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Rockchip 设备从样机到量产:工艺要求与测试清单

对照 RK3576 与 RK3588 原厂工艺文件,梳理回流曲线、钢网、存储疑点和量产测试,区分裸芯片与 ArmSoM 模组装配。

· ArmSoM Editorial · 2 分钟阅读

阅读路线

适用范围与资料

本篇为围绕工程问题编写的专题导读,不是整本 PDF 的逐页翻译。原文示例不代表 ArmSoM 实测;具体电压、引脚、SDK/BSP 和内核应按实际板卡版本核对。

Rockchip: RK3576_Production_Process_Requirements_V10_20240522_CN.pdf · V1.0 · §1–3

芯片工艺与模块装配分开管理

芯片回流曲线描述的是对应封装的工艺参考,不应直接用于一整块 CM5、CM7s 或 AIM7 模块的再次回流。板对板连接器、导热材料和最终机壳也有各自装配要求。选择模块方案可以减少自己处理 SoC 焊接和核心电路的范围,但载板与整机质量仍需要独立控制。

原文给出了哪些工艺参考

RK3576 生产工艺要求 V1.0 的 §1.3 给出以下建议,供工艺工程师结合整板、锡膏和设备验证,不是无需测温即可照搬的生产配方。

项目 原稿参考值
锡膏 SAC305;flux 比重 10%–11.5%
升温斜率 1–2℃/s
150–180℃ 恒温 60–90s
220℃ 以上 60–80s
峰值 245±5℃;15–30s
降温斜率 推荐 ≤2℃/s

§3.2.2 的开孔参考为正方形倒圆角 r=0.05mm、边长 0.30–0.32mm、钢网厚度 0.1mm,仅对应文档的 RK3576 工艺背景,不是所有封装通用值。

存储条款有疑点,不能静默取舍

§2.2 写 MSL 3,并列出 ≤30℃/60%RH 环境、开包建议 168 小时内用完;同段又出现过炉前停留 6 小时。表格 MSL 1 行还写“≤300℃/85%RH”。这些是原稿写法,适用条件或数值存在需澄清之处,不能把 300℃作为存储建议,也不能自行删除 6 小时。执行前应向供应商确认,并遵循对应批次标签及适用工艺规范。

工厂应拿到的文件

  • 固定版本的原理图、BOM、PCB、装配和测试文件。
  • 模块与外围器件完整料号、硬件修订号和替代料规则。
  • 已确认的工艺参数、测温记录和异常处理流程。
  • 系统镜像校验值、烧录步骤、序列号分配和结果回传方式。

测试至少区分电源检查、启动、接口功能与持续负载。先用试产数据发现问题,再决定量产放行标准;一次桌面演示不能替代工厂验收。任何工艺或替代料变更,都应保留评审和复测记录。

原文配图

原文配图 — production

中文稿原图。 参考设计,不是 ArmSoM 板卡原理图。

RK3576_Production_Process_Requirements_V10_20240522_CN.pdf · PDF p. 7.

新增 RK3588 工艺文件对照

本节依据 8 页 RK3588 Production Process Requirements V1.0_20230215.pdf 的技术正文,补充原有 RK3576 内容,保持两个平台参数独立。它们是工艺评审参考,均不是 ArmSoM 模组二次回流的自动许可或整机装配配方。

参数 RK3576 原有资料 RK3588 本次资料
焊膏合金、助焊剂比例 SAC305;10%–11.5% SAC305;10%–11.5%
升温斜率 1–2℃/s 1–2℃/s
150–180℃ 保温 60–90s 60–120s
高于 220℃ 60–80s 60–90s
峰值 245±5℃;15–30s 245±5℃;15–30s
降温斜率 推荐 ≤2℃/s 推荐 ≤2℃/s
钢网厚度 0.1mm 0.1–0.12mm

两份资料的保温、液相以上时间和钢网厚度并不完全相同,不能挑选较宽范围拼成一个适用于所有 Rockchip 芯片的规则。

RK3588 原厂回流曲线示意

RK3588 原厂回流曲线示意 — 中文原图;本批未找到对应英文图. RK3588 Production Process Requirements V1.0_20230215.pdf, PDF p. 6.

把回流曲线落实到板级测量

RK3588 原文还给出焊膏冷藏 2–10℃、回温 3–4h 的参考。实际执行应同时满足焊膏批次规范和已批准的工艺文件。记录炉温设定、传送速度、板上热电偶位置和实测曲线;炉区设定温度不是焊点实测温度。

封装、铜厚、板厚、器件密度和热容量会改变受热。试产时检查焊接缺陷与一致性,并保存返修、重过炉和批次追踪记录。不能只因某条曲线在参考板上通过就免除自研板验证。

钢网尺寸必须保留原稿疑点

RK3588 钢网开窗原图

RK3588 钢网开窗原图 — 中文原图;本批未找到对应英文图. RK3588 Production Process Requirements V1.0_20230215.pdf, PDF p. 8.

RK3588 第 8 页描述“方形开窗倒圆角 r=0.05mm”,随后用“直径=0.325~0.35mm”描述尺寸,并列钢网厚度 0.1–0.12mm。方形与直径的表述存在歧义,本篇不擅自改成边长。生产输出前应由供应商与钢网厂依据正式封装和工艺资料确认。

湿敏与烘烤不是可随意套用的常数

第 7 页写 MSL 3、≤30℃/60%RH、开封后 168h,又出现回流前 6h 的措辞;表内 MSL 1 行印为 ≤300℃/85%RH。300℃不能作为存储建议,168h 与 6h 的适用条件也需澄清。

同页列有受潮后的 125±5℃、8–12h 烘烤与 <20%RH 干燥保存条件。它们是裸芯片原稿描述,不能直接用于含塑料连接器、电池、胶或其他器件的完整模组。按包装标签、批次湿敏状态和获批工艺处理,并保留开封、暴露、烘烤记录。

模组方案仍要建立量产闭环

采用 AIM7、LM7 等模组可以改变自研板的装配范围,但连接器、焊接、载板与整机仍有自己的质量要求。量产检查建议关联序列号、硬件/BOM、固件校验值、烧录结果、电源、DDR/存储、网络/显示和温度测试。失败项应能追溯到批次并复测。

新增内容以 RK3588 为独立对照,保留上文 RK3576 的原有数值和疑点;本次未开展产线试验。

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