PCBA加工SMT代工工艺评审的要点（下）

摘要：PCBA加工企业希望顺利导入SMT新品，保证按时将合格产品交付给客户，而做好细致全面的工艺评审是新品试样前必不可少的准备工作，本文从PCB的DFM设计、特殊元件、客户的特殊要求等三大方面详细描述了工艺评审的要点。 

关键词：PCBA加工 SMT代工 工艺评审

1、敏感类元件 

①湿度敏感元件：针对非真空包装的湿敏元件，除非客户能提供开封时间证明未超出车间寿命的，可以直接发放使用外，其他的需全部按湿度超标处理，烘烤除湿后再抽真空包装。对于湿敏等级为6级的元件，不管是否为真空包装，使用之前必须经过烘烤，并且必须在潮湿敏感注意标贴上所规定的时间限定内回流。 

②ESD敏感元件：针对ESD敏感等级高的元件，需在BOM上注明，在存储、开封、取放、检验、返工、包装等环节均需采取特别的ESD防护措施。 

③温度敏感的元件：注意电解电容、有机薄膜电容、连接器、电感、晶体等元件都是耐温等级比较低的元件，如果板上有这些元件的，需要测试这些元件在焊接过程中的温度变化曲线，评估炉温设置是否安全。 

2、特殊IC类元件 

针对BGA、CSP类元件需制定专门的返工SOP，评估是否需要制作BGA植球治具，购买符合要求的锡球。针对FLASH ROM类元件需评估是否需Firmware烧录，有没有合适的烧录设备和烧录座。 

3、体积和重量异常的元件 

①特别重和大的元件：针对体积和重量较大的元件，需作特别工艺处理，SMD元件可以考虑在底部加贴片胶固定，通孔元件可以采用铆钉加固焊盘，并加辅助胶水固定元件本体。 

②特别小的SMD元件：需评估SMD的外形尺寸是否在贴片机的可贴装元件范围以内。 

4、特殊的通孔元件 

①特殊引脚形状的通孔元件：需评估现有整形设备能否满足其特殊引脚形状的要求，是否需要添购新的整形设备或制作专门的整形治具。 

②带卡口的通孔元件：需用很大压力才能插入的带卡口的通孔元件，插入时会带来PCB很大的震动，使得已经插好的元件跳出插孔，所以需在插件工序前安排预装配工位。 

③无明显外观标记的极性通孔元件：针对此类元件，需评估合适的检验方法，包括万用表测试或制作简易测试治具。 

④手焊通孔元件：评估有没有需手焊的通孔元件，这些元件的焊盘有没有开走锡位（方向与走板方向相反，开口为0.5mm-1mm），以防波峰焊接时堵孔，如果没有开走锡位的，需评估是否加贴掩膜胶带，还是在炉后安排专人用电烙铁挑开锡洞。是否需要制作手焊治具，以提高效率和质量。 

5、特殊封装和包装的元件 

①SMD新型封装越来越多，需特别关注新型封装的IC、连接器之类的异形元件，考虑是否该定制适合该封装的吸嘴，以保证高的取料率，同时需研究合适的检测方式和贴装速度，以降低抛料率，保证贴装精度。 

②SMD元件包装类型：SMD一般的包装类型有TRAY、STICK、TAPE、BULK等，分别需要对应的不同供料器，贴装效率和精度差异也很大。需评估现有供料器资源是否足够，是否需要人工改变包装方式，如将BULK元件重新编带为TAPE，将TAPE拆开放入TRAY等，虽然耗费了人工成本，但是在供料器资源不够时，也是可以考虑的无奈之举。 

三、客户的特殊要求 

1、PCB外观要求 

①需明确客户对PCB表面清洁度的要求，重点确认焊剂残渣、锡渣锡珠等项目，评估是否需要增加板面清洗的工序，采用何种清洗剂和清洗方式。 

②纸质PCB过炉以后一般颜色会有不同程度的变深，需明确客户对PCB变色的要求，评估确定炉温曲线和过炉次数限制。 

③PCB多次过炉以后可能会产生变形，特别是面积大、厚度薄、V-CUT槽多联板、纸质PCB等PCB变形会更严重，

需明确客户的接受标准，评估确定炉温曲线和过炉次数限制，必要时使用载板过炉。 

④需明确客户对通孔元件浮高的要求，评估是否需要制作载板压头，压住浮高要求较严的元件。 

⑤需明确客户的对通孔元件露出PCB的引脚长度的要求，评估通过元件引脚预整形是否能满足需求，是否需要安排专人在炉后剪脚，剪脚后是否需要重新补焊。 

2、测试要求 

①需明确客户的AOI测试要求，客户无要求的，也可以自己确定测试需求，评估AOI测试的可行性和适用机台，安排TE编制测试程式。 

②需明确客户的ICT测试要求，确定ICT测试覆盖率和测试盲点，评估是否需要制作目视检验套板，确认客户提供的电路原理图和GERBER文件，填报ICT测试针床申购单。 

③需明确客户的FCT测试要求，确定FCT测试详细内容和FCT测试治具的来源，根据需求填报FCT测试治具申购单。如果需要测试软件的，请客户提供。 

3、其他要求 

①需明确客户的包装要求，如果现有包材无法满足客户需求的，可以完成设计后，填报包材申购单。 

②需明确客户的成品标识要求。 

③需明确客户的分板要求，评估现有分板设备是否满足需求，是否需要制作分板治具。 

④需明确客户对测温板的要求，确认是采用模拟板还是实板，如果是采用实板的，需确定实板的来源和实板报废成本的承担方。 

⑤需明确客户是否需要IC烧录，如需要，请客户提供烧录Firmware。 

⑥需明确客户对钢网、载板、治具等的要求，是否由客户提供，如是客户提供的，需评估其设计合理性，检验其制作质量，如果发现有问题的，需与客户商讨解决办法，必要时可以自己重新申请制作新的治具。 

⑦需明确客户对生产辅料的要求，是否由客户提供，如是客户提供的，需评估其定额的合理性，如果客户指定品牌型号的，需向客户咨询其认可的供应商，如果客户不指定的，从现有的生产辅料中选择。 

通过工艺评审，我们需要确定SMT新品进行试样前的准备工作，包括： 

1、找出DFM设计缺陷，协调客户修改PCB设计； 

2、针对轻微的PCB DFM设计缺陷和特殊元器件的弱点，在工艺流程安排时考虑弥补措施； 

3、确定并安排制作各种必需的钢网、载板、治具、测温板等； 

4、确定适合的SMT线体配置和新设备添购的必要性； 

5、确定生产辅料的品牌型号； 

6、确定客户的质量验收标准（特别是外观标准）、烧录Firmware、测试软件等； 

结论： 

目前规模较大的OEM公司都制定了明确的PCB DFM设计规则，PCB设计完成后有工艺工程师再作DFM审核，所以DFM方面的设计缺陷很少。而小公司在这方面做得很不够，设计出来的PCB DFM缺陷很多，针对轻微的PCB DFM设计缺陷，还可以在工艺流程安排时采取弥补措施，但针对严重的PCB DFM设计缺陷，则必须修改设计，否则，批量投产后，会产生超高的不良率，严重影响产品质量、生产成本和客户交期，使得SMT代工厂和客户利益都受到损害。 

俗话说“知己知彼，百战不殆”，在SMT新品导入前，充分了解产品细节和客户需求，能帮助我们少走弯路，少受损失。要特别需要重视向客户了解两个方面的信息，一个方面是客户对产品外观的要求，包括板面清洁度、PCB变色程度、PCB变形程度、通孔元件的浮高程度和引脚露出长度等，因为外观检验标准很难用文字表述清楚，所以不同的检验员对外观检验标准的把握尺度差异很大，这就容易导致SMT代工厂与客户之间执行外观标准的时候产生分歧，如果不是事先充分协商达成一致，被客户批量退货就是必然的后果。建议采用实物封样或实物图片加文字表述的方式确定外观检验标准，使得外观检验标准更直观更有可操作性。另外一个方面是向客户了解所代工新品的特点和注意事项，客户外包生产的一般都是成熟产品，他们对产品的了解程度是代工厂无法企及的，如果能向客户了解到该代工新品的工艺难点、质控重点、高发不良现象等重要信息，不仅能减少犯错几率，提高产品质量，还能有效降低质量控制成本。 

根据工艺评审的结果，我们在新品导入试样前，需要确定能做出最佳质量能发挥最大效益的生产线设备配置，需要确定是否购买新的生产设备、辅助设备、检测仪器等，需要安排制作测温板、印刷钢网、目视检验套板、各种载板（包括印刷载板、回流载板、波峰载板等）、各种治具（包括ICT测试针床、FCT测试治具、手焊治具、植球治具、分板治具、整形治具等），需要确定生产辅助材料的品牌型号，需要确定客户提供的东西（包括烧录Firmware、测试软件等），需要明确客户的特殊要求（包括外观要求、测试要求和其他要求）。只有把工艺评审的准备工作做充分了，才能做出切实可行的新品试样计划，才能预见和预防试样过程中可能出现的各种问题，才能保证将合格的产品按时交到客户手中，才能赢得客户的满意和信任，才能在市场竞争中立于不败之地。