进行第二个更小的试验是要检查分离速度和擦拭频率的影响。调查模板擦拭频率,是由于它影响产量。因为模板擦拭大大增加模板印刷机的周期时间,所以在生产中应该避免或减少这个步骤。
进行这个试验是要决定是否对于0201装配必须做模板擦拭,以获得良好的印刷。另外还希望确定是否分离速度是一个重要因素,所以将它包括在本试验中。
使用0.05和0.13cm/sec的分离速度。对这两次运行,使用了IV类型的锡膏和金属刮刀,没有滞留时间。表二中列出试验9和10的结果。这些结果与试验5和6(来自表一)比较,也是使用了IV型锡膏和金属刮刀。基于这些结果,模板擦拭频率是这个试验的唯一主要影响。
表二、第二次模板印刷试验结果
贴装试验
做一个试验来确定是否基准点形状或基准点定义方法对元件贴装有影响。基准点形状使用了圆形和十字形基准点,而基准点清晰度方面使用了阻焊与金属界定的基准点。这些试验的度量是使用视觉元件检查。用来评估每个试验条件的标准是0201元件的贴装精度。元件贴装在板上的四个象限内(象限4、19、25和40)。这些象限是横穿电路板的,象限4和25使用+30%的焊盘尺寸(17x19mil),而象限19和40使用标称焊盘尺寸(12x13mil)。元件贴装在水平与垂直两个方向。四百八十个0201元件贴装在每块板上,每个试验总共1920个元件。元件焊盘边沿到边沿的间隔范围从5-12mil。
在贴装试验中。最好的贴装发现在象限4,逐渐地在板上向左偏移,很可能是由于在很大的试验载体上伸展的缘故。因此,贴装的最大偏移发生在象限40。当使用金属界定的十字型基准点时发生最坏的偏移,在象限40的元件几乎跨接焊盘。同时也注意到对于金属界定的圆形基准点比无任哪一种阻焊界定的基准点的偏移更大。
表三显示对于象限40的四个试验的平均的X和Y的偏移。基于这些结果,阻焊界定的基准点提供比金属界定的基准点更好的板上贴装精度。基准点的形状对元件的贴装精度没有大的影响。
表三、对象限40的贴装试验的平均试验偏差
回流焊接试验
为了确定是否某些变量对0201回流焊接有影响,我们进行了另一个试验。研究的变量是保温时间、保温温度、液相线以上的时间和峰值温度。这些参数在一个要求九次不同反复的DOE中设定(表四)。所有变量都在锡膏供应商所提供的锡膏规格范围内。
表四、回流试验设计
对这个试验,印刷和贴装工艺保持不变,而对回流温度曲线作改变。使用的印刷工艺与印刷试验中使用的相同,是本研究中找到的较好的变量。使用的贴装参数是与在贴装期间使用阻焊界定的圆形基准点相同的。使用了对锡桥和直立的视觉和X射线检查标准,对于统计上认为重要的因素要求95%或更高的可信度区间。