Nykyaikaisten elektronisten laitteiden pienentämisessä ja monimutkaisessa prosessissa PCB (painettu piirilevy) on ratkaisevassa roolissa. Siltana elektronisten komponenttien välillä PCB varmistaa tehokkaan signaalien siirron ja vakaan virransyötön. Sen tarkan ja monimutkaisen valmistusprosessin aikana ilmenee kuitenkin ajoittain erilaisia vikoja, jotka vaikuttavat tuotteiden suorituskykyyn ja luotettavuuteen. Tässä artikkelissa keskustellaan kanssasi PCB-piirilevyjen yleisistä vikatyypeistä ja niiden syistä. Se tarjoaa yksityiskohtaisen "terveystarkastusoppaan" elektronisten tuotteiden suunnittelua ja valmistusta varten.
1. Oikosulku ja avoin piiri
Syyanalyysi:
Suunnitteluvirheet: Suunnitteluvaiheen huolimattomuus, kuten tiukat reititysvälit tai tasojen väliset kohdistusongelmat, voivat johtaa oikosulkuihin tai aukeamiseen.
Valmistusprosessi: Epätäydellinen etsaus, porauspoikkeama tai tyynylle jäänyt juotoskestävyys voi aiheuttaa oikosulun tai avoimen piirin.
2. Juotosmaskin viat
Syyanalyysi:
Epätasainen pinnoite: Jos juotossuoja on jakautunut epätasaisesti pinnoitusprosessin aikana, kuparikalvo voi paljastua, mikä lisää oikosulkujen riskiä.
Huono kovettuminen: Virheellinen paistolämpötilan tai -ajan säätö aiheuttaa sen, että juotteen esto ei koveta täysin, mikä vaikuttaa sen suojaukseen ja kestävyyteen.
3. Viallinen silkkipainatus
Syyanalyysi:
Tulostustarkkuus: Silkkipainolaitteiston tarkkuus on riittämätön tai se toimii väärin, mikä johtaa epäselviin, puuttuviin tai siirtyneisiin merkkeihin.
Musteen laatuongelmat: Huonolaatuisen musteen käyttö tai huono yhteensopivuus musteen ja levyn välillä vaikuttaa logon selkeyteen ja tarttumiseen.
4. Reiän viat
Syyanalyysi:
Porauspoikkeama: poranterän kuluminen tai epätarkka sijoittelu saa reiän halkaisijan kasvamaan tai poikkeamaan suunnitellusta asennosta.
Epätäydellinen liiman poisto: Porauksen jälkeen jäännöshartsi ei poistu kokonaan, mikä vaikuttaa myöhempään hitsauksen laatuun ja sähköiseen suorituskykyyn.
5. Välikerrosten erottaminen ja vaahtoaminen
Syyanalyysi:
Lämpöjännitys: Korkea lämpötila uudelleenvirtausjuotosprosessin aikana voi aiheuttaa epäsopivuuden eri materiaalien laajenemiskertoimissa, mikä aiheuttaa kerrosten välisen erottelun.
Kosteuden tunkeutuminen: Underbaked PCB:t imevät kosteutta ennen kokoamista, muodostaen juottamisen aikana höyrykuplia aiheuttaen sisäisiä rakkuloita.
6. Huono pinnoitus
Syyanalyysi:
Epätasainen pinnoitus: Epätasainen virrantiheyden jakautuminen tai pinnoitusliuoksen epävakaa koostumus johtaa kuparipinnoituskerroksen epätasaiseen paksuuteen, mikä vaikuttaa johtavuuteen ja juotettavuuteen.
Likaantuminen: Liian monet epäpuhtaudet pinnoitusliuoksessa vaikuttavat pinnoitteen laatuun ja aiheuttavat jopa reikiä tai karkeita pintoja.
Ratkaisustrategia:
Vastauksena edellä mainittuihin puutteisiin toimenpiteisiin kuuluvat, mutta eivät rajoitu niihin:
Optimoitu suunnittelu: Käytä kehittynyttä CAD-ohjelmistoa tarkkaan suunnitteluun ja käy läpi tiukka DFM (Design for Manufacturability) -tarkistus.
Paranna prosessin ohjausta: Vahvista valvontaa tuotantoprosessin aikana, esimerkiksi käyttämällä erittäin tarkkoja laitteita ja valvomalla tarkasti prosessiparametreja.
Materiaalin valinta ja hallinta: Valitse korkealaatuiset raaka-aineet ja varmista hyvät varastointiolosuhteet, jotta materiaalit eivät kostu tai pilaannu.
Laaduntarkastus: Ota käyttöön kattava laadunvalvontajärjestelmä, mukaan lukien AOI (automaattinen optinen tarkastus), röntgentarkastus jne. vikojen havaitsemiseksi ja korjaamiseksi ajoissa.
Ymmärtämällä syvällisesti yleiset piirilevyjen viat ja niiden syyt valmistajat voivat ryhtyä tehokkaisiin toimenpiteisiin estääkseen nämä ongelmat, mikä parantaa tuotteen tuottoa ja varmistaa elektroniikkalaitteiden korkean laadun ja luotettavuuden. Teknologian jatkuvan kehittymisen myötä piirilevyjen valmistuksessa on monia haasteita, mutta tieteellisen johtamisen ja teknologisen innovaation avulla nämä ongelmat ratkaistaan yksi kerrallaan.