Технологическая инструкция
Определение и назначение
Настоящая инструкция устанавливает порядок проверки паяемости контактов и выводов электронных компонентов, предназначенных для поверхностного монтажа.
Инструкция распространяется на работников цеха, выполняющих технологический процесс сборки печатных узлов, монтируемых поверхностным монтажом.
Инструкция разработана в соответствии с международным промышленным стандартом IPC/EIA J-STD-002А «Тесты на паяемость выводов компонентов, контактных поверхностей и проводов».
Для контроля паяемости отбирать электронные компоненты от партий при смене даты изготовления, а так же в случаях выявления повышенного количества дефектов паяных соединений.
Техника безопасности
Технология проверки паяемости электронных компонентов безопасна при работе на оборудовании и рабочих местах, оснащенных местной вытяжной вентиляцией. Работать следует в защитной одежде (халате) и хирургических перчатках.
Технические данные
Методика проведения неразрушающего контроля паяемости электронных компонентов предназначена для контроля качества компонентов перед запуском их в массовое производство и при выявлении неудовлетворительной паяемости — для возврата изготовителю.
Методика проведения неразрушающего контроля паяемости электронных компонентов
Паяемость электронных компонентов следует определять после оплавления паяльной пасты в процессе пайки; оценивать — по качеству облуживания контактов и выводов оплавленным припоем и определению стойкости металлизации к расплавлению в процессе пайки.
Проверка паяемости контактов и выводов
Оборудование и оснастка:
- Керамическая подложка толщиной 0,6 мм
- Устройство трафаретной печати
- Трафарет
- Печь оплавления WAVE POINT
- Микроскоп WILD c увеличением не менее 10 крат
- Стереоувеличитель MANTIS
Процедура:
- Осмотреть выводы и контакты компонентов под микроскопом при увеличении не менее 10 крат на целостность поверхностей и соответствие конструкции эталону.
- Очистить керамическую подложку и трафарет хлопчато-бумажной салфеткой, смоченной спирто-бензиновой смесью (1:1).
- Нанести приготовленную паяльную пасту через трафарет на подложку.
- Осторожно снять трафарет с подложки, избегая смазывания отпечатков пасты.
- Визуально проверить качество отпечатков.
- Поместить контакты или выводы электронных компонентов на отпечатки пасты.
- Визуально проверить точность размещения компонентов
- Подложку с компонентами пропустить через печь оплавления, установив температурный режим и скорость конвейера в соответствии с графиком термопрофиля пайки изделия, для которого подобраны соответствующие компоненты.
- После охлаждения до комнатной температуры пинцетом осторожно снять компоненты с подложки. Выводы компонента могут слегка прилипнуть к подложке из-за остатков флюса. Удалить со всех выводов все видимые остатки флюса спирто-бензиновой смесью. Следует соблюдать осторожность, чтобы не повредить выводы.
Оценка:
Осмотреть все выводы или контакты компонентов со стороны пайки под микроскопом при увеличении не менее 10 крат, для компонентов с малым шагом (микросхем) увеличение должно составлять 30 крат.
Критерии оценки качества паяемости контактов или выводов (способности металлизированных поверхностей контактов смачиваться расплавленным припоем):
- Несмачиваемость – состояние, когда расплавленный припой покрывает поверхность контакта, а затем отступает, оставляя неровной формы холмики припоя, перемежающиеся участками, покрытыми тонкой пленкой припоя, при этом поверхность металлизации контакта не обнажается, либо наблюдается частичное сцепление оплавленного припоя с контактируемой поверхностью, при этом большая основная площадь металлизированного контакта остается обнаженной.
- Смачиваемость припоем – образование относительно равномерной, гладкой, неперерывной и клейкой пленки припоя на основной площади контакта.
- Расплавление металлизации контактов ЧИП-компонентов – участок на контакте компонента, где металлизация отсутствует (растворилась в припое) после пайки оплавлением.
- Микроотверстие (пористость) — дефект в форме мелкого отверстия, проходящего сквозь весь слой припоя.
Критерии приемки:
На всех выводах или контактах просматривается непрерывное покрытие припоем без дефектов на 95 % площади контакта.
Несмачиваемость, полное или частичное расплавление металлизации контакта недопустимы.
В цеховом журнале записать: дату проверки, обозначение компонента, дату изготовления, название фирмы — изготовителя, результаты проверки.
Компоненты, не удовлетворяющие требованиям по паяемости, не допускается использовать в производстве. В этом случае необходимо вызвать ведущего технолога и представителя ЛВК для принятия решения.
Чип-компоненты списать на технологический отход, выводные компоненты (диоды, стабилитроны, датчики Холла, микросхемы и пр.) использовать при ремонте печатных узлов или при ручной установке на платы, предварительно очистив выводы от оплавленного припоя.