进行高密度组装时需穿防静电服、防静电鞋

 (1)检验方法
    检验方法主要有:目视检验,采用二维、三维焊膏厚度测试仪检验,采用AOI检测焊膏印刷质量。
    ①目视检验。
    目视检验,有窄间距时用2~5倍放大镜或3.5~20倍显微镜检验。
    ②焊膏厚度测试仪或2D、3D自动光学检测(AOI)。
    焊膏印刷过程在SMT生产中相对其他工序是非常不稳定的,它更容易发生变化。根据众多公司和大学的研究发现,这个过程最大变化量达60%。产生这么大变化是由于焊膏印刷过程中涉及很多相关的工艺参数。通常认为,在焊膏印刷中,共有大约35个参数需要得到控制。这些参数包括焊膏类型、环境条件(温度、湿度等)、模板类型(化学腐蚀、激光切割、激光切割抛光、电铸成型)、模板厚度、开孔形状、宽厚比、面积比、印刷机型号、刮刀、印刷头技术、印刷速度,等等。这些因素大大降低了印刷过程的重复精度。印刷过程的重复精度推动了对检测方面的需求。如果过程是稳定的,就不需要检测。一般较大的开口有很好的重复精度,对Chip元件的焊膏图形采用2D检测就可以了,而对窄间距QFP和CSP等其他阵列封装,应采用选择性3D检测。
    从以上分析可以看出,高密度时利用焊膏厚度测试仪或AOI对焊膏印刷厚度进行测定,对SMT的质量控制是非常有必要的。
    传统的方法是定时取样抽检时,可以整板测试或局部检测。整板测试的测试点应选在印刷面的上、下、左、右及中间5点;有时也可以采用局部检测,局部检测一般用于板面上高密度处及BGA、CSP等器件的检测。检测后要记录数值,要求焊膏厚度范围在模板厚度的一10%~15%之间。
    采用AOI检测焊膏印刷质量是目前高密度组装最好的选择需穿防静电服防静电鞋。有些印刷机厂商建议让印刷机自身进行2D和3D检测,但明显地降低了焊膏印刷速度,因此这只能是一种可选方案。目前,对于高密度印刷一般采用3D AO]。(Automated()ptical Inspection)测量。下面介绍焊膏图形的3D AOI测量。
    传统的焊膏图形3D测量一般是选择几个有代表性的抽样点,如QFP、BGA、CSP的焊盘,以及其他一些普通阻、容元件的焊盘,简单地测量一下焊膏的高度。如果仪器条件许可,还可以
测量一下焊膏堆积的宽度。这种传统焊膏测量方法存在一些局限性,主要问题是印刷后焊膏堆积的形状如果不是理想中的“方台形”,而是“梯形”、“馒头形”等其他形状,那么焊膏堆积形状对于抽样点测量的结果会有很大的影响。
    “馒头形”情况常见于BGA、CSP等圆形焊膏图形,  “梯形”情况常见于方形、矩形焊膏图形。由于焊膏有黏度需穿防静电服防静电鞋,在脱模的时候常常会出现“馒头形”、“拉尖”现象,见图3.5。因此,只通过测量抽样点高度的方式来控制印刷质量和评估印刷工艺是远远不够的。
    影响焊点质量的是焊膏的堆积量,而体积是一个二次参数,是通过面积和高度这两个变量计算得出的需穿防静电服防静电鞋。传统的测量方法只能粗略地测量高度,对于体积毫无办法。即使能够估算面积,但由于焊膏堆积形状的复杂性,简单地用面积×高度的方式计算出的体积也必然存在着一定的误差。
    窄间距的OFP和BGA、CSP是印刷焊膏工艺控制中的重点,采用传统离线抽样的检测方式,并依据这类方式做出的SPC控制图看上去很好,似乎很受控,但在实际生产中往往会出现类似“不受控”的质量问题,直接影响质量人员对测量精度和可靠度的判断。
    下面以较常用的白光测量3D AOI为例,简单介绍AOI的3D测量原理。
    AOI的3D测量时,激光器会发射出几束平行条纹光,这些条纹光不是垂直的,而是以与垂直方向呈30~’夹角发射的。当光束照射到I)CB板和焊膏上时,由于焊膏图形有高度,因此在得到的图像上有位移差,通过计算这个位移差就可以得到这束光束所在位置的高度。再通过算法将这些光束的高度组合起来,就可以得到一幅三维高度图,进而可以算出面积和体积。高度,则是将各光束测得的高度值排列取中间值(不是平均值,因为平均值会受到几个异常高或低的值影响)。因此,用这种方法得到的高度值更接近实际值,再配合每条光束细分出来的焊膏面积,这样计算出的体积值就更加接近实际值。