基于六西格瑪方法的SMT回流焊產(chǎn)品質(zhì)量控制

文/呂莉

SMT 技術(shù)(Surface Mounted Technology)，即為表面貼裝技術(shù)，在現(xiàn)階段電子產(chǎn)品生產(chǎn)制造領(lǐng)域之中取得廣泛的應用效果，發(fā)揮著日益明顯的主導趨勢。隨著高科技電子信息技術(shù)持續(xù)更新和進步，電子產(chǎn)品朝著高密度化、超微型化以及高度集成化的方向發(fā)展，對于SMT產(chǎn)品的實際焊接質(zhì)量提出了更高的要求。

1 SMT技術(shù)的基本情況

SMT 技術(shù)是指表面組裝技術(shù)，將表面貼裝元器件貼、焊到PCB 印刷電路板表面所規(guī)定好的位置中，其使用的PCB 印刷電路板中并不需要使用鉆插裝孔?；亓骱讣夹g(shù)是SMT應用過程中的核心技術(shù)，有效控制好各項參數(shù)情況，將會在很大程度上影響到整個SMT 產(chǎn)品的質(zhì)量和性能。使用SMT 技術(shù)生產(chǎn)電子產(chǎn)品的過程中，科學掌控各項焊接工藝手段，提升回流焊接環(huán)節(jié)的整體施工效果，主要是控制好回流焊溫度曲線?？刂茰囟惹€的過程中，主要是針對表面組裝元器件、印制電路板PCB之間焊點溫度所產(chǎn)生的參數(shù)情況進行觀測和控制。

2 六西格瑪方法在控制SMT回流焊產(chǎn)品質(zhì)量方面的作用

推進SMT 回流焊產(chǎn)品生產(chǎn)活動的穩(wěn)步有效開展，實現(xiàn)其整體的控制效果，需要注重結(jié)合實際工作開展情況，發(fā)揮六西格瑪方法的作用，使用D-M-A-I-C 六西格瑪方法論，并通過SMT 技術(shù)回流焊曲線數(shù)據(jù)，從多個環(huán)節(jié)加以管控，如界定、測量、分析、改善和控制方面，切實有效解決質(zhì)量缺陷。通過六西格瑪方法的應用，可以良好界定出SMT 的實際質(zhì)量缺陷，分析和研究電子產(chǎn)品的生產(chǎn)流程，并結(jié)合實際情況加以改善和優(yōu)化，推進SMT 回流焊產(chǎn)品的總體質(zhì)量有效提升。

3 基于六西格瑪方法的SMT回流焊產(chǎn)品質(zhì)量控制

3.1 測量環(huán)節(jié)

3.1.1 使用量具加以測量

充分細致了解到PCBA 在回流爐中的實際溫度變化情況，是確保焊接工藝要求能否達到標準的前提。通過使用熱參數(shù)數(shù)據(jù)采集器，將其和PCBA 同時放入到回流爐之中，及時和計算機、打印機保持著良好連接，將測試過程中的相應溫度曲線加以表示。

（1）需要使用熱電偶金屬測溫頭焊接到PCBA 之上，合理選擇到一些測試點；

（2）需要針對回流爐中不同溫區(qū)溫度、傳送帶帶速進行調(diào)整；

（3）保持著5～10min 的靜止狀態(tài)，使得回流爐內(nèi)部溫度基本穩(wěn)定，并在回流爐傳送帶之中放置好相應的溫度參數(shù)數(shù)據(jù)采集器，開展初次測試工作，通過計算機導出相應的溫度曲線；

（4）需要針對已經(jīng)獲取到的回流爐溫曲線進行細致分析和對比；

（5）需要將前面獲取溫度曲線和對比信息數(shù)據(jù)的工作環(huán)節(jié)進行多次重復，直到獲取到最為理想的溫度曲線。

3.1.2 制程過程

細致分析回流焊制程能力，需要注重分析其實際制程能力工作現(xiàn)狀，針對冷卻區(qū)、回流區(qū)、預熱區(qū)以及升溫區(qū)等部分的參數(shù)進行分析和統(tǒng)計，將能夠明確掌握制程能力實際情況。但是根據(jù)已經(jīng)掌握到的相關(guān)數(shù)據(jù)和信息，判定回流焊各個溫度區(qū)域的實際制程能力指數(shù)較低，無法滿足回流焊產(chǎn)品生產(chǎn)制造的質(zhì)量需求，需要針對具體的設(shè)計規(guī)程進行優(yōu)化和調(diào)整。

3.2 SMT回流焊工藝流程

3.2.1 PCBA 的升溫階段

在規(guī)定的時間范圍內(nèi)，使得PCBA 能夠增加到一定的預熱溫度，同時還需要揮發(fā)掉真焊錫膏中的助焊劑，確保無殘留目標的良好實現(xiàn)。實際開展升溫工作的過程中，需要注重將升溫的速度控制在一定范圍內(nèi)，通常按照每秒3 攝氏度上升的速率將能夠起到良好效果，減少損傷元器件受到熱應力損傷的情況出現(xiàn)。

3.2.2 PCBA 達到均溫階段

這一階段的運行，主要是確保PCB 和SMD 之間的溫度都保持著良好的均衡化，最大化的增強助焊劑的活性度。這一環(huán)節(jié)之中，溫度保持在90～170℃的范圍內(nèi)，而均衡溫度范圍主要是在于90～120℃之間，如果這階段的高溫時間過長，將會使得焊錫膏出現(xiàn)再度氧化的情況，減少其使用效果。

3.2.3 回流焊階段

處在這一階段中的生產(chǎn)迆，焊錫膏會逐漸融化、擴散，并形成一定的焊點。

3.2.4 這一階段即為冷卻階段，主要是為了實現(xiàn)降溫

發(fā)揮六西格瑪方法在SMT 回流焊產(chǎn)品質(zhì)量控制中的作用，需要針對各個工藝環(huán)節(jié)的實施情況進行綜合控制，避免出現(xiàn)質(zhì)量不佳的情況。

某企業(yè)將六西格瑪方法作為基礎(chǔ)，積極使用SMT 回流焊工藝，先開展放板作業(yè)，實施預熱作業(yè)，并在保溫的基礎(chǔ)上，確?；亓骰顒尤〉昧己眯Ч淙胬鋮s之后，再進行取板作業(yè)。這一系列環(huán)節(jié)進行中，重點工作放在溫度信息控制映射方面，重點觀測溫度的實際狀況，針對生產(chǎn)產(chǎn)品的實際質(zhì)量進行細致檢驗，判別各項產(chǎn)品是否合格，對于不合格的產(chǎn)品需要進行重復檢驗，直到生產(chǎn)出合格產(chǎn)品為止。SMT 回流焊工藝有效提升了生產(chǎn)作業(yè)的工作效率，增加企業(yè)經(jīng)濟效益。

4 結(jié)束語

具體使用SMT 回流焊工藝手段的過程中，需要針對各項工藝環(huán)節(jié)進行綜合管控，全面強化和提升其整體的產(chǎn)品質(zhì)量，實現(xiàn)生產(chǎn)目標。六西格瑪方法在SMT 回流焊工藝產(chǎn)品質(zhì)量控制過程中，能夠起到良好效果，為切實發(fā)揮其優(yōu)勢和作用，需要注重結(jié)合實際工藝環(huán)節(jié)情況，得到準確有效的回流爐溫度曲線，并細致分析和研究溫度曲線的各項情況，判斷工藝生產(chǎn)的合理性，同時還要控制測量環(huán)節(jié)效果，把握SMT 回流焊工藝流程的運行效果。