在工業(yè)電源領(lǐng)域,板卡作為核心能量轉(zhuǎn)換與控制載體,其SMT貼片工藝的可靠性直接決定設(shè)備壽命與系統(tǒng)穩(wěn)定性。作為深圳SMT貼片加工領(lǐng)域的1943科技,我們深知工業(yè)電源板卡的特殊性——高電壓、大電流、寬溫域、長(zhǎng)壽命等嚴(yán)苛要求,對(duì)貼片工藝提出了遠(yuǎn)超常規(guī)電子產(chǎn)品的控制標(biāo)準(zhǔn)。1943科技從實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)出發(fā),分享工業(yè)電源類板卡SMT貼片的六大核心工藝控制維度,助力行業(yè)同仁精準(zhǔn)把握技術(shù)要點(diǎn)。
一、材料選型與預(yù)處理:從源頭保障可靠性
工業(yè)電源板卡常采用厚銅基板(如2oz/3oz銅厚)以承載大電流,這要求焊盤設(shè)計(jì)需匹配銅厚特性。在材料預(yù)處理環(huán)節(jié),需對(duì)基板進(jìn)行嚴(yán)格的清洗與活化處理,去除表面氧化物及污染物,確保焊料與基板形成可靠的金屬間化合物(IMC)。對(duì)于大功率器件(如MOSFET、IGBT),需采用高導(dǎo)熱焊料或燒結(jié)銀工藝,同時(shí)預(yù)涂覆助焊劑時(shí)需精確控制涂布量,避免殘留物影響電氣性能。
二、精密貼裝:毫米級(jí)誤差容不得
工業(yè)電源板卡上的關(guān)鍵器件(如電解電容、共模電感)往往體積大、重量重,傳統(tǒng)貼片機(jī)易出現(xiàn)貼裝偏移。我們采用高精度視覺(jué)對(duì)位系統(tǒng),結(jié)合激光測(cè)高儀實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)貼裝高度,確保元件貼裝誤差控制在±0.05mm以內(nèi)。對(duì)于異形器件(如定制散熱器模塊),需定制專用吸嘴與托架,并通過(guò)離線編程模擬貼裝路徑,避免貼裝過(guò)程中產(chǎn)生機(jī)械應(yīng)力導(dǎo)致焊點(diǎn)損傷。

三、焊接工藝:溫度曲線的精密調(diào)控
焊接是SMT工藝中最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。工業(yè)電源板卡因銅厚大、熱容量高,需采用階梯式升溫曲線,避免急冷急熱導(dǎo)致焊點(diǎn)開(kāi)裂。我們通過(guò)熱風(fēng)回流焊與紅外加熱復(fù)合工藝,精確控制預(yù)熱區(qū)、保溫區(qū)、回流區(qū)、冷卻區(qū)的溫度梯度。對(duì)于無(wú)鉛焊料,需將峰值溫度控制在245±5℃,同時(shí)確保220℃以上時(shí)間不超過(guò)60秒,以平衡焊點(diǎn)強(qiáng)度與元件耐熱性。對(duì)于通孔回流焊(PIP)工藝,需通過(guò)X射線檢測(cè)驗(yàn)證通孔填充率,確保滿足IPC-A-610標(biāo)準(zhǔn)。
四、特殊環(huán)境控制:無(wú)塵車間與靜電防護(hù)
工業(yè)電源板卡對(duì)環(huán)境潔凈度要求極高。我們的無(wú)塵車間達(dá)到ISO 7級(jí)標(biāo)準(zhǔn),每小時(shí)換氣15-20次,確保塵埃粒子(≥0.5μm)不超過(guò)3520粒/m³。在靜電防護(hù)方面,采用全鋼防靜電工作臺(tái)、離子風(fēng)機(jī)與導(dǎo)電地板,將生產(chǎn)區(qū)域靜電電壓控制在100V以下。對(duì)于敏感元件(如高壓電容),需在貼裝前進(jìn)行靜電測(cè)試,并采用防靜電包裝材料進(jìn)行轉(zhuǎn)運(yùn)。
五、質(zhì)量檢測(cè):多維度把控工藝缺陷
質(zhì)量檢測(cè)貫穿SMT生產(chǎn)全流程。我們采用AOI(自動(dòng)光學(xué)檢測(cè))進(jìn)行貼裝后外觀檢查,通過(guò)3D SPI(錫膏檢測(cè))驗(yàn)證焊膏印刷厚度與面積,利用X射線檢測(cè)設(shè)備透視BGA、QFN等封裝的內(nèi)部焊點(diǎn)。對(duì)于關(guān)鍵焊點(diǎn),還需進(jìn)行破壞性試驗(yàn)(如焊點(diǎn)拉力測(cè)試、金相切片分析),驗(yàn)證焊點(diǎn)機(jī)械強(qiáng)度與IMC層厚度。所有檢測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳MES系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)質(zhì)量追溯與工藝優(yōu)化閉環(huán)。

六、可靠性驗(yàn)證:加速壽命測(cè)試驗(yàn)證長(zhǎng)期性能
工業(yè)電源板卡需通過(guò)嚴(yán)苛的可靠性驗(yàn)證。我們執(zhí)行高溫高濕偏置試驗(yàn)(HAST)、溫度循環(huán)試驗(yàn)(-40℃~125℃)、功率循環(huán)試驗(yàn)等,模擬設(shè)備實(shí)際運(yùn)行工況。通過(guò)監(jiān)測(cè)焊點(diǎn)電阻變化、器件參數(shù)漂移等指標(biāo),評(píng)估工藝穩(wěn)定性。對(duì)于高可靠性要求的產(chǎn)品,還需進(jìn)行鹽霧試驗(yàn)、振動(dòng)試驗(yàn)等環(huán)境適應(yīng)性測(cè)試,確保板卡在惡劣工況下仍能穩(wěn)定運(yùn)行。
作為專業(yè)的SMT貼片加工廠,1943科技始終將工藝控制作為核心競(jìng)爭(zhēng)力。通過(guò)上述六大維度的精密管控,我們?yōu)楣I(yè)電源客戶提供高可靠性的板卡解決方案,助力其設(shè)備在電力、新能源、軌道交通等領(lǐng)域發(fā)揮核心價(jià)值。我們將持續(xù)投入研發(fā),探索更先進(jìn)的工藝技術(shù),為行業(yè)客戶創(chuàng)造更大價(jià)值。





2024-04-26

