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工程技術(shù)應(yīng)用
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詳解造成PCB焊接缺陷的三大因素
16Jun
Jeff 0條評(píng)論

詳解造成PCB焊接缺陷的三大因素

線路焊接不良的原因有以下三種:


1、PCB孔的可焊性影響焊接質(zhì)量

電路板孔的可焊性差會(huì)導(dǎo)致虛焊缺陷,影響電路中元器件的參數(shù),導(dǎo)致元器件和多層板內(nèi)部導(dǎo)線導(dǎo)通不穩(wěn)定,引起整個(gè)電路的功能故障。 可焊性是金屬表面被熔融焊料潤(rùn)濕的性能,即在焊料所在的金屬表面形成一層比較均勻、連續(xù)、光滑的粘膜。


影響PCB可焊性的因素主要有:

(1)焊料的成分和焊料的性能。 焊料是焊接化學(xué)處理工藝的重要組成部分。 它由含有助焊劑的化學(xué)材料組成。 常用的低熔點(diǎn)共晶金屬是Sn Pb或Sn Pb Ag。應(yīng)按比例控制雜質(zhì)含量,防止雜質(zhì)產(chǎn)生的氧化物被助熔劑溶解。 助焊劑的作用是通過傳遞熱量和除銹,幫助焊料潤(rùn)濕被焊板的電路表面。 一般使用白松香和異丙醇溶劑。

pcb board

(2)可焊性還受焊接溫度和金屬板表面清潔度的影響。 如果溫度太高,焊料擴(kuò)散速度會(huì)加快。 此時(shí)焊錫活性高,會(huì)引起電路板和焊錫熔化面迅速氧化,產(chǎn)生焊接缺陷。 如果電路板表面被污染,也會(huì)影響可焊性,從而產(chǎn)生缺陷。 這些缺陷包括焊珠、錫球、斷路、光澤度差等。


2、翹曲引起的PCB焊接缺陷

電路板及元器件在焊接時(shí)發(fā)生翹曲,因應(yīng)力變形造成虛焊、短路等缺陷。 翹曲往往是電路板上下兩部分溫度不平衡造成的。 對(duì)于大型PCB,由于板本身的重量,也會(huì)發(fā)生翹曲。 普通PBGA器件距離印刷電路板約0.5mm。 如果電路板上的元器件較大,隨著電路板冷卻后恢復(fù)正常形狀,焊點(diǎn)會(huì)長(zhǎng)時(shí)間承受應(yīng)力。 如果元器件凸起0.1mm,就足以造成虛焊開路。


3、PCB設(shè)計(jì)影響焊接質(zhì)量

在PCB布局中,當(dāng)電路板尺寸過大時(shí),雖然焊接更容易控制,但印刷線長(zhǎng),阻抗增加,抗噪性降低,成本增加; 太小則散熱下降,焊接不易控制,相鄰線路容易相互干擾,如電路板的電磁干擾。 因此,PCB設(shè)計(jì)必須優(yōu)化:

(1) 縮短高頻元器件之間的連線,減少EMI干擾。

(2) 重量較大的元器件(如超過20g)要用支架固定,然后焊接

(3) 發(fā)熱元件應(yīng)考慮散熱,防止出現(xiàn)大的Δ缺陷和返工時(shí),熱傳感器應(yīng)遠(yuǎn)離熱源。

(4)元件排列盡量平行,既美觀又易于焊接,適合大批量生產(chǎn)。 PCB設(shè)計(jì)為4∶3的長(zhǎng)方形。 線寬不能突然變化,以免PCB布線不連續(xù)。 當(dāng)電路板長(zhǎng)時(shí)間受熱時(shí),銅箔容易膨脹和脫落。 因此,應(yīng)避免大面積銅箔。

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