Was sind die häufigsten Faktoren, die zu Ausfällen von Leiterplatten führen?

Leiterplatte ist ein Anbieter von elektrischen Verbindungen für elektronische Komponenten. Seine Entwicklung hat eine über 100-jährige Geschichte; sein Design ist hauptsächlich Layout-Design; Der Hauptvorteil der Verwendung von Leiterplatten besteht darin, Verdrahtungs- und Montagefehler erheblich zu reduzieren und den Automatisierungsgrad und die Arbeitsrate in der Produktion zu verbessern. Je nach Anzahl der Leiterplatten kann es in einseitige Leiterplatten, doppelseitige Leiterplatten, vierschichtige Leiterplatten, sechsschichtige Leiterplatten und andere mehrschichtige Leiterplatten unterteilt werden.

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Da die Leiterplatte kein allgemeines Klemmenprodukt ist, ist die Definition des Namens etwas verwirrend. Beispielsweise wird die Hauptplatine für Personalcomputer als Hauptplatine bezeichnet und kann nicht direkt als Leiterplatte bezeichnet werden. Obwohl das Motherboard Leiterplatten enthält, sind sie nicht gleich. Wenn man also die Branche bewertet, sind die beiden verwandt, können aber nicht als gleich bezeichnet werden. Ein weiteres Beispiel: Da auf der Platine integrierte Schaltungsteile montiert sind, wird sie in den Medien als IC-Platine bezeichnet, ist aber nicht dasselbe wie eine gedruckte Platine. Wir sagen normalerweise, dass sich die Leiterplatte auf die blanke Platine bezieht, also die Platine ohne obere Komponenten. Im Prozess des Leiterplattendesigns und der Leiterplattenproduktion müssen Ingenieure nicht nur Unfälle im Leiterplattenherstellungsprozess vermeiden, sondern auch Designfehler vermeiden.

Problem 1: Kurzschluss der Leiterplatte: Bei dieser Art von Problem ist dies einer der häufigsten Fehler, der direkt dazu führt, dass die Leiterplatte nicht funktioniert. Der Hauptgrund für den Kurzschluss der Leiterplatte ist ein falsches Lötpad-Design. Zu diesem Zeitpunkt können Sie das runde Lötpad in ein ovales ändern. Form, erhöhen Sie den Abstand zwischen den Punkten, um Kurzschlüsse zu vermeiden. Unsachgemäßes Design der Richtung der PCB-Proofing-Teile führt auch zu einem Kurzschluss der Platine und funktioniert nicht. Wenn beispielsweise der Pin des SOIC parallel zur Zinnwelle liegt, kann es leicht zu einem Kurzschluss kommen. Zu diesem Zeitpunkt kann die Richtung des Teils geeignet modifiziert werden, um es senkrecht zur Zinnwelle zu machen. Es gibt noch eine andere Möglichkeit, die zum Kurzschlussfehler der Leiterplatte führt, nämlich der gebogene Fuß des automatischen Steckplatzes. Da der IPC vorschreibt, dass die Länge des Stifts weniger als 2 mm beträgt und Bedenken bestehen, dass die Teile herunterfallen, wenn der Winkel des gebogenen Beins zu groß ist, kann es leicht zu einem Kurzschluss kommen und die Lötstelle muss größer sein als 2 mm vom Stromkreis entfernt.

Problem 2: Leiterplatten-Lötstellen werden goldgelb: Generell ist das Lot auf Leiterplatten silbergrau, gelegentlich gibt es aber auch goldene Lötstellen. Der Hauptgrund für dieses Problem ist, dass die Temperatur zu hoch ist. Zu diesem Zeitpunkt müssen Sie nur die Temperatur des Zinnofens senken.

Problem 3: Auf der Platine erscheinen dunkle und körnige Kontakte: Auf der Leiterplatte erscheinen dunkle oder kleinkörnige Kontakte. Die meisten Probleme werden durch die Verunreinigung des Lots und die überschüssigen Oxide verursacht, die in das geschmolzene Zinn eingemischt sind, die die Struktur der Lötverbindung bilden. knackig. Achten Sie darauf, dies nicht mit der dunklen Farbe zu verwechseln, die durch die Verwendung von Lot mit niedrigem Zinngehalt verursacht wird. Ein weiterer Grund für dieses Problem besteht darin, dass sich die Zusammensetzung des beim Herstellungsverfahren verwendeten Lots geändert hat und der Gehalt an Verunreinigungen zu hoch ist. Es ist notwendig, reines Zinn hinzuzufügen oder das Lot zu ersetzen. Das Buntglas verursacht physikalische Veränderungen im Faseraufbau, wie zum Beispiel die Trennung zwischen den Schichten. Aber diese Situation ist nicht auf schlechte Lötstellen zurückzuführen. Der Grund dafür ist, dass das Substrat zu stark erhitzt wird, daher ist es notwendig, die Vorwärm- und Löttemperatur zu reduzieren oder die Geschwindigkeit des Substrats zu erhöhen.

Problem 4: Lose oder falsch platzierte Leiterplattenkomponenten: Beim Reflow-Löten können kleine Teile auf dem geschmolzenen Lot schwimmen und schließlich die Ziellötstelle verlassen. Mögliche Gründe für die Verschiebung oder Neigung sind Vibrationen oder Prellen der Komponenten auf der gelöteten Leiterplatte aufgrund unzureichender Leiterplattenunterstützung, Reflow-Ofeneinstellungen, Lötpastenprobleme und menschliches Versagen.

Problem 5: Unterbrechung der Leiterplatte: Wenn die Leiterbahn unterbrochen ist oder sich das Lot nur auf dem Pad und nicht auf der Komponentenleitung befindet, tritt eine Unterbrechung auf. In diesem Fall besteht keine Haftung oder Verbindung zwischen dem Bauteil und der Leiterplatte. Diese können ebenso wie Kurzschlüsse auch während des Produktionsprozesses oder während des Schweißprozesses und anderen Vorgängen auftreten. Erschütterungen oder Dehnungen der Leiterplatte, Herunterfallen oder andere mechanische Verformungsfaktoren zerstören die Leiterbahnen oder Lötstellen. Ebenso können Chemikalien oder Feuchtigkeit zum Verschleiß von Löt- oder Metallteilen führen, was zum Bruch der Komponentenanschlüsse führen kann.

Problem 6: Schweißprobleme: Im Folgenden sind einige Probleme aufgeführt, die durch schlechte Schweißpraktiken verursacht werden: Gestörte Lötstellen: Aufgrund äußerer Störungen bewegt sich das Lot, bevor es erstarrt. Dies ist vergleichbar mit kalten Lötstellen, aber der Grund ist ein anderer. Sie kann durch Nachheizen korrigiert werden und die Lötstellen werden beim Abkühlen nicht von außen angegriffen. Kaltschweißen: Diese Situation tritt auf, wenn das Lot nicht richtig geschmolzen werden kann, was zu rauen Oberflächen und unzuverlässigen Verbindungen führt. Da zu viel Lot ein vollständiges Aufschmelzen verhindert, können auch kalte Lötstellen entstehen. Abhilfe besteht darin, die Verbindung erneut zu erhitzen und das überschüssige Lot zu entfernen. Lötbrücke: Dies geschieht, wenn Lötzinn kreuzt und zwei Leitungen physisch miteinander verbindet. Diese können unerwartete Verbindungen und Kurzschlüsse bilden, die bei zu hohem Strom zum Durchbrennen der Bauteile oder zum Durchbrennen der Leiterbahnen führen können. Unzureichende Benetzung von Pads, Pins oder Leads. Zu viel oder zu wenig Lot. Pads, die durch Überhitzung oder grobes Löten erhöht sind.

Problem 7: Die Schlechtigkeit der Leiterplatte wird auch durch die Umgebung beeinflusst: Aufgrund der Struktur der Leiterplatte selbst kann es in einer ungünstigen Umgebung leicht zu Schäden an der Leiterplatte kommen. Extreme Temperatur- oder Temperaturschwankungen, übermäßige Feuchtigkeit, hochintensive Vibrationen und andere Bedingungen sind alles Faktoren, die dazu führen, dass die Leistung des Boards abnimmt oder sogar verschrottet. Beispielsweise führen Änderungen der Umgebungstemperatur zu einer Verformung der Platine. Dadurch werden die Lötstellen zerstört, die Platinenform verbogen oder die Kupferleiterbahnen auf der Platine können gebrochen werden. Auf der anderen Seite kann Feuchtigkeit in der Luft Oxidation, Korrosion und Rost auf der Metalloberfläche verursachen, wie zum Beispiel freiliegende Kupferspuren, Lötstellen, Pads und Komponentenanschlüsse. Die Ansammlung von Schmutz, Staub oder Ablagerungen auf der Oberfläche von Komponenten und Leiterplatten kann auch den Luftstrom und die Kühlung der Komponenten reduzieren, was zu einer Überhitzung der Leiterplatte und einer Leistungseinbuße führt. Vibrationen, Herunterfallen, Schlagen oder Biegen der Leiterplatte verformen sie und führen zum Auftreten von Rissen, während hohe Ströme oder Überspannungen dazu führen, dass die Leiterplatte zerstört wird oder Komponenten und Leitungen schnell altern.

Frage 8: Menschliches Versagen: Die meisten Fehler bei der Leiterplattenherstellung werden durch menschliches Versagen verursacht. In den meisten Fällen können ein falscher Produktionsprozess, falsche Platzierung von Komponenten und unprofessionelle Herstellungsspezifikationen dazu führen, dass bis zu 64 % der Produktfehler auftreten.