PCBA工艺缺陷诊断分析、制程管控及案例解析

PCBA工艺缺陷诊断分析、制程管控及案例解析

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课程对象

5G高速微波产品应用日广，PCBA及PCB面临更多的高密度精细间距多层互连（HDI）介电好损耗低等问题，而高直通率（FPY）管理要求与实际生产中每天居高不下的工艺缺陷导致的在制品（WIP）低利润率，使得工厂管理人员倍感压力。为此，我们须针对生产工艺中的每个环节和作业步骤进行全面的管控，比如优化产品的设计并搞好元器件、辅材的来料检验，治工具的首件检验（FAI）和制程绩效指标（CPK）的管理，从而提高产品质量、降低产品成本、避免客诉退货及缺陷返工的问题,企业才能取得较好的利润。

工艺缺陷是影响电子产品质量的要因,是否有能力准确地定位、分析、解决电子制造工艺缺陷成为提高电子产品质量的关键。通过当前最新的各种实际案例，比如01005\BGA\CSP\WLP\QFN\ MLF\MCM\SiP\POP等，解析影响工艺质量的各个关键点，帮您快速提高直通良率和可靠性。

课程对象

PCBA事业部总监，SMT厂长，DIP技术厂长，工艺工程经理/主管，NPI经理/主管，SMT生产部经理/主管，品控经理/主管，Mfg主管，NPI经理/主管，NPI工程师,PE(制程或产品工程师)、QC/QE/QA, PQE,PQC,IPR工程师、DIP工程技术人员、SMT工艺/工程人员、PTE测试部技术人员等。

课程特点：

课程以电子组装锡钎焊基本原理和可焊性作为出发点,通过设计工艺的优化、制程的实时管控系统深入地讲解电子组工艺过程的各类工艺缺陷的机理和解决方法。通过本课程学习，不仅可掌握电子组装工艺典型缺陷的根因分析定位与解决，令学员从根本上避免缺陷的产生。

通过本课程的学习,学员能有效地提高公司产品的设计水平与质量水平,提高产品在市场上的竞争力，以事实为依据界定并细分问题，对问题进行结构化处理并分清主次从而快速解决问题。讲师总结多年的工作经验,结合业界最新的成果,是业内少有的系统讲解工艺缺陷诊断分析与解决方案的精品课程。

课程收益：

1.掌握电子组装的可制造性及核心工艺;

2.掌握电子组装的基本组装原理、当前最俱代表性元器件的组装工艺;

3.掌握SMT工艺缺陷的诊断分析的目标、工具、步骤与方法；

4.掌握PCBA表面组装中的故障分析模式与改善方法；

5.掌握电子组装中预防工艺缺陷的产生环节和制程细节；

6.掌握表面组装中引起的上下游工艺质量的关键要素;

7.掌握实际案例BGA/QFN/MLF等器件工艺缺陷的诊断分析与解决办法

课程大纲：

一、电子组装工艺技术和制程管控技术的综述

1.1 SMT基本工艺流程 1.2 PCBA组装流程设计

1.3 表面贴装元器件的封装形式

1.4 PCB基本结构、材料特性、制程工艺流程

1.5 表面组装工艺控制关键点

1.6 表面润湿与可焊性

1.7 焊点的形成过程与金相组织

1.8 工艺窗口与工艺能力

1.9 焊点质量判别方法

1.10 片式元件焊点剪切力范围

1.11 焊点可靠性与失效分析的基本概念

1.12 PCB与器件的选型与PCB焊盘设计之关系

二、PCBA锡钎焊的基本原理、典型元器件之SMT核心组装工艺

2.1 锡钎焊的基本机理解析

2.2 典型电子元器件封装结构之基本认识

2.3 电子装联常用元器件的可靠性问题

2.4 SMT核心组装工艺的制程要素

三、回流焊及通孔回流焊SMT器件工艺缺陷的诊断分析与解决方法

3.1 SMT印刷工艺、缺陷分析与典型案例

★ 焊膏脱模不良案例解析；★ 焊膏印刷厚度问题解决方案；★焊膏热塌陷和冷塌陷；★PCB布局不当引起连锡问题等

3.2 SMT回流焊接工艺、缺陷诊断与问题解决

★冷焊；★立碑；★ QFP连锡；★QFN偏位；★Connector芯吸；★开路；★焊点空洞；★润湿问题；★焊料飞溅等；★锡珠问题；★空洞；★BTC底部焊端器件(BGA、WLP、LGA、QFN、MCM、LLP）等

3.3 通孔回流焊接工艺、缺陷分析与典型案例

★ THT零器件耐温要求；★ 通孔回流焊（PHR）器件的钢网制作要求；★PHR的锡量、贴片、热量、返工、检测关键要素；★典型失效案例

四、波峰及选择焊、手工焊、机器焊THT器件工艺缺陷的诊断分析与解决

4.1 波峰焊及选择性焊接、手工焊、机器人焊接工艺的优缺点比较

4.2 THD/THC器件组装注意事项及管控要点

4.3 波峰焊及选择性焊接、手工焊、机器人焊的填充不足、气泡、针孔、吹气孔、锡珠、润湿不良解析；● PTH器件虚焊；● 长针连接器连锡；● PIN脚焊锡球；● THT器件通孔引脚空洞；● 焊点外形不良；● 元件浮起

4.4 THD/THC器件的焊接点的标准问题与外观检测

五、PCBA工艺缺陷须搞好每个制程环节管控：有效实施可制造性设计（DFM）；

5.1 PCBA工艺缺陷依据流程管控方法

5.2 PCB拼板及元器件布局的DFX及DFM意义；

5.3 PCB板的制造性设计DFX及DFM的一般方法；

5.4 通孔回流焊接工艺的关键尺寸、钢网设计、引脚匹配等设计问题。

六、设备问题导致的PCBA工艺缺陷和改善对策；

6.1 印刷机问题导致的PCBA组装工艺缺陷及解决方案：空洞\连锡\虚焊\锡珠\爆米花现象；润湿不良\焊球高度不均\自对中不良；焊点不饱满\焊料膜\枕头效应（HIP)等实例解析；

6.2 贴片机问题导致的PCBA贴片工艺缺陷分析及解决方案；

6.3 回焊炉问题导致的PCBA焊接工艺缺陷的分析与解决；

七、PCBA典型工艺缺陷的诊断分析与解决；

7.1 无铅HDI的材質要求及PCB分层与变形； 7.2BGA/CSP/QFN/POP曲翘变形导致连锡和开路； 7.3 无铅焊料润湿性差、扩散性差导致波峰焊的连锡缺陷； 7.4 ENIG、OSP、I-Ag、I-Sn、HASL等焊盘润湿不良的原因解析；

7.5 有铅无铅混装工艺条下QFN的工艺缺陷解析；

7.6 BGA柯氏空洞失效机理及根因解析。

八、PCBA工艺缺陷诊断工具、流程、方法及经典案例解析；

8.1 工艺缺陷分析概述、目的和意义；

8.2 工艺缺陷分析的一般原则和一般程序；

8.3 电子组件焊点疲劳失效、过应力失效机理及主要方法；

8.4 电子组件常用工艺缺陷诊断分析工具，显微放大镜，C-SAM、X-ray分析，可焊性分析仪，剪切力推力测试仪，SEM&EDS等分析工具解析。

九、提问、解答与开放式讨论

杨老师

优秀实战型专业技术讲师

SMT组装工艺制造/新产品导入管控资深专业人士

SMT制程工艺资深顾问，广东省电子学会SMT专委会高级委员。专业背景：10多年来，杨老师在高科技企业从事产品制程工艺技术和新产品設計及管理工作，积累了丰富的SMT现场经验和制程工艺改善的成功案例。杨老师多年來从事FPC的DFM研究以及各类型器件在PCB/FPC的组装工艺制程研究等，對FPC的設計生產積累了豐富的SMT实践经验。杨老师自2000年始从事SMT的工艺技术及管理工作，先后任职于ME、IE、NPI、PE、PM等重要部门与重要职务，对SMT的设备调试、工业工程、制程工艺、质量管理、新产品导入及项目管理积累了丰富的实践经验。杨老师通过长期不懈的学习、探索与总结，已初步形成了一套基于EMS企业及SMT工厂完整实用的实践经验及理论。

在SMT的各种专业杂志、高端学术会议和报刊上，杨先生已发表论文30多篇三十余万字；并经常应邀在SMT的各种专业研讨会上做工艺技术的演讲，深受业界同仁的好评。杨先生对SMT生产管理、工艺技术和制程改善方面深有研究，多次在《现代表面贴装资讯》杂志及相关会议的年度论文评选中获奖。譬如2012年的“3D阶梯模板在SMT特殊制程及器件上的应用技术”获一等奖，2011年的“如何提高FPT器件在FPC上之组装良率及可靠性”获二等奖，2010年的“通孔回流焊技术在混合制程器件上的应用研究”获三等奖。在近三年的中国电子协会主办编辑的“中国高端SMT学术会议论文集”中，杨先生被选入的论文就多达十七篇之多，是所有入选文章中最多的作者。

辅导过的典型企业：中兴、中软信达、诺基亚西门子、捷普、达富电脑、东芝信息、宇龙、天珑科技、臻鼎科技、东莞东聚电子、期凯菲尔、欧朗、烽火通信、TCL和鸿鹰电子COB事业部、福建福星、普思、英业达、福州高意通讯、斯达克听力、东方通信、华立仪表、科世达、金铭科技、金众电子、蓝微电子、捷普科技等知名大型企业。学员累计数千人。

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