10 полезных способов проверить дефекты при пайке печатной платы

Последние разработки в области бытовой электроники повысили потребность в производстве бездефектных печатных плат. Важно понимать проблемы, возникающие при переходе от этапа проектирования к этапу производства. На этапе производства могут возникать дефекты, такие как неправильная пайка и смещение, что подчеркивает необходимость в методах проверки дефектов при пайке печатной платы.

Чтобы понять, что нужно для производства бездефектных печатных плат, эта статья знакомит вас с распространенными типами ошибок пайки и методами эффективного распознавания дефектов пайки.

1. Выявление распространенных типов дефектов пайки печатных плат

Процесс производства печатных плат включает в себя трафаретную печать, размещение компонентов и пайку. Этот раздел статьи познакомит вас с различными типами дефектов пайки. Мы собираемся кратко описать каждую проблему пайки печатной платы, ее причины и решения.

1.1 Пайка печатной платы —Пинхол

Описание:

Отверстие или дыхало — это небольшое отверстие, образованное в соединении, припаянном к печатной плате, для монтажа компонента с использованием технологии сквозного отверстия. Мы можем использовать термины «булавка» и «дуть» как синонимы; однако обычно используют точечное отверстие для обозначения меньшего размера отверстия. Вы можете определить точечные отверстия или дыхала по толстому медному покрытию, образующемуся в процессе.

Причины:

Влага и летучие вещества, просачивающиеся через вакуум в медном покрытии, являются основными причинами образования штифтов и отверстий.

Решение:

Мы можем решить эту проблему, используя плату более высокого качества с толщиной меди не менее печатной платы.

1.2. Паяное соединение

Описание:

Перемычка припоя — один из самых сложных дефектов пайки, который трудно обнаружить, потому что мы не можем распознать его невооруженным глазом. Перемычки припоя образуют короткие замыкания, которые могут привести к серьезному повреждению цепи печатной платы. Этот тип ошибки возникает, когда кресты для пайки ошибочно соединяют два провода.

Причины:

Распространенными причинами перемычек припоя являются неправильные характеристики трафарета печатной платы, что приводит к чрезмерному количеству припоя на контактных площадках, несоответствию трафарета печатной платы с платой и неправильному размещению компонентов.

Решение:

Паяные перемычки можно зафиксировать с помощью демонтажного фитиля. Устранить этот дефект можно, нанеся фитиль на крестики пайки, и тогда при правильном нагреве лишний припой удалится.

1.3 Надгробие

Описание:

Надгробие относится к дефекту пайки, когда один из выводов компонента не остается прикрепленным к плате, а другой остается подключенным к плате. Проблема с небольшими компонентами чаще возникает во время процедуры пайки оплавлением.

Причины:

Основной причиной этой проблемы является неодинаковая смачивающая способность на всем протяжении оплавления. Внешнее напряжение между контактной площадкой печатной платы и жидким припоем может привести к смещению компонентов, особенно небольших и легких.

Решение:

Проблема надгробного камня может быть решена путем повышения точности трафаретной печати и обеспечения того, чтобы сопла захвата и размещения имели подходящее давление для работы с небольшими компонентами. Вы можете уменьшить вероятность захоронения, замедлив процесс размещения компонентов для повышения точности. Кроме того, вы должны перепроверить, соответствует ли дизайн колодки размерам таблицы данных.

1.4 Пайка печатной платы —Неравномерное заполнение отверстия

Описание:

Плохое флюсование или нагрев приводят к неравномерному заполнению отверстий. Как следует из названия, эта проблема возникает, когда пайка не заполняет сквозные отверстия.

Причины:

Неравномерное заполнение отверстия обычно происходит, когда процесс предварительного нагрева недостаточно долгий или флюс наносится неправильно.

Решение:

Вы должны увеличить процесс заживления, чтобы достичь верхней температуры. Мы можем решить эту проблему, изменив настройки предварительного нагрева. Было бы полезно, если бы вы также подумали о более длительном времени контакта с волной, чтобы решить эту проблему.

1.5. Перегрев суставов

Описание :

Вы можете столкнуться с перегретыми соединениями, когда процесс нагрева не может расплавить паяльную проволоку, что приводит к перегреву флюса на площадке. Нам сложно исправить этот дефект из-за перегретой смены.

Причины:

Несмотря на процесс нагрева, припой не растекается в соединении.

Решение:

Удалите перегретый флюс с соединения, нанеся изопропиловый спирт, затем используйте подходящую щетку, чтобы удалить изменения.

1.6 Пайка печатной платы —Холодные суставы

Описание:

В отличие от перегретых соединений, холодные соединения появляются, когда при нагреве припой не расплавляется полностью. Мы можем отличить холодные швы по его шероховатой поверхности, и он уязвим для трещин.

Причины:

Недостаточный нагрев или использование чрезмерного количества припоя.

Решение:

Подогревайте холодное соединение до тех пор, пока излишки припоя полностью не расплавятся.

1.7 Остатки флюса

Описание:

Мы распознаем этот дефект по остаткам флюса, образовавшимся на печатной плате из-за загрязнения.

Причины:

Флюс и плохие условия очистки приводят к образованию остатков на колодке.

Решение:

Использование нечистых проволок и материалов с низким содержанием остатков может значительно уменьшить количество остатков флюса.

1.8 Чрезмерное количество припоя

Описание:

Применение чрезмерного количества припоя не является хорошей идеей, так как это может привести к короткому замыканию и ненадежным соединениям. Лучше всего использовать достаточное количество припоя для соединения клемм компонентов с контактной площадкой. Мы выявляем этот дефект путем поиска чашеобразных участков поверхности на стыках.

Причины:

Использование ненужного дополнительного количества пайки в соединениях

Решение:

Исправление этого дефекта должно быть удобным и простым. Расплавьте излишки припоя паяльником и удалите его с помощью присоски для припоя.

1.9 Пайка печатной платы —Недостаточно припоя

Описание :

В отличие от предыдущего, мы сталкиваемся с этой проблемой, когда недостаточная пайка для соединения соединений приводит к нарушению соединения и обрыву цепи.

Причины:

Недостаточное количество припоя в стыках.

Решение:

Добавьте дополнительный припой в дефектное соединение, чтобы обеспечить надежный контакт.

1.10 Пропуски припоя

Описание:

С этим дефектом мы сталкиваемся при пайке стыка, полностью пропуская процесс. К сожалению, это приводит к обрыву цепи и функциональному отказу печатной платы.

Причины:

Мы, скорее всего, столкнемся с этим дефектом, когда у нас есть неправильные размеры компонентов и флюсовое выделение газа.

Решение:

Внимательно изучите спецификации своей печатной платы, чтобы обеспечить правильное размещение компонентов на плате.

2. Пайка печатной платы —Методы тестирования при пайке печатных плат

Производители используют различные типы тестов для выявления дефектов печатных плат. В этом разделе мы собираемся обсудить тест анализа микрошлифов и тест анализа способности к пайке.

2.1 Анализ микрошлифов

Микрошлифование используется для проверки производительности процессов производства печатных плат со сквозными отверстиями. Это деструктивный метод, потому что он зависит от раскрытия поперечного сечения печатной платы; тем не менее, этот тест дает нам точный способ выявления сбоев при оплавлении припоя.

2.2 Пайка печатной платы —Анализ способности к пайке

Испытание на способность к пайке всегда используется для проверки прочности поверхности печатной платы и обеспечения надежности паяных соединений. Этот метод проверяет способность платы смачиваться расплавленным припоем. Мы подтверждаем, что компоненты будут соответствовать стандартным требованиям, и подтверждаем, что хранение не оказывает отрицательного влияния на способность плат к пайке.

3. Пайка печатной платы — профилактическая пайка

Береженого Бог бережет! В этом разделе мы собираемся изучить лучшие методы эффективного предотвращения дефектов пайки. Чтобы распознать и устранить распространенные дефекты пайки и дизайна для производства и брендирования ненужных дополнительных затрат на доработку печатной платы.

Паяка печатной платы — точечное отверстие:

• Самый лучший способ предотвратить точечные отверстия и дыры от газов — это запекать печатную плату непосредственно перед процессом пайки.

Соединение припоем:

• Используйте правильные спецификации трафарета печатной платы.

• Убедитесь, что вы используете правильный профиль перекомпоновки.

• Обратите внимание на размещение компонентов, применяя соответствующее давление.

• Убедитесь, что место отверстий трафарета совпадает с подложкой.

Надгробие:

• Измените размеры площадки для мелких компонентов.

• Рассмотрите возможность использования паяльной пасты с защитой от надгробного камня.

• Исправьте характеристики трафарета.

• Проверьте процесс размещения и маршрутизации и убедитесь, что все трассы имеют одинаковую ширину.

Пайка печатной платы — неравномерное заполнение отверстий:

• Хорошее эмпирическое правило — поддерживать температуру верхней стороны в диапазоне от 100 до 110 °C для двусторонних плат и использовать температуру немного ниже этого порога для односторонних плат.

Перегрев суставов:

• Каждый раз перед тем, как начать процесс пайки, убедитесь, что утюг достаточно прогрет. Кроме того, очистка соединения перед пайкой позволит избежать этой проблемы.

Пайка печатной платы – Холодные соединения:

• Предварительный нагрев паяльника предотвратит появление этого дефекта.

Остатки флюса:

• Правильный предварительный нагрев может уменьшить количество остатков флюса на печатной плате. На него также влияет время контакта волны.

Пропуски припоя:

• Обратитесь к производителю и убедитесь, что используется правильная высота волны между платой и волной припоя.

Заключение

Успешный переход от этапа проектирования печатной платы к этапу производства зависит от максимально возможного сведения к минимуму дефектов пайки. Основная цель статьи — познакомить вас с распространенными типами дефектов пайки печатных плат и методами выявления этих дефектов. Мы обсудили распространенные проблемы с пайкой, а также процедуры тестирования, ремонта и предотвращения этих проблем с пайкой печатных плат.

Устраняем самые распространенные дефекты пайки; однако настоятельно рекомендуется соблюдать превентивные меры, чтобы избежать таких дефектов и проблем в процессе пайки. Теперь мы надеемся, что вы сможете различать разные типы неисправностей и следовать профилактическим действиям при пайке.

См. «Руководство по устранению неполадок при поверхностном монтаже» для получения дополнительной информации, которая поможет определить дефекты паяльной печатной платы, понять причины и какие профилактические меры можно предпринять.