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Tecnología PCBA

Tecnología PCBA - Introducción al proceso de montaje pop para el procesamiento de parches SMT

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Tecnología PCBA - Introducción al proceso de montaje pop para el procesamiento de parches SMT

Introducción al proceso de montaje pop para el procesamiento de parches SMT

2021-11-09
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Author:Downs

La tecnología de apilamiento de chips pop es una nueva forma de montaje de alta densidad desarrollada por productos modernos de información electrónica para mejorar las funciones de cálculo lógico y el espacio de almacenamiento. Este artículo analiza y resume principalmente los problemas y contramedidas existentes en la implementación del proceso de montaje pop desde la perspectiva de la tecnología de equipos. Se hace hincapié en el método de optimización y el alcance de los principales parámetros del proceso en el proceso de montaje pop, y se discuten los problemas a los que se debe prestar atención en el control del proceso. Estas son las claves para garantizar la tasa de éxito de apilamiento de chips pop.

1 Resumen

Pop (paquete en paquete) es una tecnología de apilamiento de chips de dispositivos, que es un nuevo método de miniaturización de dispositivos y montaje de alta densidad, con el objetivo de mejorar las funciones de cálculo lógico y el espacio de almacenamiento.

La tecnología pop es ampliamente utilizada en productos terminales de alta gama. En la actualidad, la tecnología bga pop con una distancia de 0,4 mm ya tiene capacidad de producción en masa.

En la actualidad, las principales dificultades del proceso de montaje bga - pop con una distancia de 0,4 mm son:

La pasta de soldadura impresa bga y la soldadura de retorno con una distancia más baja de 0,4 mm son fáciles de puente;

Los requisitos de precisión de colocación de las dos capas inferiores son altos y fáciles de mover;

Placa de circuito

¿¿ es difícil controlar la cantidad de inmersión de flujo en el chip superior?

2 impresión de pasta de soldadura

2.1 factores que influyen

El enlace de impresión es una ingeniería de sistemas, los pcb, las plantillas, las pastas de soldadura y los equipos trabajan juntos en un cierto entorno de acuerdo con ciertos métodos, con muchas variables y mecanismos de interacción complejos. Resumiendo sus principales factores de influencia,

La calidad de la impresión de pasta de soldadura se ve afectada por factores como el hardware, los parámetros del proceso, el medio ambiente y el control del proceso. En muchos documentos se analizan y discuten en detalle los problemas existentes en la impresión confiable de componentes de espaciado fino, como el diseño de PCB y plantillas, la selección de pasta de soldadura y el control de procesos, que ya no se detallan aquí.

2.2 Métodos de soporte

Las carcasas de soporte comunes incluyen carcasas "duras" y "blandas"

La impresión de pasta de soldadura de los componentes de espaciado fino requiere asegurarse de que no haya brecha entre el PCB y la plantilla, y que el PCB y la plantilla estén en un Estado plano y sin deformación durante todo el proceso de impresión. Por lo general, se cree erróneamente que cuanto más alta sea la parte superior del dedal, más estrecha será la Unión entre el PCB y la plantilla, lo que ayudará a mejorar la calidad de impresión. Sin embargo, si la parte superior del dedal es demasiado alta, el PCB y la plantilla tendrán cierta predeformación, como se muestra en la figura 4. Por un lado, la apertura de la plantilla y la alineación de la almohadilla pueden desviarse, lo que puede causar un desplazamiento de la pasta de soldadura impresa; Por otro lado, durante el movimiento del raspador, la plantilla y el PCB se separarán, lo que dará lugar a una cantidad desigual de pasta de soldadura obtenida en diferentes áreas, e incluso a una cantidad insuficiente de pasta de soldadura; Al mismo tiempo, cuando la plantilla se separa durante el proceso de impresión, los parámetros de velocidad y distancia de separación pierden significado y son fáciles de afilar.

La introducción de pinzas de soporte de impresión puede garantizar efectivamente la planitud de las plantillas de PCB y SMT y la estrecha integración entre las dos, y la mejora de problemas de impresión como la distancia de 0,4 mm / 0,35 mm y la deformación suave / delgada es obvia.

2.3 raspador

Durante el proceso de impresión, la pasta de soldadura debe formar un buen efecto de rodadura. Debido al rodado, la pasta de soldadura en la zona delantera del raspador se rellenará parcialmente en el agujero de la plantilla, en el que el flujo prehumedecerá la pared del agujero de la plantilla, lo que favorecerá un mayor relleno y desprendimiento de la pasta de soldadura posterior, obteniendo así la cantidad ideal de pasta de soldadura y forma. El diámetro original de la "columna rodante de pasta de soldadura" es de unos 15 mm, y cuando se reduce a la mitad del original, es necesario agregar una nueva pasta de soldadura. Los "rodillos de pasta de soldadura" deben ser uniformes y lisos.

Para obtener buenos resultados de laminación, además de garantizar la viscosidad y el volumen adecuados de la pasta de soldadura, varios proveedores de equipos están buscando mejorar la estructura y el principio de funcionamiento de la espátula. Por ejemplo, La espátula vibrante de dek, La espátula giratoria de proflow, La espátula giratoria de minami, etc.

2.4 frecuencia de limpieza de la plantilla

Bajo la premisa de garantizar la limpieza del Fondo de la malla de acero, la frecuencia de limpieza de la malla de acero debe reducirse en la medida de lo posible. Las paredes de la malla de acero procesadas por el método de Corte tienen burras de varios tamaños, lo que dificulta el relleno y el desmoldeo de la pasta de soldadura. Durante el proceso de impresión normal, la pared de la malla de alambre se humedecerá con flujo y varias fuerzas alcanzarán un Estado de equilibrio. Durante el proceso de limpieza, debido a la acción del alcohol y el vacío, la película humectante del flujo se destruye y las burras se exponen nuevamente. El nuevo equilibrio solo se puede restablecer después de varios ciclos de impresión. Es por eso que las plantillas limpias en la producción tienen menos contenido de estaño cuando se imprimen por primera vez.

Una limpieza demasiado frecuente también puede causar que el disolvente se mezcle en la pasta de soldadura y afectar la viscosidad de la pasta de soldadura; La volatilización del disolvente afecta la temperatura de trabajo óptima de la pasta de soldadura y la plantilla, destruyendo el equilibrio del sistema.

3 parches

En comparación con los componentes tradicionales, los problemas más críticos del proceso de colocación de pop son la realización y el control de la acción de inmersión del flujo (pasta de soldadura), así como la garantía de la precisión de colocación de bga.

3.1 modo parche

Los dispositivos Fuji NXT / aim tienen tres modos de colocación de pop:

Dispositivo de absorción - reconocimiento de imagen - inmersión en flujo - parche;

¿ dispositivo de absorción - reconocimiento de imagen - disminución de flujo - reconocimiento de imagen - parche;

¿ recoger el dispositivo - remojar en el flujo - reconocimiento de imagen - parche.

En la fase de introducción se seleccionaron dos flujos para la prueba comparativa, a saber: el azul y el incoloro.

Después de sumergirse en el flujo azul, el dispositivo no puede realizar el reconocimiento de imagen, por lo que solo puede usar el primer modo de parche;

El flujo blanco no afecta al reconocimiento de la imagen, por lo que se puede utilizar el segundo o tercer modo de colocación.

Se recomienda utilizar el flujo blanco y el segundo modo de colocación.

3.2 soldador (pasta de soldadura)

El equipo de la unidad de flujo Fuji puede realizar el suministro automático de flujo (pasta de soldadura) y el control automático del grosor.

Los resultados de la verificación de la introducción del nuevo proceso demuestran que el efecto del uso de flujos es mejor que el uso de pasta de soldadura. El espesor del flujo se ajusta de acuerdo con el valor de distancia entre las bolas de soldadura del chip inferior, y la humedad de humectación debe ser superior al 50% de la altura de las bolas de soldadura. La superficie humectante requiere un nivel en el que generalmente se ajusta el pop de 0,4 mm de distancia a (0,19 ï 0,20) mm y el de 0,5 mm a (.19 ï medio 0,23) mm. el grosor del flujo se ajusta mediante un medidor incluido en el equipo.

3.3 reconocimiento de imágenes

Hay dos cámaras digitales en la máquina de colocación fuji, una lee la información de marca de PCB para calcular el Centro de marca para localizar el pcb. Otra lee la información clave del pin del dispositivo (bola de soldadura), el cuerpo principal y otra información clave para calcular la posición central del dispositivo, instalando así el dispositivo en la posición correspondiente en el programa.