首件確認(rèn)時焊點外觀良好、功能測試正常,但進(jìn)入量產(chǎn)后不良率卻逐步上升?
設(shè)備參數(shù)未改、工藝流程一致,卻始終無法穩(wěn)定復(fù)制首件效果?
解決方案:從量產(chǎn)視角重新審視SMT首件確認(rèn)的局限性
“首件OK”并不等于“量產(chǎn)穩(wěn)定”。首件確認(rèn)更多驗證的是工藝是否可行,而量產(chǎn)考驗的則是工藝是否具備持續(xù)穩(wěn)定性。在實際生產(chǎn)中,SMT首件通過卻量產(chǎn)不穩(wěn),往往源于多個被忽視的系統(tǒng)性因素。
1. 首件驗證覆蓋范圍有限
首件通常只驗證少量板子,生產(chǎn)節(jié)拍慢、人工干預(yù)多,很多潛在問題并不會立即暴露。例如焊膏印刷在短時間內(nèi)狀態(tài)穩(wěn)定,但隨著鋼網(wǎng)連續(xù)使用,焊膏黏度變化、開孔殘留增加,印刷質(zhì)量開始波動;首件階段難以反映這種“時間累積型”風(fēng)險。因此,首件合格并不代表工藝在長時間運行下同樣可靠。
2. 設(shè)備熱穩(wěn)定性在量產(chǎn)中被放大
貼片機(jī)、回流焊爐等設(shè)備在連續(xù)運行狀態(tài)下,其熱穩(wěn)定性與首件階段存在明顯差異。回流焊爐在滿負(fù)荷生產(chǎn)時,爐內(nèi)溫度分布、風(fēng)速和熱補(bǔ)償狀態(tài)都會發(fā)生變化。如果溫度曲線僅在首件階段調(diào)校,量產(chǎn)中就可能出現(xiàn)焊點虛焊、錫珠或空洞等問題。設(shè)備狀態(tài)隨時間變化,是首件無法完全驗證的關(guān)鍵因素之一。
3. 物料狀態(tài)在量產(chǎn)過程中發(fā)生變化
焊膏、元器件在量產(chǎn)過程中會持續(xù)暴露在環(huán)境中,其狀態(tài)并非恒定不變。焊膏可能因使用時間延長而出現(xiàn)干燥、黏度變化;元器件在多次上料、拆盤過程中,可能出現(xiàn)引腳氧化或共面性變化。這些問題在首件階段通常不明顯,卻會在量產(chǎn)中逐漸累積,影響焊接質(zhì)量。
4. 工藝窗口過窄導(dǎo)致穩(wěn)定性不足
如果SMT工藝參數(shù)設(shè)置過于“極限化”,雖然首件能夠通過,但對環(huán)境、設(shè)備和物料變化的容忍度很低。
一旦出現(xiàn)輕微波動,就可能引發(fā)不良集中爆發(fā)。真正穩(wěn)定的量產(chǎn)工藝,應(yīng)具備足夠的工藝窗口,而不僅僅是“剛好能用”。在實際項目中,深圳捷創(chuàng)電子科技有限公司在PCBA一站式生產(chǎn)中,會通過延時驗證、過程數(shù)據(jù)監(jiān)控和批量抽檢等方式,評估工藝在量產(chǎn)條件下的穩(wěn)定性,而不是僅以首件結(jié)果作為最終判斷依據(jù)。
總結(jié)
SMT首件OK卻量產(chǎn)不穩(wěn),根本原因在于首件驗證無法覆蓋量產(chǎn)過程中所有變量。設(shè)備熱穩(wěn)定性、物料狀態(tài)變化、工藝窗口寬度以及時間因素,都會在量產(chǎn)階段被持續(xù)放大。只有將首件確認(rèn)與量產(chǎn)穩(wěn)定性評估相結(jié)合,通過數(shù)據(jù)化監(jiān)控和工藝優(yōu)化,才能真正實現(xiàn)SMT生產(chǎn)的長期穩(wěn)定運行。