当前位置: 首页 » 资讯 » SMT工艺 » 正文

SMT生产中钢板的注意事项

放大字体  缩小字体 发布日期:2009-10-29  浏览次数:494
 
三、钢板的形状
  图1至4中,箭头1及2为线距长度,箭头3及4为线宽长度,一般线宽长度愈大则印下去锡膏的量就愈多,而增加使焊锡性,但其缺点为减少线距的距离,即pin和pin的距离变短,此易造成表面绝缘阻抗下降,漏电流增加,严重者会形成短路。理论上208pin之线距及线宽的距离是相等的,约为9-10mil,但有时考量钢板内壁粗糙易黏锡膏,所以一般都将线宽予以放大,以确保印在bondingpad之锡膏量足够。下表列出A、B、C、及D工厂所做钢板之208pin线距及线宽,除了A工厂线距及线宽相等外,工厂B、C、D之线宽都大于线距。将线宽加大可改善锡膏黏着钢板内壁之情况,但线距变小易造成bondingpad之间表面绝缘阻抗增加及短路现象。此现象在更细的线宽及线距之345pin产品会更严重,所以这种产品若加大线宽来增加锡膏量可能会遭遇更大的困难。在图4的箭头6可发现D工厂所生产208pin之线宽末端有向下垂的现象,而在另一端并没有这种现象,此现象可能是显影制程不良,或蚀刻不是以输送带(conveyer)方式所造成的不对称。
 
单位(mil) A工厂B工厂C工厂D工厂备注
线距8.87.99.17.9 
线宽8.89.810.010.8 
 
四、钢板孔内壁之形状
  钢板孔内之undercut及粗糙度结果显示于图5至8。从箭头5中可以清楚看出A工厂并没有明显之undercut现象,而B及C工厂有一点点undercut,但并不严重,较严重者为D工厂(图8)其孔壁表面有不规则之凹凸形状。除了undercut外,另一重要现象为表面粗糙度,从图5-8中可看出A、C工厂之钢板孔内粗糙度较B工厂细,B工厂之钢板明显有较粗的表面。而D工厂之钢板表面有凹凸形状故粗糙度不好,但其平行于钢板表面之细线纹与A及C工厂非常接近。为了更了解钢板内之粗糙度情况,本计画研究人员将钢板切开并旋转90度,再由SEM观察其俯视图,图9至10为A、B工厂之钢板cross-section之SEM2000X的像片,可看出A工厂钢板表面有些约1μm凹洞,但B工厂钢板表面有大约2μm凹孔及约6-10μm之凸出物,这些凸出物可能就是在图2造成表面粗糙的现象。因此从粗糙度不良的现象得知A、C工厂比B、D工厂好,再考量undercut时,显然A工厂所生产的钢板最好。
 
五、钢板生产条件控制
  影响SMT技术的主要因素为钢板之表面粗糙度,而影响表面粗糙度的因素为钢板基材及生产制程。由SEM/WDS之定量分析A、B工厂钢板发现其成份及比例都相同,主成份为Fe(69%)、Ni及Cr,可见钢板成份与表面粗糙关系不大。其次再探讨钢材之结晶情况,从蚀刻情形看B工厂钢板之结晶有较粗糙现象,由此可推测钢板表面粗糙可能和结晶有关系。
  此外,钢板生产制程中,A工厂使用显影制程之光阻剂为液态,其方式是先将一片片钢板个别放在密闭空间,再用氯化铁水溶液进行蚀刻,而B工厂所用之光阻剂为干膜(dryfilm)。另一关键是氯化铁蚀刻液的浓度及酸度,如控制不好可能产出不好的钢板。比较图5及11发现同为A工厂所生产之钢板,图5没有undercut而图11可明显看出有undercut现象,由此可说明undercut并不易控制,稍不小心就会产生不良钢板。在B工厂中比较图6及12,发现图12之粗糙度比图6严重很多。因此钢板进料时应进行检验。
 
六、结论
  在SMT制程中要求钢板孔内壁没有undercut,主要原因是印刷时undercut会阻抗锡膏前进,使印下去锡膏的形状不清晰(sharp),同时也会减少锡膏之量,一般锡膏形状不清晰最明显可以见到锡膏外形凹凸不平,这种现象容易造成bondingpad(焊垫)之间表面绝缘阻抗的增加或短路。所以用刀片在两个焊垫之间画一下,可消除表面绝缘阻抗及短路之现象。
  钢板孔内壁粗糙度不好,容易造成锡膏粉残留,所印下来锡膏的形状并不清晰,和前面undercut一样会产生较低之表面绝缘阻抗。
  SMT焊接的好坏与钢板制造技术的关系很大,一般钢板开孔的要求是无undercut及孔壁平滑,另外考虑因素为钢板厚度及设计。当然好的钢板价钱就愈贵,基于经济的观点,如果线距不是很密,就不需要太贵的钢板,业者可依情况购买适合的钢板,但必须检验进料以确保其品质。
 
(资料整理:工研院电子所梁明况)
 
[ 资讯搜索 ]  [ 加入收藏 ]  [ 告诉好友 ]  [ 打印本文 ]  [ 关闭窗口 ]

 
0条 [查看全部]  相关评论

 
推荐图文
推荐资讯
点击排行
 
网站首页 | 注册指南 | 网站制作 | 关于我们 | 联系方式 | 使用协议 | 版权隐私 | 网站地图 | 排名推广 | 广告服务 | 积分换礼 | 网站留言 | RSS订阅 | 沪ICP备09033911号-6