PCB科技 - 淺談HDI電路板焊接缺陷的三個原因

HDI電路板焊接缺陷的原因有三：

1.焊接過程中翹曲PCB和元件翹曲引起的焊接缺陷，以及應力變形引起的虛焊和短路等缺陷。 翹曲通常是由PCB上下部分的溫度不平衡引起的。 對於大型PCB，由於電路板自身重量的下降，也會發生翹曲。 普通PBGA器件距離PCB約0.5mm。 如果PCB上的元件很大，隨著電路板冷卻並恢復正常形狀，焊點將長時間承受應力。 如果設備升高0.1mm，則足以導致虛擬焊料開路。

2.PCB孔的可焊性影響焊接質量。HDI電路板孔的可焊接性差會導致虛焊缺陷，從而影響電路中元件的參數，導致多層PCB元件和內部導線的導電不穩定。， 導致整個電路功能失效。 所謂的可焊性是指金屬表面被熔融焊料潤濕的性質，即在焊料所在的金屬表面上形成相對均勻的連續光滑的粘附膜。

影響PCB可焊性的主要因素有：

（1）焊料的成分和焊料的性質。 焊料是焊接化學處理工藝的重要組成部分。 它由含有助焊劑的化學資料組成。 常用的低熔點共晶金屬有Sn-Pb或Sn-Pb-Ag。雜質含量必須控制在一定比例，以防止雜質產生的氧化物被焊劑溶解。 焊劑的作用是通過傳遞熱量和除鏽來幫助焊料潤濕待焊接電路的表面。 通常使用白松香和异丙醇溶劑。

（2）焊接溫度和金屬板表面的清潔度也會影響可焊性。 如果溫度過高，焊料擴散速度將新增。 此時，它將具有高活性，這將導致HDI電路板和焊料的熔融表面迅速氧化，從而導致焊接缺陷。 電路板表面的污染也會影響可焊性並導致缺陷。 缺陷包括焊球、焊球、斷路和光澤度差。

3.PCB設計影響焊接質量。 在佈局中，當PCB尺寸太大時，雖然焊接更容易控制，但印刷線很長，阻抗新增，抗雜訊能力降低，成本新增；， 相鄰線路容易相互干擾，如電路板的電磁干擾。

囙此，PCB板設計必須優化：

（1）縮短高頻元件之間的接線，减少EMI干擾。

（2）重量較大的部件（如超過20g）應使用支架固定，然後焊接。

（3）加熱元件應考慮散熱問題，防止因元件表面大的δT引起的缺陷和返工，熱敏元件應遠離熱源。

（4）組件的排列應盡可能平行，這樣不僅美觀，而且易於焊接，適合批量生產。 最好的PCB設計是4:3的矩形。 不要改變線寬以避免接線不連續。 當PCB長時間加熱時，銅箔容易膨脹和脫落。囙此，避免使用大面積銅箔。