I miniaturiserings- og komplikationsprocessen af moderne elektroniske enheder spiller PCB (trykt kredsløb) en afgørende rolle. Som bro mellem elektroniske komponenter sikrer PCB en effektiv transmission af signaler og en stabil strømforsyning. Men under dens præcise og komplekse fremstillingsproces opstår der fra tid til anden forskellige defekter, som påvirker produkternes ydeevne og pålidelighed. Denne artikel vil diskutere med dig de almindelige defekttyper af PCB-kredsløbskort og årsagerne bag dem, og giver en detaljeret "sundhedstjek" guide til design og fremstilling af elektroniske produkter.
1. Kortslutning og åben kredsløb
Årsagsanalyse:
Designfejl: Uagtsomhed under designfasen, såsom snæver routingafstand eller tilpasningsproblemer mellem lag, kan føre til kortslutninger eller åbninger.
Fremstillingsproces: Ufuldstændig ætsning, boreafvigelse eller lodderesist tilbage på puden kan forårsage kortslutning eller åbent kredsløb.
2. Loddemaskedefekter
Årsagsanalyse:
Ujævn belægning: Hvis lodderesisten er ujævnt fordelt under belægningsprocessen, kan kobberfolien blive blotlagt, hvilket øger risikoen for kortslutninger.
Dårlig hærdning: Forkert kontrol af bagetemperatur eller -tid gør, at loddematerialet ikke hærder fuldt ud, hvilket påvirker dets beskyttelse og holdbarhed.
3. Defekt silketryk
Årsagsanalyse:
Udskrivningsnøjagtighed: Serigrafiudstyret har utilstrækkelig nøjagtighed eller forkert drift, hvilket resulterer i slørede, manglende eller forskudte tegn.
Problemer med blækkvalitet: Brug af ringere blæk eller dårlig kompatibilitet mellem blækket og pladen påvirker logoets klarhed og vedhæftning.
4. Huldefekter
Årsagsanalyse:
Boreafvigelse: Boreslid eller unøjagtig positionering får huldiameteren til at være større eller afvige fra den beregnede position.
Ufuldstændig fjernelse af lim: Den resterende harpiks efter boring fjernes ikke fuldstændigt, hvilket vil påvirke den efterfølgende svejsekvalitet og elektriske ydeevne.
5. Mellemlagsadskillelse og opskumning
Årsagsanalyse:
Termisk stress: Den høje temperatur under reflow-lodningsprocessen kan forårsage uoverensstemmelse i ekspansionskoefficienter mellem forskellige materialer, hvilket forårsager adskillelse mellem lag.
Fugtindtrængning: Underbagte PCB'er absorberer fugt før samling og danner dampbobler under lodning, hvilket forårsager indre blærer.
6. Dårlig belægning
Årsagsanalyse:
Ujævn plettering: Ujævn fordeling af strømtæthed eller ustabil sammensætning af pletteringsopløsningen resulterer i ujævn tykkelse af kobberbelægningslaget, hvilket påvirker ledningsevnen og loddeevnen.
Forurening: For mange urenheder i pletteringsopløsningen påvirker kvaliteten af belægningen og giver endda huller eller ru overflader.
Løsningsstrategi:
Som reaktion på ovenstående mangler omfatter foranstaltninger, der træffes, men er ikke begrænset til:
Optimeret design: Brug avanceret CAD-software til præcist design, og gennemgå en grundig DFM-gennemgang (Design for Manufacturability).
Forbedre proceskontrol: Styrk overvågningen under produktionsprocessen, såsom brug af højpræcisionsudstyr og streng kontrol af procesparametre.
Materialevalg og -styring: Vælg råvarer af høj kvalitet og sørg for gode opbevaringsforhold for at forhindre, at materialer bliver fugtige eller forringes.
Kvalitetsinspektion: Implementer et omfattende kvalitetskontrolsystem, herunder AOI (automatisk optisk inspektion), røntgeninspektion osv., for at opdage og rette fejl i tide.
Ved dybtgående forståelse af almindelige PCB-kredsløbsdefekter og deres årsager kan producenter træffe effektive foranstaltninger for at forhindre disse problemer og derved forbedre produktudbyttet og sikre høj kvalitet og pålidelighed af elektronisk udstyr. Med den fortsatte teknologiske udvikling er der mange udfordringer inden for PCB-fremstilling, men gennem videnskabelig ledelse og teknologisk innovation bliver disse problemer overvundet én efter én.