في عملية تصميم وإنتاج ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، لا يحتاج المهندسون فقط إلى منع الحوادث أثناء تصنيع ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، ولكن أيضًا بحاجة إلى تجنب أخطاء التصميم. تلخص هذه المقالة وتحليل مشكلات ثنائي الفينيل متعدد الكلور الشائعة هذه ، على أمل تقديم بعض المساعدة إلى أعمال تصميم وإنتاج الجميع.
المشكلة 1: ماسورة قصيرة لوحة ثنائي الفينيل متعدد الكلور
هذه المشكلة هي واحدة من العيوب الشائعة التي ستؤدي مباشرة إلى عدم عمل لوحة PCB ، وهناك العديد من الأسباب لهذه المشكلة. دعونا نحلل واحدة تلو الأخرى أدناه.
أكبر سبب لدائرة ثنائي الفينيل متعدد الكلور هو تصميم لوحة لحام غير لائق. في هذا الوقت ، يمكن تغيير وسادة اللحام المستديرة إلى شكل بيضاوي لزيادة المسافة بين النقاط لمنع الدوائر القصيرة.
سيؤدي التصميم غير المناسب لاتجاه أجزاء ثنائي الفينيل متعدد الكلور أيضًا إلى قيام اللوحة بقص وقصير وفشل في العمل. على سبيل المثال ، إذا كان دبوس الصوس موازيًا لموجة القصدير ، فمن السهل التسبب في حادث دائرة قصيرة. في هذا الوقت ، يمكن تعديل اتجاه الجزء بشكل مناسب لجعله عموديًا على موجة القصدير.
هناك احتمال آخر من شأنه أن يتسبب في عطل في الدائرة القصيرة في ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، أي أن المكون الإضافي التلقائي المنحني. نظرًا لأن IPC ينص على أن طول الدبوس أقل من 2 مم ، وهناك قلق من أن الأجزاء ستنخفض عندما تكون زاوية الساق المنحنية كبيرة جدًا ، فمن السهل التسبب في دائرة قصيرة ، ويجب أن يكون مفصل اللحام أكثر من 2 مم عن الدائرة.
بالإضافة إلى الأسباب الثلاثة المذكورة أعلاه ، هناك أيضًا بعض الأسباب التي يمكن أن تتسبب في حالات فشل في الدائرة القصيرة في لوحة ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، مثل ثقوب الركيزة الكبيرة جدًا ، ودرجة حرارة فرن القصدير المنخفضة للغاية ، وسوء قابلية اللوحة ، وفشل قناع اللحام ، وتلوث سطح اللوحة ، وما إلى ذلك ، أسباب شائعة نسبيًا للفشل. يمكن للمهندسين مقارنة الأسباب المذكورة أعلاه مع حدوث الفشل في القضاء والتحقق من واحد تلو الآخر.
المشكلة 2: جهات الاتصال المظلمة والحبال تظهر على لوحة ثنائي الفينيل متعدد الكلور
ترجع مشكلة اللون الداكن أو المفاصل الصغيرة الحبيبية على ثنائي الفينيل متعدد الكلور في الغالب إلى تلوث اللحام والأكسدة المفرطة المخلوطة في القصدير المنصهر ، والتي تشكل بنية مفصل اللحام هشة للغاية. احرص على عدم الخلط بينه وبين اللون الداكن الناجم عن استخدام اللحام مع محتوى القصدير المنخفض.
سبب آخر لهذه المشكلة هو أن تكوين اللحام المستخدم في عملية التصنيع قد تغير ، ومحتوى الشوائب مرتفع للغاية. من الضروري إضافة القصدير النقي أو استبدال اللحام. يسبب الزجاج الملون التغيرات المادية في تراكم الألياف ، مثل الفصل بين الطبقات. لكن هذا الموقف لا يرجع إلى سوء مفاصل اللحام. والسبب هو أن الركيزة مرتفعة للغاية ، لذلك من الضروري تقليل درجة حرارة التسخين واللحام أو زيادة سرعة الركيزة.
المشكلة الثالثة: مفاصل لحام ثنائي الفينيل متعدد الكلور تصبح أصفر ذهبي
في ظل الظروف العادية ، فإن اللحام على لوحة ثنائي الفينيل متعدد الكلور هو رمادي فضية ، ولكن في بعض الأحيان تظهر مفاصل اللحام الذهبية. السبب الرئيسي لهذه المشكلة هو أن درجة الحرارة مرتفعة للغاية. في هذا الوقت ، تحتاج فقط إلى خفض درجة حرارة فرن القصدير.
السؤال 4: يتأثر اللوحة السيئة أيضًا بالبيئة
نظرًا لهيكل ثنائي الفينيل متعدد الكلور نفسه ، من السهل التسبب في تلف PCB عندما يكون في بيئة غير مواتية. درجة الحرارة الشديدة أو درجة الحرارة المتقلبة ، والرطوبة المفرطة ، والاهتزاز عالي الكثافة وغيرها من الحالات هي العوامل التي تتسبب في تقليل أداء اللوحة أو حتى إلغاء. على سبيل المثال ، ستؤدي التغييرات في درجة الحرارة المحيطة إلى تشوه اللوحة. لذلك ، سيتم تدمير مفاصل اللحام ، وسيتم ثني شكل اللوحة ، أو قد يتم كسر آثار النحاس على اللوحة.
من ناحية أخرى ، يمكن أن تسبب الرطوبة في الهواء الأكسدة والتآكل والصدأ على الأسطح المعدنية ، مثل آثار النحاس المكشوفة ومفاصل اللحام والوسادات والمكونات. يمكن أن يؤدي تراكم الأوساخ أو الغبار أو الحطام على سطح المكونات ولوحات الدوائر إلى تقليل تدفق الهواء وتبريد المكونات ، مما يسبب ارتفاع درجة الحرارة في ثنائي الفينيل متعدد الكلور وتدهور الأداء. الاهتزاز أو إسقاطه أو ضربه أو ثنيه سيشوه PCB ويتسبب في ظهور الكراك ، في حين أن التيار العالي أو الجهد الزائد سيؤدي إلى تقسيم PCB أو التسبب في شيخوخة سريعة للمكونات والمسارات.
المشكلة الخامسة: دائرة ثنائي الفينيل متعدد الكلور مفتوح
عندما يتم كسر التتبع ، أو عندما يكون اللحام على اللوحة فقط وليس على خيوط المكون ، يمكن أن تحدث دائرة مفتوحة. في هذه الحالة ، لا يوجد تصاق أو اتصال بين المكون و PCB. تمامًا مثل الدوائر القصيرة ، قد تحدث أيضًا أثناء الإنتاج أو اللحام وغيرها من العمليات. الاهتزاز أو تمديد لوحة الدائرة ، وإسقاطها أو عوامل التشوه الميكانيكية الأخرى سوف تدمر الآثار أو المفاصل لحام. وبالمثل ، يمكن أن يتسبب الكيميائي أو الرطوبة في ارتداء الأجزاء لحام أو المعادن ، مما قد يتسبب في انقطاع مكون.
المشكلة السادسة: مكونات فضفاضة أو في غير محله
أثناء عملية الانتعاش ، قد تطفو الأجزاء الصغيرة على اللحام المنصهر وتترك في النهاية مفصل اللحام المستهدف. تشمل الأسباب المحتملة للإزاحة أو الميل اهتزاز أو ترتد المكونات على لوحة PCB ذات اللحام بسبب عدم كفاية دعم لوحة الدوائر ، وإعدادات الفرن ، ومشاكل معجون اللحام ، والخطأ البشري.
المشكلة السابعة: مشكلة اللحام
فيما يلي بعض المشاكل الناجمة عن ممارسات اللحام السيئة:
مفاصل اللحام المضطربة: يتحرك اللحام قبل التصلب بسبب الاضطرابات الخارجية. هذا يشبه مفاصل اللحام البارد ، ولكن السبب مختلف. يمكن تصحيحه عن طريق إعادة التسخين والتأكد من عدم إزعاج مفاصل اللحام من الخارج عند تبريدها.
اللحام البارد: يحدث هذا الموقف عندما لا يمكن إذابة اللحام بشكل صحيح ، مما يؤدي إلى أسطح خشنة واتصالات غير موثوق بها. نظرًا لأن اللحام المفرط يمنع ذوبان كامل ، فقد تحدث مفاصل اللحام الباردة أيضًا. العلاج هو إعادة تسخين المفصل وإزالة اللحام الزائد.
جسر اللحام: يحدث هذا عندما يعبر اللحام ويربط جسديًا خيوطين معًا. قد تشكل هذه الاتصالات غير المتوقعة والدوائر القصيرة ، مما قد يتسبب في حرق المكونات أو تحرق الآثار عندما يكون التيار مرتفعًا جدًا.
PAD: ترطيب غير كافٍ للرصاص أو الرصاص. الكثير من اللحام أو القليل جدا. وسادات مرتفعة بسبب ارتفاع درجة الحرارة أو لحام خشنة.
المشكلة الثامنة: خطأ بشري
معظم العيوب في تصنيع ثنائي الفينيل متعدد الكلور ناتجة عن خطأ بشري. في معظم الحالات ، يمكن أن تسبب عمليات الإنتاج غير الصحيحة ، والموضع غير الصحيح للمكونات ومواصفات التصنيع غير المهنية ما يصل إلى 64 ٪ من عيوب المنتجات التي يمكن تجنبها. بسبب الأسباب التالية ، تزداد إمكانية التسبب في عيوب مع تعقيد الدائرة وعدد عمليات الإنتاج: المكونات المعبأة بكثافة ؛ طبقات دائرة متعددة ؛ الأسلاك الجميلة مكونات لحام السطح ؛ الطائرات السلطة والأرض.
على الرغم من أن كل مصنع أو مجمع يأمل أن تكون لوحة PCB التي تم إنتاجها خالية من العيوب ، ولكن هناك العديد من مشاكل عملية التصميم والإنتاج التي تسبب مشاكل مستمرة في لوحة ثنائي الفينيل متعدد الكلور.
تشمل المشكلات والنتائج النموذجية النقاط التالية: يمكن أن يؤدي سوء اللحام إلى دوائر قصيرة ، ودوائر مفتوحة ، ومفاصل لحام البرد ، وما إلى ذلك ؛ يمكن أن يؤدي اختلال طبقات المجلس إلى سوء الاتصال وضعف الأداء العام ؛ يمكن أن يؤدي عزل ضعف آثار النحاس إلى آثار وآثار هناك قوس بين الأسلاك ؛ إذا تم وضع آثار النحاس بإحكام للغاية بين VIAs ، فهناك خطر حدوث ماسورة قصيرة ؛ سوف لا يكفي سماكة لوحة الدائرة إلى الانحناء والكسر.