El cuello de botella en el rendimiento en el proceso de montaje de bolas a menudo no es causado por un solo parámetro fuera de especificación, sino más bien por una cadena de compensaciones provocadas por la desviación del espesor de impresión de la pasta de soldadura, combinada con una rigidez insuficiente del soporte de la plantilla y agravada aún más por un retraso en el muestreo de posicionamiento visual. Cuando rastreamos continuamente 12 lotes de dispositivos empaquetados BGA en la línea de producción de Jia Jinyuan, descubrimos que las uniones de soldadura en frío se concentraban en la tercera fila de almohadillas a lo largo del borde de la PCB, mientras que las compensaciones de las bolas de soldadura ocurrían con frecuencia en áreas donde la confianza en el reconocimiento de la marca fiducial era inferior Al 82 %.
La tensión de la plantilla y la presión de la escobilla de goma deben coordinarse dinámicamente
Si la tensión de la plantilla es inferior a 38 N/cm, incluso cuando la presión de la escobilla de goma se establece en 12,5 kg, todavía se producirá un llenado insuficiente de pasta de soldadura en la parte inferior de las aberturas de la plantilla, especialmente en áreas de paso fino por debajo de 0,3 mm. In En este caso, las uniones de soldadura en frío con una tasa de vacíos superior Al 35 % son propensas a formarse después del reflujo. Por el contrario, si la presión de la escobilla de goma excede los 14,2 kg, exacerbará la deformación de la plantilla, lo que aumentará 4,6 veces la probabilidad de que la pasta de soldadura forme puentes entre las almohadillas adyacentes.
El sistema de posicionamiento visual no puede depender únicamente de imágenes de un solo cuadro.
El montador de bolas Jia Jinyuan utiliza de forma predeterminada la adquisición de una sola imagen para la compensación XYθ. Sin embargo, cuando se produce microvibración en la cinta transportadora o la diferencia de temperatura ambiente excede ±1,8 ℃, la posición real de aterrizaje de la bola de soldadura producirá un desplazamiento acumulativo promedio de 12,3 μm. Después de cambiar a un algoritmo de promedio móvil de imágenes de tres cuadros, la desviación estándar del desplazamiento en la dirección X se redujo de 9,7 μm a 3,1 μm, y en la dirección Y se redujo de 8,4 μm a 2,6 μm.
El perfil de reflujo debe coincidir con el diámetro de la bola de soldadura y la humectabilidad de la almohadilla.
Cuando se utilizan bolas de soldadura de 0,45 mm de diámetro para almohadillas de 0,38 mm, si la temperatura máxima se mantiene a 235 ℃ y el tiempo por encima del estado líquido es de solo 58 segundos, la soldadura no puede lograr suficiente humectación y ascenso, lo que provoca que la tasa de unión de soldadura en frío aumente Al 1,3 %. Después de extender el tiempo por encima del liquidus a 72 segundos y aumentar simultáneamente la pendiente de calentamiento a 1,8 ℃/s, la uniformidad del espesor de la capa IMC de la junta de soldadura mejoró significativamente y la dispersión de la fuerza de corte se redujo de ±12,4 % a ±5,7 %.
Las inspecciones diarias deben estar vinculadas a modos de falla específicos.
Antes de comenzar cada día, se debe utilizar una galga de espesores de 0,05 mm para comprobar si el espacio entre la plantilla y la PCB se mantiene constantemente en 0,12 ± 0,02 mm. Al mismo tiempo, se debe utilizar una plantilla de matriz de bolas estándar para verificar si la repetibilidad del reconocimiento del sistema visual para bolas de 0,3 mm de diámetro es mejor que ±0,008 mm. Si falta alguna de estas dos acciones, la tasa de defectos de compensación del montaje de la bola para ese cambio inevitablemente excederá el umbral del 0,4%.
