PCB 기술 - PCB 보드 설계 및 제조 FAQ 및 최적화 전략

pcb판의 설계와 제조 과정에서 엔지니어들은 제조 과정에서 발생하는 사고를 방지하는 어려운 임무를 가지고 있으며 동시에 설계의 누락도 피해야 한다.이 문서는 PCB 제조에서 자주 발생하는 문제를 요약하고 분석하여 업계의 설계 및 제조 작업에 유용한 참조를 제공하도록 설계되었습니다.

문제 1: PCB 보드 합선은 일반적인 장애 중 하나이며 보드가 제대로 작동하지 않을 수 있습니다.여러 가지 원인으로 인한 합선은 하나하나 분석해야 한다.북방소프트반도체실험실의 연구에 따르면 용접판의 설계가 불합리한것은 합선을 초래하는 가장 중요한 요소로서 이 면에서 용접판을 타원형원형용접판으로 변경하고 용접점간의 거리를 증가시켜 합선을 피면할수 있다.또한 PCB 부품의 설계 방향이 적절하지 않으면 단락이 발생할 수 있습니다. 예를 들어 SOIC의 발이 주석파와 평행하면 단락이 발생하기 쉽습니다. 이때 부품의 방향으로 조정하여 주석파에 수직으로 만들어야 합니다.또한 자동 삽입식 발이 구부러지면 단락이 발생할 수 있습니다. IPC는 선각의 길이가 2mm 이하여야 하고 발의 각도가 너무 크면 부품이 쉽게 떨어지기 때문에 용접점이 최소 2mm 이상 오프라인이 되도록 해야 합니다.이밖에 기판의 구멍이 너무 크고 주석로의 온도가 너무 낮으며 회로기판의 용접불량, 용접방지실효, 회로기판오염 등도 흔히 볼수 있는 단락원인으로서 공정사는 실제상황에 근거하여 일일이 검사할수 있다.

문제 2: PCB 보드에 짙은 색 또는 입자 모양의 이음매가 나타나는 것은 일반적으로 용접물 오염 또는 산화물이 너무 많이 혼합되어 용접점 구조가 약하기 때문입니다.주석 함량이 낮은 용접재를 사용해 짙은 색을 내는 것과는 다르다는 점을 지적해야 한다.또 다른 이유는 용접재의 성분이 생산 과정에서 바뀌어 불순물이 증가했기 때문인데, 이 경우 순수한 주석을 첨가하거나 용접재를 교체할 필요가 있다.또한 스테인드글라스는 섬유층에서 층간 분리와 같은 물리적인 변화가 발생하지만 용접점은 좋지 않지만 기초재료의 온도가 너무 높기 때문에 예열과 용접온도를 낮추거나 기초재료의 행진속도를 가속화해야 한다.

문제 3: PCB 용접점은 황금색을 나타내는 것이 비정상적인 현상이며, 일반적으로 용접재는 은회색이어야 한다.황금색 용접점의 주요 원인은 온도가 너무 높기 때문인데, 이때 난로의 온도를 낮추기만 하면 된다.

질문 4: PCB 보드에 대한 환경의 영향은 무시할 수 없습니다.PCB의 특수한 구조로 인해 열악한 환경에서 손상되기 쉽다.극한의 온도, 높은 습도, 고강도 진동 등의 요소로 인해 판재의 성능이 떨어지거나 심지어 폐기될 수도 있다.예를 들어, 환경 온도의 변화로 인해 회로 기판이 변형되어 용접점, 구부러진 회로 기판 모양이 손상되거나 구리 자국선이 끊어질 수 있습니다.공기 중의 수분은 노출된 구리 자국선, 용접점, 용접판 및 어셈블리 지시선과 같은 금속 표면의 산화, 부식 및 녹을 유발합니다.오물, 먼지 또는 부스러기가 쌓이면 구성 요소의 공기 흐름과 냉각이 줄어들어 PCB 과열 성능이 저하됩니다.PCB를 진동, 낙하, 충격 또는 구부리면 변형되어 균열이 생기지만 고전류 또는 과전압은 PCB를 뚫거나 어셈블리와 경로의 급속한 열화를 초래합니다.

문제 5: PCB 회로는 흔적선이 끊어지거나 용접재가 용접판에 머물러 컴포넌트 지시선에 연결되지 않아 컴포넌트와 PCB 사이에 연결되지 않았다는 것을 의미합니다.생산, 용접 또는 기타 작업 중에 회로가 끊어질 수 있으며 진동, 스트레칭, 낙하 및 기타 기계적 변형 요소가 흔적선이나 용접점을 손상시킬 수 있습니다.또한 화학 부식 또는 수분으로 인해 용접 또는 금속 부품이 마모되어 어셈블리 지시선이 끊어질 수 있습니다.

질문 6: 용접 재료의 부력으로 인해 회전 중에 대상 용접점에서 어셈블리가 떨어져 나가면서 느슨해지거나 어긋날 수 있습니다.이것은 회로 기판의 지지가 부족하고, 환류 용접로가 잘못 설치되었거나, 용접고 문제나 인위적인 오류로 인해 용접재가 진동하거나 터졌을 수 있습니다.

질문 7: 나쁜 용접 관행은 일련의 문제를 일으킬 수 있습니다.외부 간섭으로 용접물이 굳기 전에 이동할 때 형성되는 교란 용접점은 냉용접점과 비슷하지만 원인이 다르면 다시 가열하여 용접점이 냉각될 때 간섭을 받지 않도록 함으로써 바로잡을 수 있다.다른 한편으로 랭용접은 용접재료가 정확하게 용해되지 못할 때 발생하여 표면이 거칠고 련결이 믿음직하지 못하므로 이음매를 다시 가열하고 여분의 용접재료를 제거하여 보완할수 있다.용접 브리지는 용접이 교차하여 두 지시선을 물리적으로 연결하는 경우로, 예기치 않은 연결과 합선이 발생하여 어셈블리가 타거나 정렬이 타거나 손상될 수 있습니다.이밖에 용접판의 윤습이 부족하고 용접재료가 너무 많거나 적으며 과열이나 거친 용접으로 인한 용접판의 들어올림도 주목해야 할 문제이다.

질문 8: 인위적인 오류는 PCB 제조에서 결함의 주요 원인입니다. 잘못된 생산 공정, 소자 오류 및 비전문적인 제조 관행은 최대 64% 의 예방 가능한 결함을 초래합니다.회로의 복잡성과 생산 공정의 수가 증가함에 따라 결함의 가능성도 증가하고 있다. 특히 밀집된 패키지된 부품, 여러 회로 계층, 정밀 조준, 표면 용접 부품, 전원 및 접지 평면에서 결함의 가능성이 높아지고 있다.제조업체와 조립업체가 결함이 없는 PCB 보드를 생산하기를 원하지만 설계 및 생산 과정에서의 도전은 지속적인 문제를 초래할 수 있습니다.전형적인 문제와 결과에는 합선, 차단, 용접 불량으로 인한 냉용접점이 포함된다.레이어 오프셋으로 인한 접촉 불량 및 성능 저하구리 흔적선의 절연 불량으로 인해 아크 생성;구리 흔적선이 경로에 너무 가까워 합선의 위험을 초래한다;그리고 판의 두께가 부족하여 구부러지고 끊어집니다.

pcb의 설계와 제조는 디테일에 대한 세밀한 관심을 가져야 한다. 단락, 용접 결함과 환경 적응성 등 도전에 직면하여 설계 과정과 pcb 제조 기술은 끊임없이 최적화되어야 한다.앞으로 우리는 업계 동료들이 혁신을 추구하고 손잡고 PCB의 성능과 품질을 향상시켜 전자기술의 번영에 기여하기를 기대한다.