Вступ до деформації друкованих плат і проблем з якістю пайки, спричинених дизайном друкованих плат

Jun 11, 2021 Залишити повідомлення

1. Паяльність отвору друкованої плати впливає на якість зварювання


Погана паяність отворів друкованої плати призведе до помилкових дефектів пайки, що вплине на параметри компонентів в схемі, що призведе до нестабільної провідності компонентів багатошарової плати та внутрішніх проводів, що спричинить вихід з ладу всієї схеми. Так звана паяність - це властивість, що поверхня металу змочується розплавленим припоєм, тобто на поверхні металу, де розташований припій, утворюється відносно рівномірна безперервна гладка адгезійна плівка. Основними факторами, що впливають на паяність друкованих плат, є:

(1) Склад припою та природа припою. Припій - важлива частина процесу хімічної обробки зварювальних робіт. Він складається з хімічних матеріалів, що містять флюс. Загальновживаними легкоплавкими евтектичними металами є Sn-Pb або Sn-Pb-Ag, і вміст домішок повинен контролюватися певною пропорцією. , Щоб запобігти розчиненню потоку оксидів, що утворюються домішками. Функція потоку полягає в тому, щоб допомогти припою змочувати поверхню контуру, що паяється, передаючи тепло і видаляючи іржу. Як правило, використовують розчинники білої каніфолі та ізопропанолу.

(2) Температура зварювання та чистота поверхні металевої пластини також впливатимуть на зварюваність. Якщо температура занадто висока, швидкість дифузії припою збільшиться. У цей час він буде мати високу активність, що призведе до швидкого окислення друкованої плати та розплавленої поверхні припою, що призведе до дефектів пайки. Забруднення на поверхні друкованої плати також вплине на паяльність та призведе до дефектів. Ці дефекти, включаючи жерстяні намистини, жерстяні кульки, розімкнуті ланцюги, поганий блиск тощо.


2. Дефекти пайки, викликані деформацією


Друковані плати та компоненти деформуються під час процесу пайки, а також такі дефекти, як віртуальна пайка та коротке замикання внаслідок деформації напруги. Деформація часто викликана температурним дисбалансом верхньої та нижньої частин друкованої плати. Для великих друкованих плат деформація також відбуватиметься через падіння власної ваги плати' Звичайний пристрій PBGA знаходиться приблизно на 0,5 мм від друкованої плати. Якщо пристрій на друкованій платі більше, паяне з'єднання буде піддаватися напрузі протягом тривалого часу, оскільки плата охолоджується, а паяне з'єднання - під напругою. Якщо пристрій піднято на 0,1 мм, цього буде достатньо, щоб викликати розрив ланцюга припою.


3. Конструкція друкованої плати впливає на якість пайки


З точки зору компонування, коли розмір друкованої плати занадто великий, хоча пайкою легше керувати, друковані лінії довгі, імпеданс збільшується, знижується протишумова здатність, а вартість зростає; якщо він занадто малий, тепловіддача зменшиться, пайку важко контролювати, а сусідні лінії схильні до появи взаємних перешкод, таких як електромагнітні перешкоди на друкованих платах. Тому дизайн плати друкованої плати повинен бути оптимізований:

(1) Скоротіть проводку між високочастотними компонентами та зменште перешкоди ЕМІ.

(2) Компоненти з великою вагою (наприклад, більше 20 г) слід закріпити за допомогою кронштейнів, а потім зварити.

(3) Проблему тепловіддачі слід розглянути для нагрівальних елементів, щоб запобігти дефектам і переробці, спричиненим великим ΔT на поверхні елемента, а тепловий елемент повинен знаходитися далеко від джерела тепла.

(4) Розташування компонентів повинно бути якомога паралельнішим, щоб воно було не тільки красивим, але й легко зварюваним, а також придатним для масового виробництва. Друковану плату найкраще оформити у вигляді прямокутника 4: 3. Не змінюйте ширину дроту, щоб уникнути розривів проводки. При тривалому нагріванні друкованої плати мідна фольга легко розширюється і відпадає. Тому уникайте використання мідної фольги великої площі.