SMT Proseslerinde Kısa Devre İncelemesi
SMT proseslerinde karşılaşılan problemlerin başında gelen Kısa Devre probleminin birçok nedeniolmakla birlikte bu inceleme yazımda sizlere faydalı olmasını ümit ederek aşağıda başlıca nedenlerini açıklamaya çalışacağım.
Kısa devre problemi, SMT proseslerinde kalitenin toplamda %60 - %70 gibi bir kısmında rolü olan
Screen Printer makinasında kaynaklanma olasılığı bulunmaktadır.
Screen Printer makinasında oluşabilecek problemleri aşağıda madde madde açıklamaya
çalışacağım.
1- Screen Printer Makinasında Offset Kayıklığı
Offset kısaca, Stencil ile PCB hizalaması olarak nitelenebilir. Makina çalışma sırasında
Stencil ile PCB üzerinde bulunan Fidicual’lerin makine kamerası tarafından okunup
Stencil ve PCB’nin o anki koordinat bilgilerinin makina tarafından işlenip, hizalanıp
baskı prosesinin gerçekleşmesi ile krem lehim PCB yüzeyine sürülür.
![](https://blogger.googleusercontent.com/img/a/AVvXsEgX0JL5jfkuyH0qqf-9wXuRvZ3UqqPkXBiYHuU11ZVL7i-vU8Eigfe3sBN776RyskUdfYmWCyL5aW-WYBjD7RcQ6enBuxNJaSErr7E6V8uhLyo6P8uHAwyJMO1_WSWZlOCCIvVuu8IBJyo1pu0UUDLTzKV-0POaBc_fxrSfQp7JnWCcIVx0CU2GMshH-A=s16000)
Resim-1
Örnek bir kısa devre resmi yukarıda gösterilmiştir (Resim-1).
Screen Printer makinasında kısa devre problemi görülmesi durumunda Krem lehim
kayıklığının PCB üzerindeki X, Y ve Theta değerleri gözlemlenip makina parametrelerinden
offset değeri verilerek Krem lehimin PCB üzerindeki pedleri tam olarak ortalayacak şekilde
ayarlanmalıdır.
![](https://blogger.googleusercontent.com/img/a/AVvXsEiLvUqyG7UbchamQ1QNEEZB50NX5fiMGkjEszDx63n6NvnyhkDdNPwKgVdhFmNtPBRf0eF5WPTe5jyNq0AHYt0X8M_corEkxmUOJAWhJFo-Mfuvp80akFfUj1z5ulrZ4ti3AVQ14sf9CofmZs6_Fgr5wjs9Fbhl_dcTkPLhrS5_Yc9k-lo57PuvFL64yQ=s16000)
Resim-2
Yukarıdaki resimde (Resim-2) Stencil ile PCB hizalaması, olması gibi ayarlanmış, doğru
Resim-1
Örnek bir kısa devre resmi yukarıda gösterilmiştir (Resim-1).
Screen Printer makinasında kısa devre problemi görülmesi durumunda Krem lehim
kayıklığının PCB üzerindeki X, Y ve Theta değerleri gözlemlenip makina parametrelerinden
offset değeri verilerek Krem lehimin PCB üzerindeki pedleri tam olarak ortalayacak şekilde
ayarlanmalıdır.
Resim-2
Yukarıdaki resimde (Resim-2) Stencil ile PCB hizalaması, olması gibi ayarlanmış, doğru
offset değerleri ile basılmış bir örnektir.
Bazı işletmelerde Krem Lehim baskı prosesi Manuel ya da Yarı otomatik makinalarda
yapılmaktadır. Bu durumda elle ayarlama yapılmalıdır.
2- Stencil Kirliliği
Stencil kirliliğini kısaca dört alt madde ile inceleyecek olursak.
- A- Stencil ile PCB örtüşmesinde boşluk var
- B- Stencil temizleme kâğıdı kirli
- C- IPA bitmiş
- D- PCB support pinleri - blokları yetersiz ya da hatalı yerleştirilmiş
A- Krem lehim baskısı sırasında Stencil ile PCB arasında oluşmuş olan boşluktan
krem lehim sızma yaparak kısa devreye neden olur.
Bu durumda baskı parametreleri kontrol edilerek Stencil ile PCB’nin örtüşmesi sağlanmalı.
B- Stencil temizleme sayısı makina parametrelerinde aktif edilmemişse mutlaka aktif edilmelidir.
Temizleme sayısı en ideal şekilde makina parametrelerine girilmelidir. Bu değer, temizleme
sonrası basılan PCB’ler makine çıkışı gözlemlenip tespit edilen ilk problemli kart sayınının
altında bir sayı olmalıdır.
Eğer Manual ya da Yarı otomatik baskı makinası kullanılıyorsa düzenli olarak stencil alt
temizliği yapılmalıdır. Herhangi bir problem görülmemesi durumunda Stencil temizleme kâğıdı değiştirilmelidir.
C- Screen Printer makinasında kullanılan IPA bitmesi, IPA algılama sensörü IPA’yı
Bu durumda baskı parametreleri kontrol edilerek Stencil ile PCB’nin örtüşmesi sağlanmalı.
B- Stencil temizleme sayısı makina parametrelerinde aktif edilmemişse mutlaka aktif edilmelidir.
Temizleme sayısı en ideal şekilde makina parametrelerine girilmelidir. Bu değer, temizleme
sonrası basılan PCB’ler makine çıkışı gözlemlenip tespit edilen ilk problemli kart sayınının
altında bir sayı olmalıdır.
Eğer Manual ya da Yarı otomatik baskı makinası kullanılıyorsa düzenli olarak stencil alt
temizliği yapılmalıdır. Herhangi bir problem görülmemesi durumunda Stencil temizleme kâğıdı değiştirilmelidir.
C- Screen Printer makinasında kullanılan IPA bitmesi, IPA algılama sensörü IPA’yı
algılamaması, IPA pompasında problem olması durumunda ya da IPA ile temizlik,
makine parametrelerinde aktif edilmemişse yine kısa devre problemi yaşanması olasıdır.
Makina çalışma süresi boyunca gün içerisinde yüzlerce kez baskı yapar. Stencil alt temizliği
kuru yapıldığında lehim topları zamanla stencil altında bir tabaka oluşturup kısa devre
problemine neden olabilir.
D- Screen Printer makinasında PCB support pin ya da blokları, baskı sırasında PCB’nin
esnemesine neden olmayacak şekilde yeterli miktarda kullanılmalıdır. Yetersiz ya da
D- Screen Printer makinasında PCB support pin ya da blokları, baskı sırasında PCB’nin
esnemesine neden olmayacak şekilde yeterli miktarda kullanılmalıdır. Yetersiz ya da
hatalı Pin.
– Blok yerleşimi, baskı sırasında PCB’nin esnemesine neden olup krem lehimin PCB
yüzeyine yayılıp kısa devre problemine neden olabilir.
3- Lehim Miktarı Fazla
A- Stencil ile PCB örtüşmesinde boşluk olası durumunda PCB üzerindeki pede bırakılan
lehim miktarı artacak ve kısa devre ile neticelenecektir. Bu durumda baskı parametreleri
kontrol edilerek Stencil ile PCB’nin örtüşmesi sağlanmalıdır.
B- Bazı Screen Printer makinalarında Squeegee baskı sayısı birden fazla girilebilmektedir.
B- Bazı Screen Printer makinalarında Squeegee baskı sayısı birden fazla girilebilmektedir.
Birden fazla baskı sayısı fine pitch komponentlerde krem lehimin yayılıp kısa devreye
neden olabilmektedir. Bu durumda Squeegee baskı sayısı mutlaka kontrol edilip sayı 1
olarak girilmelidir.
4- Stencil Kaynaklı
Kullanılan stencilde kullanıma bağlı olarak bazen deformasyon oluşabilmektedir. Oluşan
4- Stencil Kaynaklı
Kullanılan stencilde kullanıma bağlı olarak bazen deformasyon oluşabilmektedir. Oluşan
bu deformasyon özellikle fine pitch komponentlerde kısa devre problemine neden
olabilmektedir. Böyle bir stencil kullanım dışı bırakılarak yeni bir stencil ile üretim
yapılmalıdır.
5- Frame Kaynaklı
Bazı işletmeler Yaprak stencil kullanmakta olup bu stencillerin mekanik gerdirmeli
5- Frame Kaynaklı
Bazı işletmeler Yaprak stencil kullanmakta olup bu stencillerin mekanik gerdirmeli
ya da havagerdirmeli Frame’leri zaman içerisinde bozulmaktadır. Problemli Frame
kullanımı, stencil gerginliğinin istenenden az olmasına hatta stencilin esnemesine
ve kısa devre problemine nedenolacaktır.
Bu durumda Frame onarılmalı ya da değiştirilmelidir.
Yukarıda kısaca açıklamaya çalıştığım maddeler Screen Printer kaynaklı problemlerdi.
Aşağıda ise Chip Shooter makinası kaynaklı problemleri kısaca açıklamaya çalışacağım.
6- Dizgi Koordinatları Hatalı
Dizgi koordinatlarının chip shooter makinasında hatalı girilmesi durumunda dizilecek
Bu durumda Frame onarılmalı ya da değiştirilmelidir.
Yukarıda kısaca açıklamaya çalıştığım maddeler Screen Printer kaynaklı problemlerdi.
Aşağıda ise Chip Shooter makinası kaynaklı problemleri kısaca açıklamaya çalışacağım.
6- Dizgi Koordinatları Hatalı
Dizgi koordinatlarının chip shooter makinasında hatalı girilmesi durumunda dizilecek
komponent bacaklarının PCB üzerindeki pedlerden bir kaçını kısa devre edecek şekilde
dizilmesine ve kısa devre problemine neden olacaktır (Resim-3).
![](https://blogger.googleusercontent.com/img/a/AVvXsEjmbqWta5Y6F6uQDshJjsd6_bRTJBqi1PFxgucgZ-oYOcO0EkwfwA81nxrMEjkNR1R8ppCp8PRzj2kxAb3vgSKvuWPlI3BTh1IJ9R5LniNugoJ_Ttx4Cn0QWGxN4lEsN1nMjr0tGsDjiG5ZkZo4BOhX71AcPGURqMbreIJewhWxjm_SMuX8xbcvPaYUkg=s16000)
Resim-3
Bu durum tespit edildiğinde Chip shooter makinasında ilgili komponent koordinatları
Resim-3
Bu durum tespit edildiğinde Chip shooter makinasında ilgili komponent koordinatları
olması gerektiği gibi girilmelidir.
7- Chip Shooter Makinası Dizgi Kalibrasyonu Problemli
Chip shooter makinalarında üretim sürelerine bağlı olarak periyodik kalibrasyonlar
7- Chip Shooter Makinası Dizgi Kalibrasyonu Problemli
Chip shooter makinalarında üretim sürelerine bağlı olarak periyodik kalibrasyonlar
yapılmalıdır. Bu kalibrasyonlardan birisi de Dizgi kalibrasyonudur. Kalibrasyon kaçıklığı,
Kalibrasyon farkı olan miktar kadar dizgiye yansıyacak ve dolayısı ile kısa devre gibi
problemlere neden olacaktır. Bu problem, makinada dizilen tüm komponentlerin
aynı miktarda kayık dizilmesi ile tespit edilebilir. Ancak bu aynı miktarda olan kayık
dizgi problemi sadece dizgi kalibrasyonu kaynaklı değildir. Fiducial kaynaklı bir problem
de aynı şekilde sonuca neden olabilir.
Yapılması gereken kalibrasyonlar periyodik olarak yapılmalı ve aksatılmamalıdır.
8- Nozzle Deforme Olmuş
Zamanla kullanıma bağlı olarak deforme olmuş olan bir nozzle komponentleri istenildiği
8- Nozzle Deforme Olmuş
Zamanla kullanıma bağlı olarak deforme olmuş olan bir nozzle komponentleri istenildiği
şekilde vakumlayamayıp dizgi sırasında komponentin kayık dizgisine neden olabilmektedir.
Deforme olmuş bir nozzle kesinlikle kullanılmamalı ve yeni bir nozzle ile değiştirilmelidir.
9- Nozzle Kirli
Çalışma süresi boyunca nozzle vakumlama kanalları zamanla kirlenmektedir. Bu durum
makinanın yetersiz vakum değeri ile komponenti tutmasından kaynaklı kayık dizgiye neden
olabilmektedir.
Periyodik olarak yapılması gereken nozzle temizlikleri yapılmalı ve aksatılmamalıdır.
10- Nozzle / Head Filtreleri Kirli
Filtre kirliliği de yukarıda anlatılan nozzle kirliliği ile aynı probleme neden olmaktadır.
Deforme olmuş bir nozzle kesinlikle kullanılmamalı ve yeni bir nozzle ile değiştirilmelidir.
9- Nozzle Kirli
Çalışma süresi boyunca nozzle vakumlama kanalları zamanla kirlenmektedir. Bu durum
makinanın yetersiz vakum değeri ile komponenti tutmasından kaynaklı kayık dizgiye neden
olabilmektedir.
Periyodik olarak yapılması gereken nozzle temizlikleri yapılmalı ve aksatılmamalıdır.
10- Nozzle / Head Filtreleri Kirli
Filtre kirliliği de yukarıda anlatılan nozzle kirliliği ile aynı probleme neden olmaktadır.
Yetersiz vakumlama nedeni ile komponent kayık dizilip kısa devreye neden olabilmektedir.
Periyodik olarak Nozzle / Head filtreleri değiştirilmelidir.
11- PCB Support Pinleri Eksik Ya da Hatalı Yerleştirilmiş
Support pinlerin Chip Shooter makinasına eksik ya da hatalı yerleşimi dizgi sırasında
Periyodik olarak Nozzle / Head filtreleri değiştirilmelidir.
11- PCB Support Pinleri Eksik Ya da Hatalı Yerleştirilmiş
Support pinlerin Chip Shooter makinasına eksik ya da hatalı yerleşimi dizgi sırasında
PCB’de titreşimlere / salınımlara neden olmasına ve dizilen komponentlerin kaymasına
neden olarak kısa devre ile neticelenmesine neden olur.
Yukarıda kısa anlatımlarla Screen Printer ve Chip Shooter makinasında oluşan problemlerin
Yukarıda kısa anlatımlarla Screen Printer ve Chip Shooter makinasında oluşan problemlerin
kısa devre hatasına neden olmasını anlatmaya çalıştım.
Bunların haricinde SMT proseslerinde Reflow kaynaklıda kısa devre problemleri
Bunların haricinde SMT proseslerinde Reflow kaynaklıda kısa devre problemleri
oluşabilmektedir. Bir kısa devre problemi yaşıyorsanız ve yukarıda anlatılan maddelerden
herhangi biri ile karşılaşmamışsanız muhtemelen reflow prosesinden kaynaklanabilir.
Kullandığınız krem lehim üreticisinin önerdiği ısı profilini kullandığınızdan emin olun
Kullandığınız krem lehim üreticisinin önerdiği ısı profilini kullandığınızdan emin olun
ve yeni bir ısı profili alın.
Yukarıda kısaca anlatmaya çalıştığım kısa devre problemi için umarım faydalı olacağı
Yukarıda kısaca anlatmaya çalıştığım kısa devre problemi için umarım faydalı olacağı
dileği ile problemsiz üretimler dilerim.
Saygılarımla.
Saygılarımla.
Selçuk CESUR
0 Yorumlar
Mail adresiniz yayınlanmayacaktır.