隨著電子技術的飛速發展, 小型化, 電子元件的小型化, BGA公司, 和間距為0的高密度晶片.3mm~0.5mm變得越來越普遍, 對電子焊接技術的要求也越來越高. 雖然有更複雜的放置機器可以取代手工焊接, 影響焊接質量的因素太多. 本文從貼片焊接的角度介紹了設計PCB時需要注意的幾個問題. 根據經驗, 如果未遵守這些要求, 可能導致焊接質量差, 假焊接, 甚至在返工時損壞焊接 PCB板. 磁片或電路板.
1、影響PCB焊接質量的因素
從PCB設計到將所有元件焊接成高品質的電路板,需要對PCB設計工程師、焊接工藝和焊接工人的水准等多個環節進行嚴格控制。 主要因素包括以下因素:PCB圖、電路板質量、器件質量、器件引脚氧化程度、錫膏質量、錫膏印刷質量、貼片機程式設計精度、貼片機貼片因素,如封裝質量、回流爐溫度曲線的設定等。 SMT焊錫廠本身無法逾越的環節是PCB繪圖環節。 由於電路設計人員通常不焊接電路板,囙此無法獲得直接焊接經驗,他們不知道影響焊接的各種因素; 雖然SMT焊接廠的工人不瞭解PCB繪圖板設計,但他們只是完成生產任務,沒有思考,沒有能力分析焊接不良的原因。 由於這兩個領域的人才各司其職,很難將他們有機地結合起來。
2. 繪製時的建議 PCB圖
接下來,我將向在PCB繪製過程中繪製PCB圖的設計和佈線工程師提出一些建議,希望避免繪製過程中影響焊接質量的各種不良繪製方法。 引言將主要以圖片和文字的形式進行。
1、關於定位孔:印刷錫膏時,應在PCB的四個角上留四個孔(最小孔徑?2.5mm),用於定位電路板。 要求X軸或Y軸方向的中心位於同一軸上。
2、關於標記點:用於貼片機定位。 標記點應標記在PCB板上,具體位置:在板的對角線上,可以是圓形或方形焊盤,不要與其他設備的焊盤混合。 如果兩側都有裝置,則必須標記兩側。 在設計PCB時,請注意以下幾點:
a、標記點的形狀。
(上下對稱或左右對稱)
b、A的尺寸為2.0mm。
c、在距離標記點外緣2.0mm的範圍內,不應有可能導致錯誤識別的形狀和顏色變化。 (焊盤、錫膏)
d、標記點的顏色應與周圍PCB的顏色不同。
e、為了保證識別的準確性,在標記點的表面鍍上銅或錫以防止表面反射。 對於形狀中只有線條的標記,無法識別光斑。
3、關於留5mm邊:繪製PCB時,在長邊方向留不少於3mm邊,以便貼片機運輸電路板。 在此範圍內,貼片機無法安裝組件。 請勿將SMD設備放置在此範圍內。
對於兩側都有元件的電路板,應考慮到在第二次回流期間將擦除焊接的側對側元件。 在嚴重情况下,將擦去焊盤,並損壞電路板。
囙此,建議不要將SMD設備放置在晶片較少一側(通常是底部)的長邊5mm內。 如果電路板的面積確實有限,則可以在長邊上添加工藝邊緣。
4、不要直接在焊盤上打孔:直接在焊盤上打孔的缺陷是,焊膏在過回流過程中熔化並流入過孔,導致器件焊盤缺錫,形成虛焊。
5、關於二極體和鉭電容器的極性標記:二極體和鉭電容器的極性標記應符合行業規定,以防止工人根據經驗錯誤焊接方向。
6、關於絲印和標誌:請隱藏設備型號。 特別是具有高設備密度的電路板。 否則,眩目會影響找到焊接位置。
絲網印刷字體的大小不應太小,使其難以看清。 字元放置位置應通過孔錯開,以避免誤讀。
7、關於IC焊盤應擴展:在繪製PCB時,應擴展SOP、PLCC、QFP和其他封裝IC。 PCB上的焊盤長度=IC脚長*1.5是合適的,這便於用烙鐵手動焊接。 引脚與PCB焊盤和錫熔合。
8、關於IC焊盤的寬度:SOP、PLCC、QFP和其他封裝IC,在繪製PCB時注意焊盤的寬度,PCB上焊盤a的寬度=IC脚的寬度(即:資料表中的標稱值)),請不要新增寬度,並確保b(即兩個焊盤之間)有足够的寬度,以避免連續焊接。
9、放置設備時不要旋轉任何角度:由於放置機不能以任何角度旋轉,囙此只能在90°C、180°C、270°C和360°C下旋轉。如下圖B所示,旋轉1°C後,放置機安裝後,設備引脚和電路板上的焊盤將錯開1°C的角度,這會影響焊接質量。
10、相鄰引脚短路時應注意的問題:下圖a中的短路方法不利於工人識別引脚是否應連接,焊接後不美觀。 如果按圖b和圖c所示短路,並在繪圖時添加阻焊板,焊接的效果將不同:只要每個引脚沒有連接,晶片就不會短路,外觀也很漂亮。
11、關於晶片底部中間的焊盤問題:當用晶片底部中間的焊盤繪製晶片時,如果將焊盤按在晶片封裝圖的中間,很容易導致短路。 建議收縮中間的焊盤,以新增其與周圍引脚焊盤之間的距離,以减少短路的機會。
12、兩個厚度較大的設備不應緊密排列在一起:如下圖所示,板的佈局將導致貼片機在安裝第二個設備時接觸先前粘貼的設備,並且機器將檢測到危險並導致機器自動斷電。
關於BGA:由於特殊的BGA封裝,焊盤都在晶片下,外部看不到焊接效果。 為了便於返工,建議在PCB板上製作兩個孔尺寸為30mil的定位孔,以便在返工期間定位範本(用於刮錫膏)。 提醒:定位孔的尺寸不宜過大或過小。 建議插入時不要使針脫落、抖動和有點緊,否則定位會不準確。
14、關於PCB板的顏色:建議不要將其變為紅色。 由於紅色電路板在貼片機監視器的紅色光源下為白色,囙此無法程式設計,貼片機不方便焊接。
15、關於大設備下的小設備:有些人喜歡將小設備放在大設備下的同一層上,例如:數碼管下有一個電阻器
16、關於覆銅板和焊盤之間的連接,影響焊錫:由於覆銅板會吸收大量熱量,焊料很難充分熔化,從而形成虛擬焊料。
3、總結
現今, 越來越多的工程師可以用軟件畫畫, 佈線和設計PCB, 但一旦設計完成, PCB焊接 可以提高效率.