Các yếu tố gây ra lỗi hàn PCB có ba lý do sau:
1. Khả năng hàn của lỗ PCB ảnh hưởng đến chất lượng hàn
Khả năng hàn kém của lỗ PCB có thể dẫn đến các khuyết tật hàn giả, do đó ảnh hưởng đến các thông số của các thành phần trong mạch, dẫn đến sự không ổn định dẫn điện của các thành phần bảng nhiều lớp và đường dây bên trong, dẫn đến sự cố toàn bộ mạch. Cái gọi là khả năng hàn đề cập đến tính chất của bề mặt kim loại bị ướt bởi hàn nóng chảy, đó là sự hình thành của một màng dính mịn liên tục tương đối đồng đều trên bề mặt kim loại nơi hàn được đặt. Các yếu tố chính ảnh hưởng đến khả năng hàn PCB in là: (1) Thành phần của hàn và bản chất của hàn. Hàn là một phần quan trọng của quá trình xử lý hóa học hàn. Nó bao gồm các vật liệu hóa học có chứa thông lượng. Các kim loại eutectic có điểm nóng chảy thấp thường được sử dụng là Sn-Pb hoặc Sn-Pb-Ag. Hàm lượng tạp chất phải được kiểm soát ở một tỷ lệ nhất định để ngăn chặn các oxit được tạo ra bởi các tạp chất hòa tan bằng chất hàn. Thông lượng hoạt động bằng cách truyền nhiệt và loại bỏ rỉ sét để giúp làm ẩm bề mặt của mạch được hàn. Thông thường, nhựa thông trắng và dung môi rượu isopropyl được sử dụng. (2) Nhiệt độ hàn và độ sạch của bề mặt tấm kim loại cũng sẽ ảnh hưởng đến khả năng hàn. Nếu nhiệt độ quá cao, tốc độ khuếch tán của hàn sẽ tăng lên. Tại thời điểm này, nó sẽ có hoạt động cao, sẽ nhanh chóng oxy hóa bề mặt nóng chảy của PCB và hàn, dẫn đến các khuyết tật hàn. Ô nhiễm bề mặt bảng mạch cũng có thể ảnh hưởng đến khả năng hàn và gây ra các khuyết tật. Những khiếm khuyết này bao gồm hạt thiếc, quả cầu thiếc, đứt mạch, độ bóng kém, v.v.
2. Hàn khiếm khuyết gây ra bởi Warp
Các bảng và cụm bị cong vênh trong quá trình hàn, cũng như các khuyết tật như hàn giả và ngắn mạch do biến dạng ứng suất. Warp thường được gây ra bởi sự mất cân bằng nhiệt độ trong phần trên và dưới của PCB. Đối với các bảng mạch lớn, cong vênh cũng xảy ra do giảm trọng lượng của chính bảng. Thiết bị PBGA thông thường cách PCB in khoảng 0,5mm. Nếu các yếu tố trên bảng lớn, các mối hàn sẽ chịu được căng thẳng trong một thời gian dài khi bảng nguội và trở lại hình dạng bình thường. Nếu thiết bị được nâng lên 0,1mm, nó là đủ để gây ra hàn giả để mở.
3. Thiết kế PCB ảnh hưởng đến chất lượng hàn
Trong bố trí, khi kích thước PCB quá lớn, mặc dù hàn dễ kiểm soát hơn, nhưng dây in dài, trở kháng tăng, khả năng chống ồn giảm, chi phí tăng; nhiễu, chẳng hạn như nhiễu điện từ của bảng mạch. Do đó, thiết kế của bảng PCB phải được tối ưu hóa: (1) Rút ngắn hệ thống dây điện giữa các thành phần tần số cao và giảm nhiễu EMI. (2) Các bộ phận có trọng lượng lớn hơn (chẳng hạn như trên 20g) nên được cố định bằng giá đỡ và sau đó hàn. (3) Các yếu tố làm nóng nên xem xét vấn đề tản nhiệt để ngăn ngừa các khuyết tật và làm lại do bề mặt của phần tử ΔT lớn, và các yếu tố nhiệt nên tránh xa nguồn sưởi ấm. (4) Các thành phần được sắp xếp song song nhất có thể, không chỉ đẹp mà còn dễ hàn, phù hợp cho sản xuất hàng loạt. Thiết kế PCB tốt nhất là hình chữ nhật 4: 3. Không thay đổi chiều rộng đường dây để tránh dây điện không liên tục. Khi PCB được làm nóng trong một thời gian dài, lá đồng dễ dàng mở rộng và rơi ra. Do đó, tránh sử dụng lá đồng diện tích lớn.