麼不(bù)到10％的公(gōng)司(sī)擁有(yǒu)嚴(yán)格遵(zūn)守的內部(bù)DfM。不(bù)到(dào)10％的(dí)公(gōng)司首(shǒu)次通過(guò)率(shuài)高(gāo)於90％並非(fēi)巧(qiǎo)合。換(huàn)句話說，90％的(dí)公司即使在(zài)SMT有(yǒu)很長(cháng)的(dí)歷史(shǐ)後(hòu)也會做太多的(dí)返工(gōng)。由於(yú)重復加(jiā)熱(rè)循環(huán)導致(zhì)的(dí)脆性金屬間化(huà)合物層中(zhōng)的(dí)潛(qián)在(zài)部(bù)件(jiàn)和(hé)板(bǎn)損(sǔn)壞以及(jí)厚(hòu)度增加，返工(gōng)會(huì)增加(jiā)成(chéng)本並降低質量(liáng)。設(shè)計人(rén)員(yuán)在無鉛(qiān)實施時應(yīng)牢(láo)記(jì)的主(zhǔ)要(yào)DfM問題包(bāo)括板材(cái)選擇，層壓(yā)材料選(xuǎn)擇和(hé)通孔考慮，可靠(kào)性問(wèn)題，元(yuán)件選擇以及(jí)後向(xiàng)和前向兼(jiān)容性(xìng)方(fāng)案(àn)。
由於增(zēng)加了細間(jiān)距(jù)和(hé)BGA元件(jiàn)的(dí)使(shǐ)用，該行(háng)業(yè)在無鉛狂(kuáng)潮開始之前采(cǎi)用了(liǎo)無(wú)鉛(qiān)表麵處理(lǐ)。除(chú)HASL外(wài)，所(suǒ)有(yǒu)表(biǎo)麵處理，即。 OSP，化(huà)學鍍鎳浸金（ENIG），浸銀(yín)和(hé)浸錫，用(yòng)於(yú)錫/鉛和無(wú)鉛組件。由(yóu)於(yú)需要平麵表麵(miàn)處(chǔ)理，因此它們可(kě)用作HASL的(dí)替代(dài)品(pǐn)。
所有這(zhè)些(xiē)表麵(miàn)處(chǔ)理(lǐ)都(dū)有好處(chǔ)和壞處(chǔ);沒(méi)有(yǒu)一個是完(wán)美的HASL很少用於(yú)無鉛;由(yóu)於其(qí)不均(jūn)匀性(xìng)，其(qí)用量也因(yīn)錫(xī)/鉛(qiān)而(ér)下(xià)降(jiàng)。在(zài)某些(xiē)位置(zhì)，厚(hòu)度較低(dī)，而在其他(tā)位(wèi)置可能過多。最初選擇OSP取(qǔ)代HASL，但它(tā)很脆(cuì)弱(ruò)，需(xū)要(yào)特(tè)殊處理。它(tā)可(kě)能有孔(kǒng)填(tián)充和電(diàn)路測試（ICT）問題，特(tè)別是如果組件經過(guò)回流和波(bō)浪(làng)過(guò)程。高(gāo)溫(wēn)OSP被用(yòng)於緩(huǎn)解通(tōng)孔(kǒng)填(tián)充和可焊(hàn)性(xìng)問題(tí)。最(zuì)劇烈(liè)的(dí)影響是它可能導(dǎo)致(zhì)BGA球(qiú)在無鉛組件中下降(jiàng)，特(tè)別是當(dāng)使用高於(yú)液(yè)相綫(xiàn)（TAL）的時間（超過(guò)90秒(miǎo)）和更高(gāo)（高於(yú)245oC）的峰值(zhí)回流(liú)溫(wēn)度(dù)時。 ENIG可(kě)以幫(bāng)助防(fáng)止潛在的BGA球掉(diào)落。鎳是(shì)銅從PCB焊盤遷(qiān)移(yí)到(dào)球(qiú)形封(fēng)裝界(jiè)麵(miàn)的有效(xiào)屏障 - 防止脆性金屬(shǔ)間化合(hé)物和(hé)球(qiú)落下的形成。沉(chén)浸銀中的(dí)平(píng)麵微(wēi)空洞或香檳空(kōng)隙(xì)以及ENIG中(zhōng)的(dí)黑色(sè)墊是關注的(dí)問(wèn)題。對這(zhè)些(xiē)缺(quē)陷(xiàn)的(dí)機製(zhì)沒(méi)有(yǒu)一(yī)致(zhì)意見(jiàn)，但一(yī)致認(rèn)為(wéi)它們(mén)與(yǔ)PCB供(gōng)應(yīng)商(shāng)端(duān)的過程(chéng)控(kòng)製(zhì)以(yǐ)及電鍍化學有(yǒu)關。 OSP是最(zuì)便(biàn)宜的(dí)選擇，而ENIG是最(zuì)昂貴的選(xuǎn)擇(zé)。
結論
深圳(zhèn)市(shì)銘(míng)華航(háng)電SMT貼(tiē)片(piàn)加工(gōng)：那麼，無鉛(qiān)的最(zuì)佳表(biǎo)麵處理(lǐ)是什麼(mó)？哪有(yǒu)這回事;您必須(xū)根(gēn)據(jù)您的(dí)要(yào)求選(xuǎn)擇(zé)一個(gè)，並對您的PCB供應商有信心(xīn)。在(zài)某些(xiē)情況(kuàng)下(xià)，您可能(néng)希望在(zài)DfM中有(yǒu)兩個表(biǎo)麵處理(lǐ)。例(lì)如(rú)，用(yòng)於單(dān)麵(miàn)SMT的OSP和用於(yú)雙麵和混(hùn)合（SMT和通孔(kǒng)）板的(dí)浸銀。在回流和波浪中(zhōng)使用氮(dàn)氣和(hé)/或腐蝕性助焊(hàn)劑將在使用(yòng)OSP時提供(gōng)額外(wài)的(dí)靈(líng)活(huó)性，並且您不需要使用(yòng)ENIG的(dí)氮(dàn)氣(qì)。選(xuǎn)擇表麵(miàn)處(chǔ)理時，氮(dàn)的(dí)使用，助(zhù)焊劑(jì)的類(lèi)型和成(chéng)本(běn)敏(mǐn)感(gǎn)性起著重要作用(yòng)。