EN
Szybkie linki
Pudełko przybyło z chłodnym etykietą: „IC-U3, ilość 12 000, kod daty 2024-W18.” Był to termin sprzed 18 miesięcy od dnia montażu. Wewnątrz role nadal były zapakowane w próżni, woreczki z odsączaczem nieuszkodzone, a etykiety kontrolne nietknięte. Zespół zakupów dla konsumenta wykonał wszystko jak trzeba – zakupił wczesno, przechowywał starannie i dokładnie udokumentował. Wszystko oprócz sprawdzenia kodu daty w stosunku do harmonogramu.
Na Linia SMT , pierwsza rola nie wywołała żadnych alarmów. Profil pieczarnia reflowowa zgodny był z kartą techniczną pasty. Jednak gdy płytki trafiły na ocenę, połączenia wokół U3 wyglądały niepoprawnie. Lut nie zwilżył nóżek elementu. Pozostał w postaci zaokrąglonych, matowych kul, odmawiając wspięcia się na wyprowadzenia. Badanie rentgenowskie potwierdziło to, co oczy sugerowały: rząd głowa w poduszce połączeń – pustych przestrzeni typu BGA między kulą a stopą – oraz mnóstwo niepowlekanie połączeń, które przejdą powierzchowną inspekcję, ale ulegną awarii w ciągu roku.
Oto drugi haczyk: rzeczywiście tak się nie stało od czasu, gdy klient zakupił gorzkie pigułki. Miało to miejsce z powodu materiał dostarczony przez klienta —czyli komponentów, które klient przekazuje Państwu do zmontowania—który ma zegar zaczynający tykać na linii galwanizacji, a nie na Państwa dokach. Nikt nie ustalił alarmu. A kiedy dzwoni, robi to w Państwa piecu reflow, podczas Państwa zmiany i na Państwa koszt zwrotu.
Materiał dostarczony przez klienta (CSM)—nazywany również materiałem dostarczonym przez klienta—jest jedyną kategorią wejściową, nad którą zakład montażowy ma najmniejszą kontrolę i największe narażenie. Komponenty pochodzą ze sklepu klienta, pośrednika lub dystrybutora. Zakład montażowy odpowiada za końcowy wynik, ale nie za zakupy. Ten podział tworzy niewidoczną strefę: decyzje zakupowe (jak długo przechowywać zapasy, gdzie je przechowywać, kiedy je wykorzystać) podejmuje klient, podczas gdy konsekwencje spadają na linię produkcyjną.
A tryb awarii jest niebezpieczny. Utlenione wyprowadzenia nie wyglądają uszkodzone. Rolka ołowiu z powłoką cynową Wyprowadzeń QFP z 2024 roku może wyglądać identycznie jak rola wykonana miesiąc temu – być może nieco matowsza, jeśli przyjrzeć się uważnie, ale nic, co nie przeszłoby kontroli przy odbiorze. Warstwa utlenienia na powłoce ma grubość mierzona w nanometrach. Jest niewidoczna gołym okiem, niewidoczna pod mikroskopem cyfrowym i całkowicie wystarczająca, by zapobiec zwilżeniu lutu.
Powierzchnia współczesnego wyprowadzenia elementu to warstwa – zwykle cynowa lub cynowo-ołowiana powłoka na podłożu miedzianym lub ze stopu. Powłoka istnieje z jednego powodu: zapewnia powierzchnię, do której może przyczepić się stopiona lutownica. Nieuosłonięta miedź utleniłaby się w ciągu kilku godzin. Cyna utlenia się znacznie wolniej – jednak również się utlenia. Przy długim czasie przechowywania i wilgotności otoczenia na powierzchni tworzy się warstwa tlenku cyny tlenku cyny.
Zegar odliczający czas tego procesu to grubość powłoki długość życia , a porozumienie sektorowe jest jednoznaczne: zdolność lutowania elementów jest zwykle zapewniana przez 6 miesięcy do jednego roku od dnia metalizacji, przy przyspieszeniu degradacji po upływie 2 lat. Gwarancja obejmuje określone warunki — zamknięta opakowanie, kontrolowana wilgotność i umiarkowana temperatura. Naruszenie któregoś z tych warunków skraca okres gwarancyjny. Przechowywanie komponentów w wilgotnym magazynie bez używania środków odsączających wilgoć może spowodować utratę zdolności lutowania nawet po 4 miesiącach, mimo że okres gwarancyjny wynosi 12 miesięcy.
Istnieje drugi, powiązany rodzaj uszkodzenia, który pogarsza sytuację: absorpcja wilgoci . Liczne obudowy układów scalonych są wrażliwy na wilgoć (oceniane zgodnie z klasą MSL). Elementy przechowywane w wilgotnych warunkach wchłaniają wodę do materiału formującego obudowę. W temperaturze lutowania powierzchniowego — zwykle 240–260 ° °C dla lutów bezołowiowych — woda natychmiast odparowuje, tworząc parę, co może spowodować pęknięcie obudowy od wewnątrz, zjawisko to nazywane jest popcorning . Przewody mogą być bezbłędnie przylutowane. Opakowanie jest jednak uszkodzone. W przypadku części dostarczanych przez klienta i przechowywanych przez dłuższy czas zwykle występują jednocześnie utlenienie i pochłanianie wilgoci, co prowadzi do awarii wydających się zupełnie różnymi, ale mających ten sam źródłowy powód: czas spędzony w niekontrolowanych warunkach przechowywania.
Gdy utleniony przewód styka się z stopionym lutem w piecu reflow, prawa fizyki są bezwzględne. Zwilżanie wymaga, aby lutowie tworzyło wiązanie międzymetaliczne z metalem podstawowym – oznacza to stopienie razem z tlenkiem powierzchniowym, aby dotrzeć do czystego metalu. przepływ w pasty lutowniczej ma za zadanie wykonanie tego zadania, chemicznie usuwając tlenek. Jednak zdolność zmiany jest ograniczona. Normalna ilość tlenku jest szybko pochłaniana. Gruba warstwa tlenku powstała w wyniku 18-miesięcznego przechowywania może zużyć środek aktywujący przed oczyszczeniem powierzchni, pozostawiając lut bez czegokolwiek, do czego mógłby się przyłączyć.
Zauważalne skutki można zaobserwować w trzech wariantach, wszystkie zarejestrowane w kryteriach ręcznej pracy IPC:
Niepowlekanie — lut dotyka wyprowadzenia, ale nigdy do niego nie przylega. Połączenie przypomina lut leżący na szkle. Może przejść wizualną kontrolę, jeśli jego geometria go ukrywa, ale elektrycznie przestanie działać w najgorszym możliwym momencie.
Odwarstwianie — lut początkowo zwilża powierzchnię, a następnie cofa się, tworząc ziarnista skupiska, gdy tlenek ponownie powstaje pod nim. Wynikiem jest połączenie o częściowej ochronie i znacznie zmniejsonej wytrzymałości. Odwilżanie (dewetting) to klasyczny sygnał marginalnej, granicznie utlenionej powierzchni.
Głowa w poduszce — kula lutu na BGA lub lut na padzie nigdy nie łączy się z lutowalną powierzchnią wyprowadzenia elementu. Powstają dwa oddzielne masy lutu, które w obrazie rentgenowskim wyglądają na połączone, ale w rzeczywistości ledwo się stykają. Zjawisko głowa-w-poduszce (head-in-pillow) jest najbardziej szkodliwe z tych trzech, ponieważ najtrudniej je wykryć i jest jednym z najczęstszych powodów powtarzających się awarii obszarowych.
To jest miejsce, w którym problem z CSM staje się strukturalnie nierozsądny dla zakładu montażowego. Kryterium ocena materiałów przyjmowanych obejmuje sprawdzenie ilości, opakowania, kodów daty i wad wizualnych. Żadne z tych sprawdzeń nie wykrywa warstw tlenków. Specjalistyczne badanie zdolności do lutowania – technika zanurzania i oglądania lub ocena równowagi wilgotności zgodnie z normą J-STD-002 – na pewno wykryłoby takie tlenki, lecz to badanie jest niszczące, czasochłonne i rzadko wykonywane na materiałach dostarczanych przez klienta, chyba że już występuje jakiś problem.
Nawet pełne badanie zdolności do lutowania na próbce ma ograniczenia statystyczne. Tworzenie się tlenków nie jest jednorodne na całej taśmie ani w całym zestawie. Krawędź taśmy, która była narażona na działanie wilgoci powietrza, wilgotni się nieprawidłowo; środek, osłonięty sąsiednimi elementami, wilgotni się słabiej. Próbka pięciu elementów może zdać test, podczas gdy reszta partii zawiedzie. Nie ocenia się całej partii. Ocenia się tylko te pięć wybranych elementów.
Gdy pojawia się problem, pierwszym pytaniem zawsze jest: «czyja to wina?». Zespół projektowy klienta wskazuje na procedurę montażu – konto, pastę, sposób obsługi. Firma montująca wskazuje na materiał. Obydwa strony mają częściowo rację i żadna z nich nie ma czystych rąk.
Prostą odpowiedzią jest to, że odpowiedzialność powinna zostać określona jeszcze przed wprowadzeniem rolek na linię – pisemnie. Standardowym w branży sposobem zarządzania tym zagadnieniem jest wykonanie i udokumentowanie przez firmę montującą kontroli spawalności materiału dostarczonego przez klienta przy fakturze, zaznaczenie kodów daty przekraczających 12-miesięczny okres ważności oraz uzyskanie pisemnej akceptacji od klienta, że komponenty podlegające starzeniu zostaną zamontowane wyłącznie na jego ryzyko – lub że komponenty podlegające starzeniu zostaną odrzucone przed montażem. Ten pojedynczy krok przenosi dyskusję z formuły «uszkodziliście moje komponenty» na «komponenty były znane jako narażone na ryzyko, a my uzgodniliśmy sposób ich obsługi».
Nic z tego nie jest unikalne. Scenariusz jest krótki i sprawdzony:
Wyświetl przy odbiorze. Sprawdź kody daty w porównaniu do 12-miesięcznego okna nadaje się do lutowania. Przeprowadź badanie zanurzeniowe lub badanie równowagi wilgotności na próbce dowolnej partii starszej niż 6 miesięcy. Trwa to godzinę i pozwala wykryć katastrofy.
Przechowuj komponenty dostarczone przez klienta tak, jakby były Twoje własne. Zabezpieczony pojemnik w suchym szafku przy kontrolowanej wilgotności. Jeśli komponenty klienta przybywają w otwartych lub nieuszczelnionych opakowaniach, zaznacz to pisemnie. Kontrola wilgotności kosztuje kilka centów na rolkę i chroni przed utlenianiem oraz uszkodzeniami wiązek spowodowanymi wilgocią.
Wypalaj w celu usunięcia wilgoci, z wyjątkiem tlenków. Gotowanie elementów zgodnie z klasą MSL usuwa pochłoniętą wilgoć i zapobiega zjawisku „popcorning” – ta część jest prawdziwa. Gotowanie nie przywraca zdolności lutowania. Utleniona nóżka pozostaje utlenioną, a żadna ilość ciepła nie odwraca tej reakcji chemicznej. Grupy, które mylą te dwa aspekty, kończą tym, że gotują komponenty starsze o 18 miesięcy, ogłaszając je za doskonałe, a następnie na linii produkcyjnej pojawiają się te same problemy z zwilżaniem.
Zgoda co do zagrożenia powinna zostać osiągnięta przed montażem, a nie po nim. Zamówienie lub umowa montażowa muszą określać, co dzieje się w przypadku nieprzejścia przez materiał dostarczony przez klienta badania zdolności lutowania: odrzucenie i zwrot, montaż na ryzyko klienta lub ponowne cynowanie kosztem klienta. Zapisane z wyprzedzeniem – to notatka procesowa. Zapisane po wystąpieniu awarii zestawu – to spór prawny.
Materiał dostarczony przez klienta to jedyna dziedzina w Płytka krążkowa montaż tam, gdzie prawa chemii i warunki umowy się przecinają. Chemia jest bezlitosna: nanometr tlenku, niewykrywalny i wydający się nieszkodliwy, całkowicie zatrzymuje lutownicę. Umowa jest dobrowolna – nic nie zmusza nikogo do sprawdzania kodu daty, przeprowadzania badania zwilżania ani do podejmowania ryzyka w procesie dokumentowania.
Producentami zapobiegającymi temu awariom nie są ci, którzy posiadają lepsze piekarniki lub lepszą pastę lutowniczą. Są to ci, którzy traktują kod daty jako termin ważności, a nie jedynie etykietę. Zegar zaczyna odliczać od linii pokrywania w dniu ukończenia komponentu. Nie zatrzymuje się nawet na chwilę z powodu uszczelek do odkurzaczy, zamówień zakupowych ani dobrych intencji. Sprawdź komponent przed wprowadzeniem taśmy na linię – albo wyjaśnij klientowi, dlaczego jego 18-miesięczne części zawiodły w Twojej piecowni reflow, a nie u niego.
Gorące wiadomości2026-09-07
2026-09-04
2026-09-03
2026-09-01
2026-08-31
2026-08-27
2026-08-26
2026-08-24
