SMT သည် သမားရိုးကျ ဂဟေဆော်ထားသော လေ၀င်ပေါက် ဂဟေဆော်သည့်အပေါက်ကို ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်းနှင့် ဖြေရှင်းချက် (2023 Essence Edition) ကို အသုံးပြု၍ သင်ထိုက်တန်ပါသည်။
1 နိဒါန်း
ဆားကစ်ဘုတ်တပ်ဆင်မှုတွင်၊ ဂဟေဆော်ခြင်းကို ဆားကစ်ဘုတ်ဂဟေပြားပေါ်တွင် ဦးစွာရိုက်နှိပ်ထားပြီး၊ ထို့နောက် အမျိုးမျိုးသော အီလက်ထရွန်းနစ်အစိတ်အပိုင်းများကို ကပ်ထားသည်။ နောက်ဆုံးတွင်၊ reflow furnace ပြီးနောက်၊ ဂဟေငါးပိရှိ သံဖြူပုတီးစေ့များသည် အရည်ကျိုပြီး လျှပ်စစ်အစိတ်အပိုင်းများနှင့် circuit board ၏ ဂဟေဆက် pad တို့ကို အတူတကွ ဂဟေဆော်ထားသည်။ surfacemounttechnology (sMT) ကို စနစ်အဆင့် ပက်ကေ့ဂျ် (siP)၊ ballgridarray (BGA) စက်များနှင့် ပါဝါဗလာ Chip၊ စတုရန်းပြား ပင်မပါတဲ့ ပက်ကေ့ဂျ် (quad aatNo-lead) ကဲ့သို့သော သိပ်သည်းဆမြင့်သော ထုပ်ပိုးမှု ထုတ်ကုန်များတွင် ပိုမိုအသုံးပြုလာပါသည်။ ) စက်ပစ္စည်း။
ဂဟေငါးပိဂဟေဆော်ခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်နှင့် ပစ္စည်းများ၏ဝိသေသလက္ခဏာများကြောင့်၊ ဤကြီးမားသောဂဟေဆော်သည့်မျက်နှာပြင်ကိရိယာများ၏ reflow welding ပြီးနောက်၊ ဂဟေဂဟေဧရိယာတွင် အပေါက်များရှိနေမည်ဖြစ်ပြီး၊ လျှပ်စစ်ဂုဏ်သတ္တိများ၊ အပူဂုဏ်သတ္တိများနှင့် ထုတ်ကုန်၏စက်ပိုင်းဆိုင်ရာဂုဏ်သတ္တိများကို သက်ရောက်မှုရှိစေမည့် ဂဟေဆော်သည့်ဂဟေဧရိယာတွင် အပေါက်များရှိနေမည်ဖြစ်သည်။ ထုတ်ကုန်ချို့ယွင်းမှုဆီသို့ဦးတည်သည်, ထို့ကြောင့်, ဂဟေငါးပိ reflow welding cavity ကိုတိုးတက်စေရန်အတွက်ဖြေရှင်းရမည့်လုပ်ငန်းစဉ်နှင့်နည်းပညာပိုင်းဆိုင်ရာပြဿနာဖြစ်လာသည်, အချို့သောသုတေသီများသည် BGA ဂဟေဘောလုံးဂဟေပေါက်၏အကြောင်းရင်းများကိုခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာလေ့လာခဲ့ပြီး, တိုးတက်မှုဖြေရှင်းချက်ပေးထားပါတယ်, သမားရိုးကျဂဟေဆော် paste reflow welding process ၏ QFN ၏ ဂဟေဧရိယာ 10mm2 ထက်ကြီးသော သို့မဟုတ် 6 mm2 ၏ bare chip solution ထက်ကြီးသော welding area ချို့တဲ့နေပါသည်။
ဂဟေအပေါက်ကို ပိုမိုကောင်းမွန်စေရန်အတွက် Preformsolder ဂဟေဆော်ခြင်းနှင့် လေဟာနယ် reflux မီးဖိုဂဟေကို အသုံးပြုပါ။ Prefabricated ဂဟေဆော်ရန် အထူးကိရိယာများ လိုအပ်ပါသည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ ချစ်ပ်ကို အဆင်သင့်လုပ်ထားသော ဂဟေဆက်ပေါ်တွင် တိုက်ရိုက်ချထားပြီးနောက် ချစ်ပ်ကို နှိမ်လိုက်ပြီး အပြင်းအထန် စောင်းနေပါသည်။ flux mount chip သည် reflow လုပ်ပြီး point ဖြစ်ပါက၊ process သည် reflow နှစ်ခု တိုးလာပြီး prefabricated solder နှင့် flux material ၏ ကုန်ကျစရိတ်သည် solder paste ထက် များစွာ မြင့်မားပါသည်။
ဖုန်စုပ်စက် reflux ကိရိယာသည် ပို၍စျေးကြီးသည်၊ လွတ်လပ်သောလေဟာနယ်ခန်း၏လေဟာနယ်၏လေဟာနယ်စွမ်းရည်အလွန်နိမ့်သည်၊ ကုန်ကျစရိတ်စွမ်းဆောင်ရည်မမြင့်ပါ၊၊ သံဖြူရေပက်ခြင်းပြဿနာသည်ပြင်းထန်သည်၊ ၎င်းသည်သိပ်သည်းမှုနှင့်သေးငယ်သောအစေးများကိုအသုံးပြုရာတွင်အရေးကြီးသောအချက်ဖြစ်သည်။ ထုတ်ကုန်များ။ ဤစာတမ်းတွင်၊ သမားရိုးကျဂဟေငါးပိပြန်အမ်းနည်းဂဟေဆော်ခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်အပေါ်အခြေခံ၍ ဂဟေဆော်သောအပေါက်ကိုတိုးတက်ကောင်းမွန်စေရန်နှင့် ဂဟေပေါက်ခြင်းကြောင့်ဖြစ်တတ်သော ပလပ်စတစ်တံဆိပ္တံကွဲအက်ခြင်းဆိုင်ရာပြဿနာများကိုဖြေရှင်းနိုင်စေရန် Secondary reflow ဂဟေဆက်ခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်အသစ်ကို တီထွင်ထုတ်လုပ်ထားပါသည်။
2 Solder paste ပုံနှိပ်ခြင်း reflow welding cavity နှင့် ထုတ်လုပ်မှု ယန္တရား
2.1 ဂဟေဆော်သောအပေါက်
reflow welding ပြီးနောက်၊ ထုတ်ကုန်ကို x-ray အောက်တွင်စမ်းသပ်ခဲ့သည်။ ပုံ ၁ တွင် ပြထားသည့်အတိုင်း ဂဟေအလွှာတွင် ဂဟေမလုံလောက်ခြင်းကြောင့် အရောင်ပိုဖျော့သော ဂဟေဇုန်ရှိ အပေါက်များကို တွေ့ရှိရသည်။
ပူဖောင်းအပေါက်ကို X-ray ထောက်လှမ်းခြင်း။
2.2 ဂဟေပေါက်၏ဖွဲ့စည်းခြင်းယန္တရား
ဥပမာတစ်ခုအနေဖြင့် sAC305 ဂဟေငါးပိကိုယူပြီး၊ အဓိကဖွဲ့စည်းမှုနှင့်လုပ်ဆောင်ချက်ကို ဇယား 1 တွင်ပြသထားသည်။ flux နှင့် tin beads များကို paste ပုံစံဖြင့် ပေါင်းစပ်ထားသည်။ သံဖြူဂဟေနှင့် flux ၏အလေးချိန်အချိုးသည် 9:1 ခန့်ဖြစ်ပြီး ထုထည်အချိုးသည် 1:1 ခန့်ဖြစ်သည်။
ဂဟေငါးပိကို အမျိုးမျိုးသော အီလက်ထရွန်နစ် အစိတ်အပိုင်းများဖြင့် ပုံနှိပ်ပြီး တပ်ဆင်ပြီးနောက်၊ ဂဟေဆက်သည် reflux မီးဖိုမှတဆင့် ဖြတ်သန်းသည့်အခါ ကြိုတင်အပူပေးခြင်း၊ အသက်သွင်းခြင်း၊ reflux နှင့် အအေးခံခြင်း အဆင့်လေးဆင့်ကို လုပ်ဆောင်ပါမည်။ ပုံ 2 တွင်ပြသထားသည့်အတိုင်းဂဟေငါးပိ၏အခြေအနေသည်ကွဲပြားခြားနားသောအဆင့်များတွင်ကွဲပြားခြားနားသောအပူချိန်နှင့်လည်းကွဲပြားသည်။
reflow soldering ဧရိယာတစ်ခုစီအတွက် ပရိုဖိုင်ရည်ညွှန်းချက်
ကြိုတင်အပူပေးခြင်းနှင့် အသက်သွင်းခြင်းအဆင့်တွင်၊ ဂဟေငါးပိရှိ မငြိမ်မသက်သောအစိတ်အပိုင်းများကို အပူပေးသောအခါတွင် ဓာတ်ငွေ့အဖြစ်သို့ ပြောင်းလဲသွားမည်ဖြစ်သည်။ တစ်ချိန်တည်းမှာပင်၊ ဂဟေအလွှာ၏မျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိအောက်ဆိုဒ်ကိုဖယ်ရှားသောအခါတွင်ဓာတ်ငွေ့များထွက်လာလိမ့်မည်။ ဤဓာတ်ငွေ့အချို့သည် ပျော့ပျောင်းပြီး ဂဟေငါးပိကို ချန်ထားခဲ့ကာ flux ၏ volatilization ကြောင့် ဂဟေပုတီးများသည် တင်းတင်းကျပ်ကျပ် ပေါင်းစည်းသွားမည်ဖြစ်သည်။ reflux အဆင့်တွင်၊ ဂဟေငါးပိရှိ ကျန်အငွေ့များသည် လျင်မြန်စွာ အငွေ့ပျံသွားမည်၊ သံဖြူပုတီးစေ့များ အရည်ပျော်သွားမည်ဖြစ်ပြီး၊ မငြိမ်မသက်သော ဓာတ်ငွေ့အနည်းငယ်နှင့် သံဖြူပုတီးစေ့များကြားရှိ လေအများစုသည် အချိန်မီ ပြန့်ကျဲမသွားဘဲ၊ သွန်းသောသွပ်နှင့် သွန်းသောသွပ်၏တင်းမာမှုအောက်တွင် ဟမ်ဘာဂါအသားညှပ်ပေါင်မုန့်များတည်ဆောက်ပုံဖြစ်ပြီး ဆားကစ်ဘုတ်ဂဟေပြားနှင့် အီလက်ထရွန်းနစ်အစိတ်အပိုင်းများမှ ဖမ်းမိကာ အရည်ခဲဖြူတွင်ပတ်ထားသောဓာတ်ငွေ့များသည် အထက်သို့တက်နေသဖြင့်သာ လွတ်မြောက်ရန် ခက်ခဲသည်။ တိုတို။ သွန်းသော သံဖြူသည် အေးပြီး အစိုင်အခဲဖြစ်သွားသောအခါ၊ ဂဟေအလွှာတွင် ချွေးပေါက်များ ပေါ်လာပြီး ပုံ 3 တွင် ပြထားသည့်အတိုင်း ဂဟေပေါက်များ ဖြစ်ပေါ်လာသည်။
ဂဟေ paste reflow welding မှထုတ်ပေးသောပျက်ပြယ်သောပုံစံဇယား
welding cavity ၏ မူလဇစ်မြစ်မှာ အရည်ပျော်ပြီးနောက် ဂဟေငါးပိတွင် ပတ်ထားသော လေ သို့မဟုတ် မငြိမ်မသက် ဓာတ်ငွေ့များ လုံးလုံး မထွက်လာခြင်းကြောင့် ဖြစ်သည်။ သြဇာလွှမ်းမိုးနိုင်သောအချက်များတွင် ဂဟေငါးပိပစ္စည်း၊ ဂဟေငါးပိပုံသဏ္ဍာန်၊ ဂဟေထုတ်ခြင်းပမာဏ၊ reflux အပူချိန်၊ reflux အချိန်၊ ဂဟေအရွယ်အစား၊ ဖွဲ့စည်းတည်ဆောက်ပုံ စသည်ဖြင့် ပါဝင်သည်။
3. ဂဟေငါးပိပုံနှိပ်ခြင်း reflow welding holes များ၏လွှမ်းမိုးမှုရှိသောအချက်များအတည်ပြုခြင်း။
QFN နှင့် bare chip စစ်ဆေးမှုများကို reflow welding voids များ၏ အဓိကအကြောင်းတရားများကို အတည်ပြုရန်နှင့် ဂဟေကပ်ခြင်းဖြင့် ရိုက်နှိပ်ထားသော reflow welding voids များကို တိုးတက်ကောင်းမွန်စေမည့် နည်းလမ်းများကို ရှာဖွေရန် အသုံးပြုထားပါသည်။ QFN နှင့် ဗလာ ချစ်ပ်ဂဟေငါးပိ reflow welding ထုတ်ကုန်ပရိုဖိုင်ကို ပုံ 4 တွင်ပြသထားပြီး QFN ဂဟေမျက်နှာပြင်အရွယ်အစားမှာ 4.4mmx4.1mm၊ ဂဟေမျက်နှာပြင်သည် သံဖြူစွတ်ထားသည့်အလွှာ (100% သန့်စင်သောသွပ်)၊ ဗလာ ချစ်ပ်၏ ဂဟေအရွယ်အစားသည် 3.0mmx2.3mm၊ ဂဟေအလွှာသည် နီကယ်-ဗန်နေဒီယမ် bimetallic အလွှာဖြစ်ပြီး မျက်နှာပြင်အလွှာမှာ ဗန်နေဒီယမ်ဖြစ်သည်။ အလွှာ၏ဂဟေဆော်သည့်အကွက်သည် အီလက်ထရွန်းနစ်နီကယ်-ပါလာဒီယမ်ရွှေဒပ်ဖြစ်ပြီး၊ အထူမှာ 0.4μm/0.06μm/0.04μm ဖြစ်သည်။ SAC305 ဂဟေငါးပိကို အသုံးပြုထားပြီး၊ ဂဟေထုတ်ခြင်းကိရိယာသည် DEK Horizon APix၊ reflux မီးဖိုကိရိယာမှာ BTUPyramax150N ဖြစ်ပြီး ဓာတ်မှန်ရိုက်စက်မှာ DAGExD7500VR ဖြစ်သည်။
QFN နှင့် ဗလာ ချစ်ပ်ဂဟေပုံများ
စမ်းသပ်မှုရလဒ်များကို နှိုင်းယှဉ်ရာတွင် လွယ်ကူချောမွေ့စေရန်၊ ဇယား 2 ပါအခြေအနေများအောက်တွင် reflow welding ကို လုပ်ဆောင်ခဲ့သည်။
Reflow welding အခြေအနေ ဇယား
မျက်နှာပြင်တပ်ဆင်ခြင်းနှင့် ပြန်လည်စီးဆင်းခြင်း ဂဟေဆက်ခြင်း ပြီးမြောက်ပြီးနောက်၊ ပုံ 5 တွင်ပြထားသည့်အတိုင်း ဂဟေဆက်ခြင်းအလွှာကို X-ray ဖြင့် ရှာဖွေတွေ့ရှိခဲ့ပြီး၊ ပုံ 5 တွင်ပြထားသည့်အတိုင်း ဂဟေအလွှာ၏အောက်ခြေတွင် အပေါက်ကြီးများပါရှိနေကြောင်း တွေ့ရှိရသည်။
QFN နှင့် Chip Hologram (ဓာတ်မှန်)
သံဖြူပုတီးစေ့အရွယ်အစား၊ သံမဏိကွက်အထူ၊ အဖွင့်ဧရိယာနှုန်း၊ သံမဏိကွက်ပုံသဏ္ဍာန်၊ ပြန်ထွက်ချိန်နှင့် အမြင့်ဆုံးမီးဖိုအပူချိန်အားလုံးသည် ပြန်လည်စီးဆင်းနေသော ဂဟေဆက်ခြင်းအပျက်အစီးများကို အကျိုးသက်ရောက်စေမည်ဖြစ်သောကြောင့် DOE စမ်းသပ်မှုဖြင့် တိုက်ရိုက်စစ်ဆေးအတည်ပြုမည့် ဩဇာခံအချက်များစွာရှိပြီး၊ စမ်းသပ်မှုအရေအတွက်၊ အဖွဲ့တွေက အရမ်းများလိမ့်မယ်။ ဆက်နွှယ်မှုနှိုင်းယှဉ်စမ်းသပ်မှုမှတစ်ဆင့် အဓိကလွှမ်းမိုးသည့်အချက်များကို လျင်မြန်စွာစိစစ်ဆုံးဖြတ်ရန် လိုအပ်ပြီး DOE မှတစ်ဆင့် ပင်မလွှမ်းမိုးမှုဆိုင်ရာအချက်များအား ပိုမိုကောင်းမွန်အောင်ပြုလုပ်ရန် လိုအပ်ပါသည်။
3.1 ဂဟေပေါက်များ၏ အတိုင်းအတာများနှင့် ဂဟေဆော်ထားသော သံဖြူပုတီးစေ့များ
type3 (ပုတီးစေ့အရွယ်အစား 25-45 μm)SAC305 ဂဟေငါးပိစမ်းသပ်မှုဖြင့်၊ အခြားအခြေအနေများသည် မပြောင်းလဲပါ။ ပြန်လည်စီးဆင်းပြီးနောက်၊ ဂဟေအလွှာရှိ အပေါက်များကို တိုင်းတာပြီး type4 ဂဟေငါးပိနှင့် နှိုင်းယှဉ်သည်။ ဂဟေအလွှာရှိ အပေါက်များသည် ဂဟေငါးပိ နှစ်မျိုးကြားတွင် သိသာထင်ရှားစွာ ကွဲပြားခြင်းမရှိကြောင်း တွေ့ရှိရပြီး၊ ကွဲပြားသော ပုတီးစေ့အရွယ်အစားနှင့် ဂဟေကပ်ထားသော ဂဟေဆက်များသည် သြဇာလွှမ်းမိုးမှု မရှိသည့် အချက်မဟုတ်သည့် ဂဟေအလွှာရှိ အပေါက်များအပေါ်တွင် ထင်ရှားစွာ လွှမ်းမိုးမှုမရှိကြောင်း တွေ့ရှိရပါသည်။ ပုံတွင်ပြထားသည့်အတိုင်း 6 တွင်ပြထားသည့်အတိုင်း။
ကွဲပြားသော အမှုန်အမွှားအရွယ်အစားရှိသော သတ္တုသံဖြူမှုန့်အပေါက်များကို နှိုင်းယှဉ်ခြင်း။
3.2 ဂဟေအပေါက်၏ အထူနှင့် ပုံနှိပ်ထားသော သံမဏိကွက်
ပြန်လည်စီးဆင်းပြီးနောက်၊ ဂဟေဆော်ထားသောအလွှာ၏ အခေါင်းပေါက်ဧရိယာကို 50 μm၊ 100 μm နှင့် 125 μm အထူဖြင့် ပုံနှိပ်ထားသော သံမဏိကွက်ဖြင့် တိုင်းတာခဲ့ပြီး အခြားအခြေအနေများမှာ မပြောင်းလဲပါ။ QFN ပေါ်ရှိ မတူညီသော အထူရှိသော သံမဏိကွက် (ဂဟေထည့်ခြင်း) ၏ အကျိုးသက်ရောက်မှုကို 75 μm အထူရှိသော ပုံနှိပ်စတီးကွက်များနှင့် နှိုင်းယှဥ်ထားသည်ကို တွေ့ရှိရပါသည်။ အချို့သောအထူ (100μm) သို့ရောက်သောအခါ၊ အပေါက်ဧရိယာသည် ပြောင်းပြန်ဖြစ်ပြီး ပုံ 7 တွင်ပြထားသည့်အတိုင်း သံမဏိကွက်၏အထူတိုးလာသည်နှင့် စတင်တိုးလာပါမည်။
ဤသည်မှာ ဂဟေငါးပိပမာဏ တိုးလာသောအခါ၊ reflux ပါသည့် သံဖြူကို ချစ်ပ်ဖြင့် ဖုံးအုပ်ထားပြီး ကျန်ရှိသော လေထွက်ပေါက်၏ ထွက်ပေါက်သည် လေးဘက်စွန်းတွင်သာ ကျဉ်းနေပါသည်။ ဂဟေငါးပိ ပမာဏကို ပြောင်းလဲသောအခါ၊ ကျန်ရှိသော လေထွက်ပေါက်၏ ထွက်ပေါက်သည်လည်း တိုးလာပြီး အရည်သွပ် သို့မဟုတ် မငြိမ်မသက်သော ဓာတ်ငွေ့ရည်ဖြင့် ထုပ်ပိုးထားသော လေသည် QFN နှင့် ချစ်ပ်တစ်ဝိုက်တွင် အရည်များ ကွဲအက်သွားစေသည်။
သံမဏိကွက်များ ထူထပ်လာသည်နှင့်အမျှ လေ သို့မဟုတ် မတည်ငြိမ်သော ဓာတ်ငွေ့များ ထွက်ပေါက်ခြင်းကြောင့် ဖြစ်ပေါ်လာသော ပူဖောင်းများ ပေါက်ထွက်မှု တိုးလာကာ QFN နှင့် ချစ်ပ်တစ်ဝိုက်တွင် သံဖြူများ ပေါက်ထွက်နိုင်ခြေလည်း တိုးလာမည်ဖြစ်သည်။
မတူညီသောအထူရှိသော စတီးကွက်တွင်းအပေါက်များကို နှိုင်းယှဉ်ခြင်း။
3.3 ဂဟေအပေါက်နှင့် သံမဏိကွက်ဖွင့်ခြင်း ဧရိယာအချိုး
အဖွင့်နှုန်း 100%, 90% နှင့် 80% ဖြင့် ရိုက်နှိပ်ထားသော သံမဏိကွက်ကို စမ်းသပ်ခဲ့ပြီး အခြားအခြေအနေများမှာ မပြောင်းလဲပါ။ ပြန်လည်စီးဆင်းပြီးနောက်၊ ဂဟေဆော်ထားသောအလွှာ၏ အပေါက်ဧရိယာကို တိုင်းတာပြီး 100% အဖွင့်နှုန်းဖြင့် ရိုက်နှိပ်ထားသော သံမဏိကွက်များနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါသည်။ ပုံ 8 တွင်ပြထားသည့်အတိုင်း ဖွင့်နှုန်း 100% နှင့် 90% 80% ၏အခြေအနေများအောက်တွင် ဂဟေဆော်အလွှာ၏အပေါက်အတွင်း သိသာထင်ရှားသောကွာခြားမှုမရှိကြောင်းတွေ့ရှိရပါသည်။
မတူညီသော သံမဏိကွက်များ၏ ကွဲပြားသော အဖွင့်ဧရိယာကို နှိုင်းယှဉ်ခြင်း။
3.4 ဂဟေဆော်ထားသော အပေါက်နှင့် ပုံနှိပ်ထားသော စတီးကွက်ပုံသဏ္ဍာန်
strip b နှင့် inclined grid c ၏ဂဟေဆက်ကပ်ခြင်း၏ပုံသဏ္ဍာန်စမ်းသပ်မှုဖြင့်အခြားအခြေအနေများမပြောင်းလဲပါ။ ပြန်လည်စီးဆင်းပြီးနောက်၊ ဂဟေအလွှာ၏ အပေါက်ဧရိယာကို တိုင်းတာပြီး grid a ၏ ပုံသဏ္ဍာန်နှင့် နှိုင်းယှဉ်သည်။ ပုံ 9 တွင်ပြထားသည့်အတိုင်း grid၊ strip နှင့် inclined grid ၏အခြေအနေများအောက်တွင်ဂဟေအလွှာ၏အပေါက်အတွင်းသိသိသာသာကွာခြားမှုမရှိသည်ကိုတွေ့ရှိရသည်။
စတီးကွက်များ၏ မတူညီသော အဖွင့်ပုံစံများတွင် အပေါက်များကို နှိုင်းယှဉ်ခြင်း။
3.5 ဂဟေဆော်သောအပေါက်နှင့် reflux အချိန်
ရှည်လျားသော reflux အချိန် (70 s၊ 80s၊ 90 s) စမ်းသပ်ပြီးနောက်၊ အခြားအခြေအနေများမပြောင်းလဲဘဲ၊ ဂဟေအလွှာရှိအပေါက်ကို reflux ပြီးနောက်တိုင်းတာခဲ့ပြီး 60 s ၏ reflux အချိန်နှင့်နှိုင်းယှဉ်ပါကပိုမိုတိုးလာသည်ကိုတွေ့ရှိခဲ့သည်။ reflux အချိန်၊ welding hole area လျော့နည်းသွားသော်လည်း၊ ပုံ 10 တွင်ပြထားသည့်အတိုင်း အချိန်တိုးလာသည်နှင့်အမျှ လျော့သွားသော ပမာဏသည် တဖြည်းဖြည်း လျော့နည်းသွားပါသည်။ ၎င်းသည် reflux time မလုံလောက်သောအခါ၊ reflux time တိုးလာခြင်းသည် လေပြည့်လျှံသွားစေရန် အထောက်အကူဖြစ်စေပါသည်။ သွန်းသောအရည်သွပ်ဖြင့် ထုပ်ပိုးထားသော်လည်း reflux အချိန်ကာလတစ်ခုအထိ တိုးလာပြီးနောက်၊ သံဖြူတွင် ထုပ်ပိုးထားသောလေသည် ပြန်ပြည့်လျှံရန် ခက်ခဲသည်။ Reflux time သည် welding cavity ကို ထိခိုက်စေသော အကြောင်းရင်းများထဲမှ တစ်ခုဖြစ်သည်။
ကွဲပြားခြားနားသော reflux အချိန်ကြာချိန်ကို နှိုင်းယှဉ်ခြင်းကို ပျက်ပြယ်စေပါသည်။
3.6 ဂဟေဆော်သည့်အပေါက်နှင့် အမြင့်ဆုံးမီးဖိုအပူချိန်
240 ℃ နှင့် 250 ℃ peak furnace temperature test နှင့် အခြားသော အခြေအနေများ မပြောင်းလဲဘဲ welded layer ၏ အပေါက်ဧရိယာကို reflow ပြီးနောက် တိုင်းထွာပြီး 260 ℃ peak furnace temperature နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက မတူညီသော peak furnace temperature အခြေအနေများအောက်တွင် အပေါက်၏ အပေါက်ကို တွေ့ရှိရပါသည်။ ပုံ 11 တွင်ပြထားသည့်အတိုင်း QFN နှင့် ချစ်ပ်များ၏ ဂဟေဆက်ထားသောအလွှာသည် သိသိသာသာပြောင်းလဲခြင်းမရှိပေ။ ၎င်းသည် မတူညီသော peak furnace temperature တွင် QFN နှင့် သြဇာသက်ရောက်မှုရှိသောအချက်မဟုတ်သည့်အချက်မဟုတ်သည့်အချက်မဟုတ်သော welding layer ရှိ အပေါက်ကိုပြသသည်။
မတူညီသော အထွတ်အထိပ် အပူချိန်များကို နှိုင်းယှဉ်ခြင်းကို ပျက်ပြယ်စေပါသည်။
အထက်ဖော်ပြပါ စစ်ဆေးမှုများသည် QFN နှင့် ချစ်ပ်ပြား၏ ဂဟေဆက်အလွှာကို ထိခိုက်စေသည့် သိသာထင်ရှားသောအချက်များမှာ reflux time နှင့် steel mesh thickness ဖြစ်သည် ။
4 Solder paste ပုံနှိပ်ခြင်း reflow welding cavity တိုးတက်မှု
4.1DOE စမ်းသပ်မှု welding cavity ကိုတိုးတက်ကောင်းမွန်အောင်
QFN နှင့် ချစ်ပ်များ၏ ဂဟေအလွှာရှိ အပေါက်ကို အဓိကလွှမ်းမိုးသည့်အချက်များ (reflux time and steel mesh thickness) ၏ အကောင်းဆုံးတန်ဖိုးကို ရှာဖွေခြင်းဖြင့် ပိုမိုကောင်းမွန်လာပါသည်။ ဂဟေငါးပိသည် SAC305 type4၊ သံမဏိကွက်ပုံသဏ္ဍာန်သည် ဂရစ်အမျိုးအစား (100% အဖွင့်ဒီဂရီ)၊ အမြင့်ဆုံးမီးဖိုအပူချိန်မှာ 260 ℃ဖြစ်ပြီး အခြားစမ်းသပ်မှုအခြေအနေများသည် စမ်းသပ်ကိရိယာများနှင့် တူညီပါသည်။ DOE စစ်ဆေးမှုနှင့် ရလဒ်များကို ဇယား 3 တွင် ပြသထားသည်။ QFN နှင့် ချစ်ပ်ဂဟေပေါက်များတွင် သံမဏိကွက်အထူနှင့် reflux time တို့၏ လွှမ်းမိုးမှုများကို ပုံ 12 တွင်ပြသထားသည်။ အဓိကလွှမ်းမိုးမှုရှိသောအချက်များ၏အပြန်အလှန်ဆန်းစစ်မှုမှတစ်ဆင့် 100 μm သံမဏိကွက်အထူကိုအသုံးပြုကြောင်းတွေ့ရှိရပါသည်။ နှင့် 80s reflux time သည် QFN နှင့် ချစ်ပ်များ၏ ဂဟေဆက်ခြင်းကို သိသိသာသာ လျှော့ချနိုင်သည်။ QFN ၏ ဂဟေပေါက်နှုန်းကို အမြင့်ဆုံး 27.8% မှ 16.1% သို့ လျှော့ချလိုက်ပြီး ချစ်ပ်၏ ဂဟေပေါက်နှုန်းကို အမြင့်ဆုံး 20.5% မှ 14.5% သို့ လျှော့ချသည်။
စမ်းသပ်မှုတွင် ထုတ်ကုန် 1000 ကို အကောင်းဆုံးအခြေအနေများ (100 μm သံမဏိကွက်အထူ၊ 80s reflux အချိန်) နှင့် ဂဟေပေါက်နှုန်း 100 QFN နှင့် ချစ်ပ်များကို ကျပန်းတိုင်းတာခဲ့သည်။ QFN ၏ ပျမ်းမျှ ဂဟေပေါက်နှုန်းသည် 16.4% ရှိပြီး chip ၏ ပျမ်းမျှ ဂဟေပေါက်နှုန်းသည် 14.7% ဖြစ်သည်။ ချစ်ပ်နှင့် ချစ်ပ်၏ ဂဟေပေါက်နှုန်းသည် သိသိသာသာ လျော့ကျသွားသည်။
4.2 လုပ်ငန်းစဉ်အသစ်သည် ဂဟေဆော်သောအပေါက်ကို ပိုမိုကောင်းမွန်စေသည်။
ချစ်ပ်၏အောက်ခြေရှိ ဂဟေဆော်သည့်အပေါက်ဧရိယာသည် 10% ထက်နည်းသောအခါ၊ ခဲအချိတ်အဆက်နှင့် ပုံသွင်းခြင်းတွင် အမှန်တကယ်ထုတ်လုပ်မှုအခြေအနေနှင့် စမ်းသပ်မှုတို့က ပြသသည်။ DOE မှ ပိုမိုကောင်းမွန်အောင်ပြုလုပ်ထားသော လုပ်ငန်းစဉ်ဘောင်များသည် သမားရိုးကျဂဟေ paste reflow welding ရှိ အပေါက်များကို ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာပြီး ဖြေရှင်းခြင်း၏ လိုအပ်ချက်များနှင့် မပြည့်မီနိုင်သဖြင့် chip ၏ ဂဟေပေါက်ဧရိယာနှုန်းကို ထပ်မံလျှော့ချရန် လိုအပ်ပါသည်။
ဂဟေဆော်သော ချစ်ပ်ပြားသည် ဂဟေဆော်ထားသောဓာတ်ငွေ့များ ထွက်မပြေးအောင် တားဆီးသောကြောင့်၊ ဂဟေဆက်ထားသော ဓာတ်ငွေ့များကို ဖယ်ထုတ်ခြင်း သို့မဟုတ် လျှော့ချခြင်းဖြင့် ချစ်ပ်အောက်ခြေရှိ အပေါက်နှုန်းကို ပိုမိုလျှော့ချသည်။ ဂဟေငါးပိ ပုံနှိပ်ခြင်း နှစ်ခုဖြင့် ပြန်လည်စီးဆင်းမှု ဂဟေဆက်ခြင်း လုပ်ငန်းစဉ်အသစ်ကို လက်ခံကျင့်သုံးသည်- ဂဟေငါးပိ ပုံနှိပ်ခြင်းတစ်ခု၊ QFN ကို မဖုံးအုပ်ထားသော reflow တစ်ခုနှင့် ဂဟေထဲတွင် ဓာတ်ငွေ့ကို ထုတ်လွှတ်သည့် ဗလာချပ်ပြား၊ ဆင့်ပွားဂဟေငါးပိ ပုံနှိပ်ခြင်း၊ ဖာထေးခြင်းနှင့် ဆင့်ပွား reflux ၏ သီးခြားလုပ်ငန်းစဉ်ကို ပုံ 13 တွင် ပြထားသည်။
75μm အထူဂဟေငါးပိကို ပထမဆုံးအကြိမ် ရိုက်နှိပ်သောအခါ၊ ချစ်ပ်အဖုံးမပါသော ဂဟေဆော်သည့်ဓာတ်ငွေ့အများစုသည် မျက်နှာပြင်မှ လွတ်ထွက်သွားပြီး reflux ပြီးနောက် အထူသည် 50μm ခန့်ဖြစ်သည်။ မူလ reflux ပြီးဆုံးပြီးနောက်၊ အအေးခံထားသော အစိုင်အခဲဂဟေဆော်သည့် မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် လေးထောင့်အတုံးသေးသေးလေးများကို ရိုက်နှိပ်ထားပါသည် (ဂဟေငါးပိပမာဏကို လျှော့ချရန်၊ ဓာတ်ငွေ့ယိုဖိတ်မှု ပမာဏကို လျှော့ချရန်၊ ဂဟေဆော်ထားသော ကွဲအက်မှုကို လျှော့ချရန် သို့မဟုတ် ဖယ်ရှားပစ်ရန်)၊ အထူ 50 μm (အထက်ပါစမ်းသပ်မှုရလဒ်များက 100 μm သည် အကောင်းဆုံးဖြစ်ကြောင်းပြသသည်၊ ထို့ကြောင့် အလယ်တန်းပုံနှိပ်ခြင်း၏အထူမှာ 100 μm.50 μm = 50 μm)၊ ထို့နောက် ချစ်ပ်ကိုထည့်သွင်းပြီးနောက် 80 s တွင်ပြန်သွားပါ။ ပထမပုံနှိပ်ပြီး ပြန်ထွက်ပြီးနောက် ဂဟေတွင် အပေါက်မရှိသလောက်ဖြစ်ပြီး ဒုတိယပုံနှိပ်ခြင်းတွင် ဂဟေထည့်ခြင်းသည် သေးငယ်သည်၊ ပုံ 14 တွင်ပြထားသည့်အတိုင်း ဂဟေပေါက်သည် သေးငယ်သည်။
ဂဟေငါးပိ၏ ပုံနှိပ်စက်နှစ်ပုံပြီးနောက်၊ အခေါင်းပေါက်ပုံဆွဲပါ။
4.3 welding cavity effect ကိုအတည်ပြုခြင်း။
2000 ထုတ်ကုန်များထုတ်လုပ်မှု (ပထမပုံနှိပ်စတီးကွက်၏အထူသည် 75 μm၊ ဒုတိယပုံနှိပ်ခြင်းစတီးကွက်၏အထူသည် 50 μm)၊ အခြားအခြေအနေများမပြောင်းလဲဘဲ ကျပန်းတိုင်းတာခြင်း 500 QFN နှင့် ချစ်ပ်ဂဟေဆော်သည့်အပေါက်နှုန်းကို လုပ်ငန်းစဉ်အသစ်တွင် တွေ့ရှိကြောင်း၊ ပထမအကြိမ် reflux ပြီးနောက် အပေါက်မရှိ၊ ဒုတိယ reflux QFN ပြီးနောက် အမြင့်ဆုံး ဂဟေဆော်နှုန်းသည် 4.8% နှင့် chip ၏ အမြင့်ဆုံး ဂဟေဆော်နှုန်းသည် 4.1% ဖြစ်သည်။ ပုံ 15 တွင်ပြထားသည့်အတိုင်း မူလတစ်ခုတည်း-paste ပုံနှိပ်ခြင်းဂဟေဆော်ခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်နှင့် DOE ပိုမိုကောင်းမွန်အောင်ပြုလုပ်ထားသောလုပ်ငန်းစဉ်နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက ပုံ 15 တွင်ပြသထားသည့်အတိုင်း ဂဟေဆော်သည့်အပေါက်သည် သိသိသာသာလျော့ကျသွားပါသည်။ ထုတ်ကုန်အားလုံး၏လုပ်ဆောင်နိုင်စွမ်းကိုစမ်းသပ်ပြီးနောက် ချစ်ပ်အက်ကွဲကြောင်းများမတွေ့ရှိရပါ။
5 အနှစ်ချုပ်
ဂဟေငါးပိပုံနှိပ်ခြင်းပမာဏနှင့် reflux အချိန်ကို ပိုမိုကောင်းမွန်အောင်ပြုလုပ်ခြင်းက ဂဟေပေါက်ဧရိယာကို လျှော့ချနိုင်သော်လည်း ဂဟေပေါက်နှုန်းသည် ကြီးမားဆဲဖြစ်သည်။ ဂဟေငါးပိ ပုံနှိပ်ခြင်းပြန်ထွက်ဂဟေဆက်ခြင်းနည်းပညာနှစ်ခုကို အသုံးပြုခြင်းဖြင့် ဂဟေပေါက်နှုန်းကို ထိထိရောက်ရောက်နှင့် အမြင့်ဆုံးဖြစ်စေနိုင်သည်။ QFN circuit bare chip ၏ ဂဟေဧရိယာသည် 4.4mm x4.1mm နှင့် 3.0mm x2.3mm အသီးသီးရှိနိုင်ပြီး reflow welding ၏ cavity rate ကို 5% အောက်တွင် ထိန်းချုပ်ထားပြီး reflow welding ၏ အရည်အသွေးနှင့် ယုံကြည်စိတ်ချရမှုကို တိုးတက်စေပါသည်။ ဤစာတမ်းပါ သုတေသနသည် ကြီးမားသောဧရိယာဂဟေမျက်နှာပြင်၏ ဂဟေဆက်ခြင်းပြဿနာကို ပိုမိုကောင်းမွန်လာစေရန်အတွက် အရေးကြီးသော ကိုးကားချက်တစ်ခုဖြစ်သည်။
