Τα ελαττώματα PCB και ο έλεγχος ποιότητας, καθώς προσπαθούμε να διατηρήσουμε υψηλά πρότυπα ποιότητας και αποτελεσματικότητας, είναι κρίσιμο να αντιμετωπιστούν και να ελαχιστοποιηθούν αυτά τα κοινά ελαττώματα παραγωγής PCB.
Σε κάθε στάδιο κατασκευής, μπορούν να προκύψουν προβλήματα που προκαλούν ελαττώματα στην τελική πλακέτα κυκλώματος. Τα κοινά ελαττώματα περιλαμβάνουν συγκόλληση, μηχανική βλάβη, μόλυνση, ανακρίβεια διαστάσεων, ελαττώματα επιμετάλλωσης, κακομεταχείριση εσωτερικών στρωμάτων, προβλήματα γεώτρησης και υλικά προβλήματα.
Αυτά τα ελαττώματα μπορούν να οδηγήσουν σε ηλεκτρικά βραχυκυκλώματα, ανοιχτά κυκλώματα, κακή αισθητική, μειωμένη αξιοπιστία και πλήρη αποτυχία PCB.
Τα ελαττώματα σχεδιασμού και η μεταβλητότητα της κατασκευής είναι οι δύο κύριες αιτίες των ελαττωμάτων PCB.
Ακολουθούν μερικές από τις κύριες αιτίες των κοινών ελαττωμάτων παραγωγής PCB:
1. Ιππροπέρα σχεδίαση
Πολλά ελαττώματα PCB προέρχονται από προβλήματα σχεδιασμού. Οι συνήθεις λόγοι που σχετίζονται με το σχεδιασμό περιλαμβάνουν ανεπαρκή απόσταση μεταξύ των γραμμών, μικρών βρόχων γύρω από την γεώτρηση, γωνίες απότομης γραμμής που υπερβαίνουν τις δυνατότητες κατασκευής και ανοχές για λεπτές γραμμές ή κενά που δεν μπορούν να επιτευχθούν με τη διαδικασία κατασκευής.
Άλλα παραδείγματα περιλαμβάνουν συμμετρικά πρότυπα που δημιουργούν κίνδυνο παγίδων οξέων, λεπτών ιχνών που μπορούν να υποστούν ζημιά από ηλεκτροστατική εκκένωση και ζητήματα διάχυσης θερμότητας.
Η εκτέλεση μιας ολοκληρωμένης ανάλυσης σχεδιασμού για την παρασκευή (DFM) και μετά από κατευθυντήριες γραμμές σχεδιασμού PCB μπορεί να αποτρέψει πολλά ελαττώματα που προκαλούνται από σχεδιασμό.
Η εμπλοκή των μηχανικών κατασκευής στη διαδικασία σχεδιασμού βοηθά στην αξιολόγηση της κατασκευής. Τα εργαλεία προσομοίωσης και μοντελοποίησης μπορούν επίσης να επαληθεύσουν την ανοχή ενός σχεδιασμού στο άγχος του πραγματικού κόσμου και να προσδιορίσουν προβληματικές περιοχές. Η βελτιστοποίηση του σχεδιασμού κατασκευής είναι ένα κρίσιμο πρώτο βήμα για την ελαχιστοποίηση των κοινών ελαττωμάτων παραγωγής PCB.
2. PCB μόλυνση
Η κατασκευή PCB περιλαμβάνει τη χρήση πολλών χημικών ουσιών και διαδικασιών που μπορούν να οδηγήσουν σε μόλυνση. Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας κατασκευής, τα PCB μολύνονται εύκολα από υλικά όπως υπολείμματα ροής, έλαιο δακτύλου, διάλυμα οξέος επιμετάλλωσης, υπολείμματα σωματιδίων και υπολείμματα καθαρισμού.
Οι μολυσματικές ουσίες αποτελούν κίνδυνο ηλεκτρικών βραχυκυκλωμάτων, ανοιχτά κυκλώματα, ελαττώματα συγκόλλησης και μακροπρόθεσμα προβλήματα διάβρωσης. Ελαχιστοποιήστε τον κίνδυνο μόλυνσης διατηρώντας εξαιρετικά καθαρές τις περιοχές παραγωγής, επιβάλλοντας αυστηρούς ελέγχους ρύπανσης και αποτρέποντας την ανθρώπινη επαφή. Η κατάρτιση του προσωπικού σχετικά με τις κατάλληλες διαδικασίες χειρισμού είναι επίσης κρίσιμη.
3. Καταστημένο ελάττωμα
Τα υλικά που χρησιμοποιούνται στην κατασκευή PCB πρέπει να είναι απαλλαγμένα από έμφυτα ελαττώματα. Τα μη συμμορφούμενα υλικά PCB (όπως τα ελασμικά χαμηλής ποιότητας, τα προπληρωμένα, τα φύλλα και άλλα συστατικά) μπορεί να περιέχουν ελαττώματα όπως ανεπαρκή ρητίνη, προεξοχές από γυαλί, πέλλες και οζίδια.
Αυτά τα ελαττώματα υλικών μπορούν να ενσωματωθούν στο τελικό φύλλο και να επηρεάσουν την απόδοση. Η διασφάλιση ότι όλα τα υλικά προέρχονται από αξιόπιστους προμηθευτές με εκτεταμένο έλεγχο ποιότητας μπορούν να βοηθήσουν στην αποφυγή ζητημάτων που σχετίζονται με τα υλικά. Συνιστάται επίσης η επιθεώρηση εισερχόμενων υλικών.
Επιπλέον, η μηχανική βλάβη, το ανθρώπινο σφάλμα και οι μεταβολές της διαδικασίας μπορούν επίσης να επηρεάσουν την κατασκευή PCB.
Τα ελαττώματα εμφανίζονται στην κατασκευή PCB λόγω σχεδιασμού και παραγωγής παραγόντων. Η κατανόηση των πιο συνηθισμένων ελαττωμάτων PCB επιτρέπει στα εργοστάσια να επικεντρωθούν στις στοχευμένες προσπάθειες πρόληψης και επιθεώρησης. Οι βασικές αρχές προφύλαξης είναι η εκτέλεση της ανάλυσης σχεδιασμού, των αυστηρών διαδικασιών ελέγχου, των χειριστών των αμαξοστοιχιών, της επιθεώρησης, της διατήρησης της καθαριότητας, των πίνακες παρακολούθησης και των αρχών που ανήκουν σε σφάλματα.