PCB เป็นส่วนสำคัญของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สมัยใหม่และเป็นพาหะของการเชื่อมต่อทางไฟฟ้าของชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ ด้วยการพัฒนาเทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์อย่างต่อเนื่อง ความหนาแน่นของ PCB จึงสูงขึ้นเรื่อย ๆ จึงมีข้อกำหนดมากขึ้นสำหรับกระบวนการเชื่อม ดังนั้นจึงจำเป็นต้องวิเคราะห์และตัดสินปัจจัยที่ส่งผลต่อคุณภาพการเชื่อม PCB และค้นหาสาเหตุของข้อบกพร่องในการเชื่อม เพื่อปรับปรุงเป้าหมายและปรับปรุงคุณภาพโดยรวมของบอร์ด PCB เรามาดูสาเหตุของข้อบกพร่องในการเชื่อมบน PCB บอร์ด.

ทำไมบอร์ด PCB ถึงมีข้อบกพร่องในการเชื่อม

1. ความสามารถในการเชื่อมของรูแผงวงจรส่งผลต่อคุณภาพการเชื่อม

Yuankun “หลัก” กับโลก 20 ปีจริง “หลัก” บริการจริงใจ เลือก 500,000 ลูกค้า

ความสามารถในการเชื่อมของแผงวงจรไม่ดี มันจะสร้างข้อบกพร่องในการเชื่อมเสมือน ส่งผลกระทบต่อพารามิเตอร์ของส่วนประกอบในวงจร นำไปสู่ความไม่เสถียรของส่วนประกอบบอร์ดหลายชั้นและการนำสายภายใน ทำให้เกิดความล้มเหลวของฟังก์ชันวงจรทั้งหมด

ปัจจัยหลักที่มีผลต่อความสามารถในการบัดกรีของแผงวงจรพิมพ์คือ:

(1) องค์ประกอบของตัวประสานและลักษณะของตัวประสาน ประสานเป็นส่วนสำคัญของกระบวนการเชื่อมเคมีบำบัด มันประกอบด้วยสารเคมีที่มีฟลักซ์ โลหะยูเทคติกจุดหลอมเหลวต่ำทั่วไปคือ Sn-Pb หรือ Sn-Pb-Ag ควรควบคุมเนื้อหาของสิ่งเจือปนเพื่อป้องกันไม่ให้ออกไซด์ที่เกิดจากสิ่งเจือปนละลายโดยฟลักซ์ หน้าที่ของฟลักซ์คือการช่วยให้บัดกรีเปียกพื้นผิววงจรของแผ่นบัดกรีโดยการถ่ายเทความร้อนและขจัดสนิม โดยทั่วไปจะใช้โรซินสีขาวและแอลกอฮอล์ไอโซโพรพิล

(2) อุณหภูมิในการเชื่อมและความสะอาดของพื้นผิวแผ่นโลหะจะส่งผลต่อความสามารถในการเชื่อมด้วย อุณหภูมิสูงเกินไปความเร็วในการแพร่ของบัดกรีถูกเร่ง ในขณะนี้มีกิจกรรมที่สูงมาก จะทำให้แผงวงจรและพื้นผิวที่บัดกรีหลอมละลายอย่างรวดเร็วออกซิเดชัน ข้อบกพร่องในการเชื่อม มลพิษที่พื้นผิวของแผงวงจรจะส่งผลต่อความสามารถในการเชื่อมในการผลิตข้อบกพร่อง รวมทั้งลูกปัดดีบุก ลูกดีบุก วงจรเปิด ความมันเงาไม่ดี

2. ข้อบกพร่องในการเชื่อมที่เกิดจากการแปรปรวน

แผงวงจรและส่วนประกอบบิดเบี้ยวระหว่างการเชื่อม ส่งผลให้เกิดข้อบกพร่อง เช่น การเชื่อมเสมือนและการลัดวงจรเนื่องจากความเค้นบิดเบี้ยว การแปรปรวนมักเกิดจากความไม่สมดุลของอุณหภูมิระหว่างส่วนบนและส่วนล่างของแผงวงจร สำหรับ PCBS ขนาดใหญ่ การบิดเบี้ยวก็เกิดขึ้นเมื่อบอร์ดตกลงมาภายใต้น้ำหนักของมันเอง อุปกรณ์ PBGA ทั่วไปอยู่ห่างจากแผงวงจรพิมพ์ประมาณ 0.5 มม. หากส่วนประกอบบนแผงวงจรมีขนาดใหญ่ ข้อต่อบัดกรีจะอยู่ภายใต้ความเค้นเป็นเวลานานเนื่องจากแผงวงจรจะกลับสู่รูปร่างปกติหลังจากระบายความร้อน หากส่วนประกอบเพิ่มขึ้น 0.1 มม. ก็เพียงพอที่จะทำให้เกิดวงจรเปิดการเชื่อมเสมือน

3 การออกแบบแผงวงจรส่งผลต่อคุณภาพการเชื่อม

ในเค้าโครง ขนาดของแผงวงจรมีขนาดใหญ่เกินไป แม้ว่าการเชื่อมจะควบคุมได้ง่ายกว่า แต่สายการพิมพ์ยาว อิมพีแดนซ์เพิ่มขึ้น ความสามารถในการป้องกันเสียงรบกวนลดลง ต้นทุนเพิ่มขึ้น มีขนาดเล็กเกินไป การกระจายความร้อนลดลง การเชื่อมไม่ง่ายในการควบคุม ง่ายต่อการปรากฏเส้นที่อยู่ติดกันรบกวนซึ่งกันและกัน เช่น การรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าของแผงวงจร ดังนั้นการออกแบบบอร์ด PCB จะต้องได้รับการปรับให้เหมาะสม:

(1) ลดการเชื่อมต่อระหว่างส่วนประกอบความถี่สูงและลดสัญญาณรบกวน EMI

(2) ส่วนประกอบที่มีน้ำหนักมาก (เช่น มากกว่า 20g) ควรได้รับการแก้ไขด้วยการรองรับแล้วเชื่อม

(3) ควรพิจารณาการกระจายความร้อนขององค์ประกอบความร้อนเพื่อป้องกันข้อบกพร่องที่พื้นผิวขนาดใหญ่ δ T และการทำงานซ้ำ และองค์ประกอบที่ไวต่อความร้อนควรเก็บให้ห่างจากแหล่งความร้อน

(4) การจัดเรียงส่วนประกอบให้ขนานกันมากที่สุด ไม่เพียงแต่สวยงามและเชื่อมง่ายเท่านั้น แต่ยังเหมาะสำหรับการผลิตจำนวนมากอีกด้วย การออกแบบแผงวงจรสี่เหลี่ยม 4∶3 ดีที่สุด อย่าเปลี่ยนความกว้างของลวดเพื่อหลีกเลี่ยงความไม่ต่อเนื่องในการเดินสาย เมื่อแผงวงจรได้รับความร้อนเป็นเวลานาน ฟอยล์ทองแดงจะขยายและหลุดออกได้ง่าย ดังนั้นควรหลีกเลี่ยงฟอยล์ทองแดงขนาดใหญ่

โดยสรุป เพื่อให้มั่นใจในคุณภาพโดยรวมของบอร์ด PCB จำเป็นต้องใช้การบัดกรีที่ยอดเยี่ยม ปรับปรุงความสามารถในการบัดกรีของบอร์ด PCB และป้องกันการแปรปรวนเพื่อป้องกันข้อบกพร่องในกระบวนการผลิต