Преодоление вероятности неудач
Производители компонентов постоянно разрабатывают новые и меньшие корпуса для компонентов, размер которых составляет всего лишь доли миллиметра, а зазоры между компонентами менее мила.. Машины для захвата и размещения оснащены новыми аксессуарами, которые позволяют размещать эти почти невидимые детали.. Компоненты расположены очень близко друг к другу.. Как эффективно очистить что-то такое маленькое??
Отсутствие свинцового припоя — это относительно недавний законодательный факт жизни, который потребовал нового припоя., новые флюсы, более высокие температуры, и новое оборудование для обработки припоя. Множество новых подходов, сплавы, химикаты, и процессы пайки были разработаны для решения этих проблем.. Проблемы с оловянными усами также резко возросли. Эффекты с задержкой во времени, однако, часто не появляется, пока продукт не выйдет за дверь и не будет в эксплуатации хотя бы год или два.. Темпы разработки продуктов скрывают некоторые из этих проблем, связанных со временем, когда продукты регулярно выбрасываются в пользу более новых моделей.. Для таких продуктов, как мобильные телефоны, проблемы возникают не часто, потому что сравнительно мало людей используют мобильный телефон, который превышает 2-3 лет. Мало кто будет тратить деньги на ремонт, когда обновленная многофункциональная модель доступна по субсидированной цене.. Для медицинских изделий, однако, вероятность неудачи вполне реальна, а последствия неудачи могут быть разрушительными..
Проектные решения влияют на другие этапы процесса
Единственное место, где все это объединяется и где опорные элементы должны работать должным образом, — это производственный цех., но часто производители компонентов, дизайнеры досок, и производитель устройства работают независимо друг от друга, и этот пробел в общении усугубляет проблему.. Исследования показывают, что многие сбои происходят из-за печатных плат. (печатные платы) которые недостаточно очищены от загрязнений производственного процесса. Существуют проблемы проектирования, которые решаются передовыми системами проектирования САПР, используемыми для проектирования печатных плат..
Иногда проектировщик использует такие функции, как сверхплотная заливка или заливка меди, которая обеспечивает заземление на расстоянии нескольких милов от силовой шины по всей плате.. Возможность для шорт с катастрофическими последствиями только что увеличилась в несколько раз. Многие проектировщики мало знакомы с производственными вопросами изготовления печатных плат или сборки плат.. Разработчику платы важно действительно понимать, как флюс в процессе ручной пайки разъема может попасть в микроотверстие, расположенное рядом с контактной площадкой разъема.. Многие решения, принимаемые при реализации проекта, будут влиять на другие этапы процесса..
Для обеспечения высокой надежности необходимо повысить стандарты
МПК, глобальная торговая ассоциация, обслуживающая отрасли печатных плат и сборки электроники, их клиенты, и поставщики, имеет рабочую группу, занимающуюся решением всех вопросов, связанных с определением уровня чистоты незаселенных (голый) печатные платы и установил базовый стандарт чистоты. Стандарт IPC-TM-650 устанавливает приемлемый диапазон 10-2 микрограммы/дюйм2 для военного применения (65-2 микрограммы/дюйм2 для общего применения) хлорида натрия (NaCl). Достаточно ли этого стандарта, чтобы предотвратить сбои и предоставить методы очистки, которые действительно очищают платы, которые производятся сегодня??
В отрасли циркулирует множество мифов.:
- Все голые доски из фабрики чистые..
- Все компоненты поставляются чистыми, без проблем с загрязнением..
- Флюс никогда не доставит никаких проблем, его можно просто вылить на плату, не беспокоясь о нагреве или отсутствии тепла, и все будет в порядке..
Это не реальность в современном производстве, но принятие этих концепций представляет собой серьезные проблемы для производителя.. Плата со скрытым остаточным загрязнением флюсом может пройти контроль качества и работать должным образом.. После прибытия в рабочую среду могут наблюдаться высокие колебания влажности и температуры, которые приводят к образованию конденсата, который приводит к тому, что проблемы с остаточным потоком буквально начинают расти и в конечном итоге вызывают пути утечки, которые в конечном итоге приводят к сбоям.. Цепи с высоким импедансом современной микромощной электроники еще легче вывести из строя с помощью источников паразитного напряжения..
Простого мытья недостаточно
Промывка печатной платы после процесса пайки обычно дает плату, которая блестит и выглядит готовой к следующему этапу пути к конечному пользователю.. Невидимые области содержат детали, которые портят эту сверкающую чистоту изображения.. Недостаточно подвергнуть доски циклу стирки.. Требуется специальная комбинация химикатов., температура, циклы стирки, и время, чтобы сделать доски действительно чистыми.
“Чистота печатной платы может напрямую влиять на эффективность и качество собранной печатной платы.,” сказал Джон Перри, Технический менеджер проекта IPC и представитель рабочей группы IPC по оценке чистоты печатных плат. “Остатки увеличивают риск сбоев возбуждения или могут электрически нарушить работу печатной платы., поэтому чрезвычайно важно иметь критерии приемки для различных уровней тестирования, а также указания о том, сколько образцов следует протестировать.”
Исследование и выявление потенциальных проблем
UGPCB задействовал значительные ресурсы для исследования этих вопросов.. Во многих случаях, было обнаружено, что сочетание сравнительно незначительных моментов, в сочетании, указал на процессы, которые просто не работали так хорошо в сегодняшней производственной среде, хотя их производительность в прошлые времена была адекватной. Небольшие изменения в дизайне упаковки компонентов., материалы, Программное обеспечение CAD/CAM, изготовление досок, и химия в сочетании, чтобы медленно изменить надежность производственного процесса. Даже самые благие намерения часто невольно приводят к возникновению дефектов, которые ранее были невозможны.. И только благодаря комплексной оценке всех материалов и этапов производственного процесса были обнаружены коренные причины потенциальных проблем..
Усилия по поиску решений
Вооружившись четким представлением о потенциальных проблемных областях, много усилий было затрачено на поиск решения каждой проблемы. Заказано и установлено новое оборудование и вспомогательные подсистемы.. Процедуры тестирования и оценки были разработаны и внедрены для проверки эффективности каждого процесса.. Все платы регулярно проходили через систему как до, так и после процесса сборки, чтобы гарантировать, что процесс пайки не подвергается риску из-за каких-либо загрязнений, образовавшихся в процессе изготовления плат, и что платы полностью очищены от остатков химикатов, оставшихся после пайки..
Экологичный процесс очистки
Зеленые методы очистки
Процесс очистки полностью экологичный. Деионизированная вода из полировочных резервуаров используется и перерабатывается.. Фильтры улавливают твердые частицы, а мощные воздуходувки предотвращают проникновение агрессивных химикатов за пределы накопительного резервуара.. Прозрачные окна на оборудовании позволяют оператору контролировать весь процесс.. Рефрактометр проверяет стабильность смеси в резервуаре, чтобы убедиться, что она не нарушена.. Сбрасываемая жидкость полностью экологически безопасна..
Эффективность процесса очистки
Затем процессы были тщательно протестированы., оценивается на эффективность, и в конечном итоге подтвержден как стабильный процесс. Независимые тесты показали, что платы, прошедшие этот процесс очистки, протестированы 75% чище, чем 10-2 микрограммы/дюйм², указанные IPC как наивысший уровень чистоты. Кроме того, Лабораторный анализ ионного загрязнения выявил нулевой уровень загрязнения ионами хлорида натрия на собранных платах..
Поддержка бизнеса УГКПБ
Услуги по сборке печатных плат
UGPCB поддерживает бизнес поставщика сборок мониторов артериального давления для медицинских печатных плат. Мы профессиональная универсальная заводская фабрика PCBA. Добро пожаловать, чтобы разместить заказ.
