정밀 PCB 제조, 고주파 PCB, 고속 PCB, 표준 PCB, 다중 계층 PCB 및 PCB 조립.
점점 더 많은 무연 PCB 전자 제품이 출시됨에 따라 신뢰성 문제는 많은 사람들의 관심의 초점이되었습니다.합금 선택, 공정 창 등과 같은 다른 무연 관련 문제와 달리 신뢰성에 대한 다른 견해를 자주 듣습니다.처음에 우리는 많은 전문가들이 무연이 주석연보다 더 믿을 만하다고 말하는 것을 들었다.우리가 이것이 사실이라고 믿었을 때, 또 다른 전문가는 무연보다 주석연이 더 믿을 만하다고 말했다.우리는 어느 것을 믿어야 합니까?이것은 구체적인 상황에 달려 있다.
PCB 무연정 용접 상호 연결의 신뢰성은 많은 요인에 따라 매우 복잡한 문제입니다.다음과 같은 7가지 요소를 간단히 살펴보겠습니다.
1) 용접합금에 따라 다릅니다.환류 용접의 경우'주류'PCB 무연 용접재 합금은 Sn-Ag-Cu(SAC)이지만 웨이브 용접은 SAC 또는 Sn-Cu가 될 수 있다. SAC 합금과 Sn-Cu 합금은 서로 다른 신뢰성 특성을 가지고 있다.
2) 프로세스 조건에 따라 다릅니다.대용량 및 복잡한 보드의 경우 일반적으로 용접 온도가 260 ° C이므로 PCB 어셈블리의 신뢰성에 부정적인 영향을 미칠 수 있지만 최대 환류 용접 온도가 상대적으로 낮을 수 있으므로 소형 보드에 미치는 영향은 적습니다.
3) PCB 계층 압력 재료에 따라 다릅니다.일부 PCB (특히 크고 복잡한 두꺼운 회로 기판) 는 층압 재료의 특성으로 인해 PCB의 무연 용접 온도가 높아 층층, 층압 균열, Cu 균열, CAF (전기 전도성 양극선 필수) 를 초래할 수 있다.실패와 같은 실패율이 높아졌다.또한 PCB의 표면 코팅에 따라 달라집니다.예를 들어, 관찰한 결과, 용접과 Ni 레이어 사이의 커넥터(ENIG 코팅에서)가 용접과 Cu 사이의 커넥터보다 더 쉽게 끊어질 수 있음(예: OSP 및 스며든 실버), 특히 기계 충격(예: 낙하 시험에서).또한 낙하 테스트에서 PCB 무연 용접은 더 많은 PCB 균열을 일으킬 수 있습니다.
4) 어셈블리에 따라 다릅니다.플라스틱 패키징 부품, 전해 콘덴서 등 일부 부품은 다른 요소보다 용접 온도 상승의 영향을 더 받기 쉽다.둘째, 수명이 긴 고급 제품 중 주석 라인은 또 다른 미세 간격 부품의 신뢰성 문제에 더 초점을 맞추고 있습니다.또한 SAC 합금의 높은 계량은 부품에 더 큰 압력을 가하고 일반적으로 고장이 발생하기 쉬운 낮은 k 개전 계수를 가진 부품에 문제를 일으킬 수 있습니다.
5) 기계적 부하 조건에 따라 다릅니다.SAC 합금의 높은 응력률 민감성은 추락, 구부러짐 등과 같은 기계적 충격에서 PCB 무연 용접 인터페이스의 신뢰성에 더 많은 관심을 기울여야 합니다.높은 응력률에서 과도한 응력은 상호 연결 (및/또는 PCB) 용접을 용이하게 만듭니다.골절
6) 열기계 부하 조건에 따라 다릅니다.열순환조건에서 연변/피로의 상호작용은 손상루적효과 (즉 구조의 조화/약화, 균열의 출현과 확장) 를 통해 용접점의 실효를 초래할수 있으며 연변응력률은 중요한 요소이다.웜 응력률은 용접점의 열 기계 하중 크기에 따라 달라지므로"상대적으로 온화한"조건에서 SAC 용접점은 Sn-Pb 용접점보다 더 많은 열 순환을 견딜 수 있지만"더 심각한"상황에서는 Sn-Pb보다 낮은 용접점은 더 적은 열 순환을 견딜 수 있습니다.열기계 부하는 온도 범위, 어셈블리 크기 및 어셈블리와 라이닝 사이의 CTE 미스매치 정도에 따라 달라집니다.
예를 들어, 이미 열 순환 테스트를 통과한 동일한 보드에서 SAC 용접점의 Cu 와이어프레임이 있는 부품이 Sn-Pb 용접점보다 더 많은 열 순환을 거치며 42개의 합금 지시선을 사용한다는 보고가 있습니다.프레임의 부품(PCB의 CTE 미스매치가 더 높음)은 SAC 합금 용접점에서 Sn-Pb 용접점보다 먼저 무효화됩니다.마찬가지로 동일한 회로 기판에서 0402 세라믹 칩 부품의 용접점은 SAC에서 Sn-Pb의 열 순환 수를 초과하고 2512 부품의 열 순환 수는 반대입니다.또 다른 예를 들어, 많은 보도는 0 ° C와 100 ° C 사이의 열 순환 과정에서 FR4의 1206 세라믹 저항기의 용접점이 무연 PCB 용접에서 Sn-Pb보다 늦게 무력화된다고 한다.한계가 -40 ° C와 150 ° C일 때 이러한 추세는 정반대입니다.
7) 가속도 계수에 따라 달라집니다.이것은 또한 흥미롭고 밀접한 관련이 있는 요소이지만, SAC 및 Sn-Pb와 같은 서로 다른 합금이 서로 다른 가속도 계수를 가지고 있기 때문에 전체 토론을 더욱 복잡하게 만들 것입니다.따라서 PCB 무연 용접재의 상호 연결의 신뢰성은 여러 가지 요인에 따라 달라집니다.
