ฉันควรกังวลเกี่ยวกับความเสี่ยงของการเจาะหลุมฝังศพหรือไม่?

เพื่อนร่วมงานคนหนึ่ง (ดูเหมือนจะไม่ประสบความสำเร็จ :-)) พยายามโน้มน้าวฉันถึงความเสี่ยงที่จะเกิดหลุมฝังศพ

ในสถานการณ์ต่อไปนี้:

เขาอ้างว่าแผ่น 1 สำหรับ R55 และ R59 จะสูญเสียความร้อนได้เร็วขึ้นในระหว่างการบัดกรีเนื่องจากพวกเขามีสองร่องรอยทิ้งไว้ในขณะที่แผ่นที่ 2 มีเพียงหนึ่งเดียวและนั่นจะทำให้เกิดหลุมฝังศพ ตรงไปตรงมาฉันไม่เคยสังเกตอะไรแบบนี้เลยแม้แต่ตัวต้านทาน 0402 เหล่านี้ก็วางราบบน PCB อย่างสมบูรณ์ ฉันประมาทด้วยเหรอ?

(ร่องรอยกว้าง 0.2 มม.)

แก้ไข
ฉันยังสามารถแสดงชิ้นส่วน 0402 ที่มีหนึ่งแผ่นเชื่อมต่อผ่าน 4 ซี่กับทองแดงเทซึ่งควรจะเลวร้ายยิ่งขึ้น แต่ก็ไม่มีปัญหาใด ๆ อีกเลย

สรุป:

• ความคาดหวังของ Tombstoning จะเพิ่มขึ้นตามขนาดของส่วนประกอบที่ลดลงเนื่องจากพลังงานในการกักเก็บที่ลดลงจากแรงตึงผิวเมื่อเทียบกับกองกำลังที่อยู่ตรงกลางของตัวเองซึ่งจะทำให้เกิดหลุมฝังศพหากเกิดความไม่สมดุลทางกลไก 0402 ดูเหมือนจะเกี่ยวกับจุดที่คุณเริ่มสนใจจริงๆ (แม้ว่าจะมีการขาดการดูแลบ้างจัดการที่ 0603 :-)) และด้วย 0201 มันสำคัญจริงๆ หากคุณเป็น "ของจริง" เพียงพอที่จะใช้ 0201 คุณอาจมีเรื่องอื่นที่สำคัญกว่าที่คุณต้องใส่ใจ!

• มีหลายปัจจัยที่เกี่ยวข้องมากกว่าเพียงแค่อัตราการเย็นตัวและเป็นกรณีของ "YMMV" มาก แต่คุณควรที่จะใส่ใจเพื่อนของคุณ - ในขณะที่มันไม่จำเป็นต้องเป็นปัญหาที่ครอบงำ มีหลายปัจจัยที่เกิดขึ้นบ่อยครั้งในกรณีของคุณคุณจะไม่แปลกใจเลย

__________________________________________________

Tombstoning มีส่วนร่วมมากกว่าอัตราการระบายความร้อนที่เป็นปัจจัย - รวมถึงขนาดของแผ่น, รูปร่างของแผ่น, การบัดกรีที่ใช้, ความสามารถในการบัดกรี, ความหยาบของพื้นผิว, ประเภทการวางและยี่ห้อ, รายละเอียดการ reflow ... และอื่น ๆ
แม้แต่ระดับออกซิเจนและการใช้บรรยากาศเฉื่อยก็สามารถสร้างความแตกต่างได้

เป็นเรื่องง่ายที่จะให้ความสำคัญกับปัญหามากขึ้นเล็กน้อยเมื่อคุณลงไปที่ 0402 และต่ำกว่าและลดโอกาสที่จะมีวันที่เลวร้ายในภายหลัง ไม่เจ็บที่จะตระหนักถึงปัญหาแม้จะมีส่วนประกอบ 0603 'ในกรณี'

นี่คือบทความที่ยอดเยี่ยมเกี่ยวกับปัญหาการเริ่มต้นของ 0402 และ 0201 ส่วนประกอบ: "การศึกษาตรวจสอบผลของกระบวนการที่หลากหลายและการออกแบบพารามิเตอร์ในอุปกรณ์พิเศษขนาดเล็กที่สุด"ซึ่งอาจบอกคุณได้มากกว่าที่คุณอยากรู้ ผลลัพธ์ขึ้นอยู่กับตัวอย่างการทดสอบที่มีขนาดใหญ่มาก (ชุดค่าทดสอบ 48 ชุดและกลุ่มตัวอย่าง 50,000 ชุด!) การอ่านที่น่าสนใจ

นี่เป็นกระดาษที่มีประโยชน์น้อย แต่ก็ยังน่าสนใจซึ่งมุ่งเน้นที่การประสานและวางองค์ประกอบและการเรียกร้องในการแก้ปัญหาของโลกที่มีสูตรที่เหมาะสมในการป้องกันปัญหาหลุมฝังศพของชิปสำหรับอุปกรณ์ขนาดเล็ก ความคิดของพวกเขาเกี่ยวกับ "เล็ก" คือ 0603 และ 0402

การแก้ไขปัญหาหลุมฝังศพของกระดาษนี้เน้นว่าไม่มีสาเหตุเดียวหรือวิธีการแก้ปัญหาแต่ยังระบุอย่างชัดเจนว่าการระบายความร้อนที่แตกต่างกันเป็นปัญหาที่สำคัญด้วยภาพตัวอย่างที่อยู่ใกล้กับหนึ่งของคุณเพื่อวัตถุประสงค์ในทางปฏิบัติ:

              Pad 2            Pad 1 

• พวกเขากล่าวว่า: หาก Pad 1 เชื่อมต่อกับร่องรอยกว้างระนาบพื้นดินหรือองค์ประกอบการระบายความร้อนอื่น ๆ Pad 2 เชื่อมต่อกับร่องรอยทินเนอร์หรือองค์ประกอบวงจรใหญ่น้อย Pad 2 มักจะร้อนกว่า Pad 1 และ reflow ก่อน Pad 1 ความแตกต่างของอุณหภูมินี้ส่งผลให้ความแตกต่างของเวลา reflow เมื่อ Pad 2 wets ก่อนแรงเปียกจาก Pad 2 อาจเพียงพอที่จะเอาชนะแรงจาก Pad 1 ทำให้ส่วนประกอบ tombstoned

เอกสารทางเทคนิคนี้กรกฎาคม 2011 เห็นด้วยกับเพื่อนของคุณ ทางออกที่มีมวลน้อยถึง 0402 Tombstoning

โดยสรุปมันบอกว่า:

• การเปลี่ยนแปลงในองค์ประกอบ [คุณสมบัติทางความร้อน] จะต้องนำมาพิจารณาในรูปทรงเรขาคณิตของแผ่นรองมิฉะนั้นอาจเกิดการหลุมฝังศพ นอกจากนี้เขายังแนะนำให้ทำการรักษาแต่ละแผ่นเป็นกลุ่มและทำให้ความหนาแน่นของทองแดงของแผ่นแต่ละแผ่นเท่ากัน (หรือใกล้มาก) ซึ่งหมายความว่าแผ่นอิเล็กโทรดทั้งสองจะได้รับอุณหภูมิและ liquidus ในเวลาเดียวกัน ยิ่งไปกว่านั้น Reno กล่าวว่าแผ่นอิเล็กโทรดทั้งสองควรจะได้รับการประสานการไหลไปยังทองแดงที่ถูกสัมผัสในเวลาเดียวกัน

มากขึ้นจากเดิม

การสนทนาสุทธิ SMT - มากกว่าเดิม น่ากลัว :-)

http://www.circuitsassembly.com/cms/news/11404-suntron-recommends-solutions-to-0402-tombstoning-

คำศัพท์:

• MD = โลหะที่กำหนดไว้ เกี่ยวข้องกับแผ่น PCB พื้นที่โลหะที่มีทั้งหมดเป็นแผ่นโดยไม่มีขอบเขตหน้ากากประสานประสาน จำกัด

• SMD = หน้ากากประสานที่กำหนดไว้ โลหะขยายเกินกว่าพื้นที่แผ่นที่กำหนดโดยหน้ากากประสาน

• YMMV = ระยะทางของคุณอาจแตกต่างกัน = caveat emptor = สิ่งที่คุณพบอาจแตกต่างจากสิ่งที่ฉันพบเป็นต้นกำเนิดสหรัฐอเมริกา มันเป็นความเห็นที่ไม่ดีเกือบเป็นเรื่องตลกเหยียดหยามจากการเรียกร้องโฆษณารถยนต์ของสหรัฐฯ ในการทดสอบของเรา Model XXX auto ได้ 56 mpg ในการทดสอบการขับขี่ในเขตเมือง - YMMV ie ในขณะที่เรามี 56 mpg คุณอาจไม่

กรณีเดียวที่ tombstoning ที่ฉันเห็นเป็นการส่วนตัวคือกระดานที่ออกแบบโดยลูกค้าก่อนที่ฉันจะเกี่ยวข้องกับพวกเขา ปัญหาคือว่าขอบด้านในของแผ่นอิเล็กโทรดใกล้กันเกินไป ผู้ผลิตชี้เรื่องนี้ให้เราเห็นและมีปัญหาน้อยลงในบอร์ดต่อมาที่มีการแก้ไข รอยเท้าที่ดีกว่านั้นอยู่ใกล้กับที่แนะนำในแผ่นข้อมูลตัวต้านทาน เห็นได้ชัดว่าวิศวกรดั้งเดิมไม่เคยมองมันหรือทำให้แผ่นใหญ่เกินไปไม่ว่าด้วยเหตุผลใดเพราะเขาคิดว่ามันจะดีกว่า นั่นคือ 0603 ส่วน แน่นอนว่าปัญหานี้เลวร้ายยิ่งสำหรับชิ้นส่วนขนาดเล็กเช่น 0402

หากคุณไม่แน่ใจเกี่ยวกับสิ่งนี้ให้ถามที่ประชุมสภา พวกเขาจัดการกับรอยเท้าที่ดีและไม่ดีทุกวันและมักจะมีความคิดที่ดีสิ่งที่พวกเขาสามารถสร้างความน่าเชื่อถือและสิ่งที่ทำให้เกิดปัญหา

ฉันคิดว่าจุดทั้งหมดของการติดตามโปรไฟล์การบัดกรีในช่วงระยะคูลดาวน์นั้นเป็นการเฉพาะเพื่อหลีกเลี่ยงสิ่งนี้ - มันช่วยให้มั่นใจว่าส่วนประกอบทั้งหมดและการบัดกรีของพวกเขาเข้าร่วมเย็นที่อุณหภูมิคงที่แทนที่จะระบายความร้อนได้เร็วกว่า การระบายความร้อนของอุณหภูมิโดยรอบ

แน่นอนถ้าคุณไม่ได้ใช้ reflow การควบคุมอุณหภูมิโดยรอบนั้นเป็นเรื่องยาก ...

สิ่งหนึ่งที่เพื่อนร่วมงานของคุณไม่สามารถนำมาพิจารณาได้ ... เนื่องจาก R59 จะทำให้เกิดความร้อนในรางทองแดงความร้อนนั้นจะเข้าสู่ R57 ความร้อนบางส่วนจาก R55 จะเข้าสู่ R59 เป็นต้นดังนั้นความแตกต่างโดยรวมของอุณหภูมิและการระบายความร้อน - ถ้าส่วนประกอบถูกทำให้ร้อนร่วมกับอากาศร้อนเป็นต้น - ควร (ฉันจะคิด) น้อยที่สุด ความแตกต่างในการระบายความร้อนจะเป็นปัญหาก็ต่อเมื่อแทร็กสามารถระบายความร้อนออกไปซึ่งจะไม่เกิดขึ้นหากแทร็กนั้นร้อนพอ ๆ กับองค์ประกอบและการบัดกรี