Tecnología de PCB - Pcba: principios de tratamiento de los agujeros en la soldadura

Los agujeros en las almohadillas o los agujeros en las almohadillas son un gran dolor de cabeza para el montaje y la fabricación de pcb, especialmente cuando los agujeros se colocan en las almohadillas bga (ball Grind array), pero las unidades de diseño a menudo obligan a las plantas de montaje a seguir su ejemplo debido a la falta de espacio de diseño u Otras razones insuperables.

De hecho, a medida que los productos electrónicos se reducen, la densidad de las placas de circuito es cada vez mayor, y el número de capas también está aumentando. Por lo tanto, muchos ingenieros de diseño y cableado de PCB (ingenieros de diseño cad) colocan los agujeros a través en las almohadillas, especialmente en las bolas de soldadura. Las almohadillas bga de pequeña distancia no tienen mucho espacio para pasar el agujero.

Sin embargo, colocar un agujero en la almohadilla puede ahorrar espacio en la placa de circuito, pero es un desastre para SMT e ingenieros de fabricación, ya que puede causar los siguientes problemas de calidad. Lo que no es seguro es que fue el propio RD quien regresó a la carabina al final:

1. si el agujero se coloca sobre la almohadilla de bga, es probable que se forme un efecto occipital (efecto almohada o efecto doble cabeza) o una burbuja (burbuja) en el interior de la bola.

Debido a que la pasta de soldadura se imprime en el agujero, el aire se cerrará en el agujero. Cuando la placa de circuito fluye a través de la zona de alta temperatura del horno de retorno, el aire en el agujero a través se expande debido al calor e intenta escapar. El aire que no sale puede formar agujeros (huecos / burbujas) en las bolas de soldadura bga y, en casos graves, puede incluso provocar que la cabeza entre en la almohada.

2. cuando el aire acumulado en el agujero pasa por el horno de retorno (horno de retorno), el aire se expande térmicamente y existe el riesgo de escape.

Esto suele ocurrir en un perfil de retorno mal precalentado. Cuando la temperatura sube demasiado rápido, el aire se expande rápidamente y el gas no puede escapar eficazmente, lo que eventualmente saldrá de la bola de soldadura.

3. debido a la acción del capilar, la pasta de soldadura fluirá a través del agujero, lo que dará lugar a una cantidad insuficiente de estaño o soldadura que debe estar en contacto con la soldadura, etc.; O incluso fluye hacia el lado opuesto de la placa, lo que conduce a un cortocircuito.

Sin embargo, a medida que el diseño de productos de PCB se hace cada vez más pequeño, los ingenieros de diseño de PCB han llegado a un punto en el que hay que comparar el campo de las placas de circuito de pcb, y a veces hay margen de compromiso. Por lo tanto, hay algunas alternativas para tratar los agujeros a través de la almohadilla. La siguiente imagen muestra cinco tipos de orificios de A a E y su impacto en el proceso smt:

Cinco diseños para pasar el agujero en la soldadura

R) no se trata de agujeros en absoluto.

Esto no debe ser aceptado por los ingenieros de fabricación, ya que el estaño fluye a través del agujero después del calentamiento, lo que resulta en soldadura insuficiente, soldadura virtual y otros fenómenos adversos, y la cantidad de estaño es completamente incontrolable, lo que puede afectar a las piezas en el otro lado de la placa. Causa un cortocircuito.

C) agujeros ciegos.

Apenas se puede usar, pero todavía hay grandes riesgos. La cantidad de estaño se puede controlar, pero cuando la pasta de soldadura cubre el agujero semienterrado, el aire se sellará en el agujero semienterrado. Cuando la placa de circuito se calienta a través del horno de retorno (soldadura de retorno), el aire explota la pasta de soldadura debido a la expansión o forma un canal de escape. Puede que no haya problema con el uso a corto plazo, pero después del uso a largo plazo, puede romperse lentamente desde la vía de escape, lo que puede causar una mala contacto.

B) y d) son los mejores diseños de orificios.

No hay agujeros en la almohadilla de pasta de soldadura que afecten la cantidad de pasta de soldadura, ni se forman burbujas adicionales.

E) se puede usar, pero el precio es más caro.

Se puede agregar un proceso de galvanoplastia de cobre después del proceso de la placa de circuito para llenar los agujeros semienterrados o a través de los agujeros. Los agujeros rellenos tendrán una ligera depresión, por lo que deben controlarse dentro de un cierto tamaño, especialmente con una distancia de 0,5 mm. Tablero bga. Nota: el precio de la placa de este proceso generalmente aumentará alrededor del 10%.

En algunos cableado de bga, para mejorar la resistencia de las almohadillas conectadas a la placa de circuito, se diseña un agujero a través en el Centro de la almohadilla de bga y se rellena el cobre en el agujero a través, lo que es similar a estampar un remachado en la almohadilla para mejorar su resistencia.

El siguiente es un ejemplo de la almohadilla de tierra intermedia qfn recientemente apisonada. En la actualidad, la mayoría de qfn se utilizan como controladores de potencia, por lo que sus requisitos de puesta a tierra y disipación de calor son particularmente altos. A través de agujeros tan densos se puede usar directamente. El destino de la impresión de pasta de estaño es realmente extraño, y el resultado sucederá.

Este es el peor diseño. El agujero a través se coloca directamente en la almohadilla de disipación de calor de puesta a tierra qfn, lo que no garantiza la cantidad de estaño en la fabricación, por lo que no garantiza una buena soldadura. También es un mal diseño, pero algunos agujeros a través han sido cubiertos con pintura verde (mascarilla), pero todavía hay algunos que no están bloqueados. Este diseño es apenas aceptable, dejando solo un agujero en el centro, sin agujero de tapón, y el agujero se reduce.

Este es el peor diseño de agujero de pcb. El agujero a través se coloca directamente en la almohadilla de disipación de calor de puesta a tierra qfn, lo que no garantiza la cantidad de estaño en la fabricación, por lo que no garantiza una buena soldadura. También es un mal diseño de orificios, pero algunos de ellos han sido cubiertos con pintura verde (mascarilla), pero todavía hay algunos que no están bloqueados. El diseño de este agujero es apenas aceptable, solo el agujero medio no está bloqueado y el agujero se reduce.