在SMT生產(chǎn)現(xiàn)場,經(jīng)常能聽到這樣一句話:“參數(shù)沒變,設(shè)備也正常,怎么良率反而下降了?”從表面來看,貼片機(jī)參數(shù)、回流焊曲線、焊膏型號都與之前一致,首件確認(rèn)也通過,但在持續(xù)量產(chǎn)過程中,卻逐漸出現(xiàn)虛焊、連錫、掉件或焊點一致性變差等問題。問題并不一定出在“參數(shù)錯了”,而更可能是——工藝窗口正在悄悄變窄。
你是否遇到過以下問題?
如果有這些現(xiàn)象,往往說明SMT工藝已經(jīng)處在“臨界穩(wěn)定狀態(tài)”。
解決方案:重新理解“參數(shù)穩(wěn)定 ≠ 工藝穩(wěn)定”
真正決定SMT穩(wěn)定性的,并不是參數(shù)是否固定,而是參數(shù)還能否覆蓋真實波動范圍。
1. 工藝窗口并非固定,而是在被持續(xù)壓縮
所謂工藝窗口,是指在一定范圍內(nèi),貼裝、印刷和回流都能保持合格的操作區(qū)間。但隨著產(chǎn)品復(fù)雜度提升、器件微型化和密度增加,這個窗口本身正在變得越來越窄。過去容錯性較高的參數(shù)組合,在當(dāng)前產(chǎn)品條件下,可能已經(jīng)沒有足夠余量。
2. 器件微型化直接削弱容錯能力
0201、01005等小型器件的大量應(yīng)用,使焊點體積明顯縮小。焊膏量、貼裝壓力、回流溫差的微小變化,都會被直接放大為焊點缺陷。在這種情況下,哪怕參數(shù)表面不變,實際可接受的偏差空間已經(jīng)明顯減少。
3. 焊膏與鋼網(wǎng)老化被低估
焊膏狀態(tài)會隨著存儲時間、環(huán)境溫濕度和使用時長發(fā)生變化。鋼網(wǎng)在長期使用后,開口邊緣磨損、釋放效率下降,也會改變實際印刷量。如果仍然沿用“歷史穩(wěn)定參數(shù)”,印刷工序就可能已經(jīng)處于工藝窗口邊緣。
4. 回流焊并非“曲線一致就安全”
很多產(chǎn)線以“曲線未改”為穩(wěn)定依據(jù),但忽略了熱容量變化。板厚、銅量、器件分布發(fā)生變化后,即便曲線設(shè)定相同,實際焊點溫度也可能已發(fā)生偏移。這會導(dǎo)致部分區(qū)域焊點處在臨界潤濕狀態(tài),可靠性隨時間下降。
5. 環(huán)境波動正在放大工藝不確定性
溫濕度變化、空調(diào)分區(qū)不均、季節(jié)交替,都會影響焊膏黏度和表面活性。當(dāng)工藝窗口足夠?qū)挄r,這些影響可以被吸收;一旦窗口變窄,就會直接反映在良率上。
6. 設(shè)計端變化讓原工藝失去余量
焊盤尺寸微調(diào)、器件替代、局部密度提高,都會改變焊接熱平衡。但這些變化往往被認(rèn)為是“設(shè)計節(jié)”,并未同步評估對工藝窗口的影響。結(jié)果就是,制造端被迫在“看似穩(wěn)定”的參數(shù)下硬撐量產(chǎn)。
7. 為什么問題總在量產(chǎn)后才暴露?
因為工藝窗口收窄并不會立刻導(dǎo)致失敗,而是讓系統(tǒng)變得高度敏感。初期靠經(jīng)驗和補(bǔ)償還能維持,一旦累計波動超過閾值,異常就會集中爆發(fā)。這也是很多企業(yè)感覺“突然不穩(wěn)定”的根本原因。
8. 從經(jīng)驗穩(wěn)定轉(zhuǎn)向能力穩(wěn)定
真正可靠的SMT,并不是靠一套“多年不變的參數(shù)”,而是持續(xù)評估當(dāng)前產(chǎn)品、材料和環(huán)境條件下,工藝是否仍然具備足夠窗口。在捷創(chuàng)電子的實際制造中,會結(jié)合產(chǎn)品結(jié)構(gòu)變化,對關(guān)鍵工序的容錯空間進(jìn)行再評估,而不是簡單沿用歷史參數(shù),以避免穩(wěn)定性被逐步透支。
總結(jié)
SMT參數(shù)“看起來穩(wěn)定”,并不代表工藝仍然安全。當(dāng)工藝窗口被不斷壓縮,任何微小波動都會成為問題的觸發(fā)點。只有重新審視工藝余量,理解窗口變化的真實原因,才能讓量產(chǎn)穩(wěn)定不再依賴運(yùn)氣,而是真正可控。