PCB技術 - PCB回路基板の溶接欠陥の解析

イントロダクション 回路基板

回路基板，回路基板，pcbボード，pcbはんだ付け技術，近年の電子産業プロセスの発展により，リフローはんだ付け技術が注目されている。原則として、従来のプラグイン部品は、リフローはんだ付けされてもよく、それは、スルーホールリフローはんだ付けと呼ばれる。この利点は、全てのはんだ接合部を同時に完成させることができ、製造コストを低減することである。しかしながら、温度敏感なコンポーネントは、それがインターポーザまたはSMDであるかどうかにかかわらず、リフローはんだ付けのアプリケーションを制限します。それから人々は溶接の選択に注意を向けた。ほとんどの用途では、リフローはんだ付け後に選択はんだ付けを使用することができる。これは、残りのプラグイン部品を完成するための経済的で効果的な方法であり、将来の鉛フリーはんだ付けと完全に互換性があります

回路基板穴のはんだ付け性が溶接品質に及ぼす影響

回路基板孔のはんだ付け性が悪いと、回路内の部品のパラメータに影響を与える偽のはんだ付け欠陥が生じ、多層基板部品と内側配線の不安定な導通が起こり、回路全体が故障する。いわゆるはんだ付け性は、金属表面が溶融はんだによって濡れている性質、すなわち半田が存在する金属表面に比較的均一な連続的な滑らかな接着膜が形成される性質である。プリント基板のはんだ付け性に影響する主な要因は以下の通りである。

(1) The composition of the solder and the nature of the solder. はんだは溶接化学処理プロセスの重要な部分である. それは、フラックスを含む化学材料から成ります. 一般的に使用される低融点共晶金属はSn−PbまたはSn−Pb Agである. 不純物含有量は、不純物によって生成される酸化物がフラックスによって溶解されるのを防ぐためにある割合で制御されなければならない. フラックスの機能は、熱を伝え、錆を除去することにより、回路の表面を濡らすはんだをはんだ付けするのを助けることである. 白色ロジンとイソプロパノール溶媒が一般的に使用される. (2) The welding temperature and the cleanliness of the metal plate surface will also affect the weldability. 温度が高すぎるならば, はんだ拡散速度が増加する. この時に, それは活動が高い, これは、回路基板及びはんだの溶融表面を速やかに酸化する, はんだ付け欠陥の結果. 回路基板の表面の汚染は、はんだ付け性に影響を与え、欠陥を引き起こす. これらの欠陥は錫ビーズ, 錫球, 開放回路, 粗末な光沢, etc.

反りによる溶接欠陥

回路基板及び部品は溶接工程中に反りする, 応力変形による仮想溶接および短絡のような欠陥. 反りはしばしば回路基板の上部および下部の温度不均衡に起因する. For 大きなPCB, Warpingもボードの自重の低下のために発生します. 通常のPBGAデバイスは約0である.プリント基板から5 mm. 回路基板上のデバイスが大きい場合, 回路基板が冷却され、はんだ接合部が応力を受けるにつれて、はんだ接合部が長時間ストレスを受ける. デバイスが0で上がる場合.1 mm, 溶接開路の原因となる.

回路基板の設計は溶接品質に影響する

レイアウト内, 回路基板の大きさが大きすぎるとき, はんだ付けは制御が容易だが, 印刷された線は長い, インピーダンスが増加する, アンチノイズ能力を低減, そして、コスト増加；相互干渉, 回路基板の電磁干渉など. したがって, the PCB基板設計 must be optimized: (1) Shorten the wiring between high-frequency components and reduce EMI interference. (2) Components with heavy weight (such as more than 20g) should be fixed with brackets and then welded. (3) Heat dissipation issues should be considered for heating components to prevent defects and rework caused by large ΔT on the surface of the components, そして、熱コンポーネントは、加熱源から遠く離れていなければならない. (4) The arrangement of the components is as parallel as possible, それは美しいだけでなく溶接にも容易である, 大量生産に適している. 回路基板は4 : 3の長方形として設計されています. 配線の不連続性を避けるためにワイヤ幅を変えないでください. 回路基板が長時間加熱されるとき, 銅箔は膨張しやすくなり落ちる. したがって, 大面積銅箔の使用を避ける.