在很多PCBA項(xiàng)目中,拼板常常被視為“純加工問(wèn)題”,只要能提高利用率、方便分板就行。但在實(shí)際生產(chǎn)中,不少SMT缺陷、焊接異常甚至器件損傷,早在拼板設(shè)計(jì)階段就已經(jīng)被“寫進(jìn)了命運(yùn)”。拼板不是排版,它是SMT工藝的一部分。
你是否遇到過(guò)以下問(wèn)題?
這些問(wèn)題,往往并不是SMT工藝突然變差,而是拼板結(jié)構(gòu)在作怪。
解決方案:把拼板當(dāng)成“結(jié)構(gòu)工程”來(lái)設(shè)計(jì)
拼板決定了PCB在SMT、回流、分板全過(guò)程中如何受力、如何變形、如何受熱。一旦拼板結(jié)構(gòu)不合理,SMT再穩(wěn)定也會(huì)被拖垮。
1. 拼板剛性不足會(huì)放大翹曲
細(xì)長(zhǎng)拼板或大面積開(kāi)槽,會(huì)讓PCB在回流焊中更容易下垂和變形。當(dāng)板面微小翹曲疊加貼裝精度與焊膏高度,就會(huì)導(dǎo)致虛焊、偏移甚至連錫。
2. 板邊器件處于“危險(xiǎn)區(qū)”
如果拼板沒(méi)有預(yù)留足夠的工藝邊,板邊器件在貼裝、回流和分板時(shí)都會(huì)承受額外機(jī)械應(yīng)力和熱應(yīng)力。很多看似隨機(jī)的掉件,其實(shí)都集中在這些高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域。
3. 連接橋與V槽影響熱分布
拼板連接方式會(huì)改變局部熱容量與散熱路徑。在回流焊中,這會(huì)導(dǎo)致某些區(qū)域溫度上升更快或更慢,從而讓焊點(diǎn)處在過(guò)焊或欠焊狀態(tài)。
4. 分板方式直接決定焊點(diǎn)壽命
手掰、刀切、銑刀、沖切對(duì)PCB施加的應(yīng)力完全不同。如果拼板設(shè)計(jì)沒(méi)有匹配后段分板工藝,焊點(diǎn)與器件將成為最終的“受力緩沖器”,長(zhǎng)期可靠性會(huì)被嚴(yán)重削弱。在多品種小批量PCBA項(xiàng)目中,像捷創(chuàng)電子這類具備PCB與SMT協(xié)同能力的廠家,通常會(huì)在拼板階段就把SMT與分板風(fēng)險(xiǎn)一起評(píng)估,而不是等問(wèn)題發(fā)生后再補(bǔ)救。
總結(jié)
拼板不是節(jié)省材料的工具,而是SMT品質(zhì)的地基。地基一旦歪了,后面的每一道工序都會(huì)被放大成風(fēng)險(xiǎn)。