प्लेटिंग और वेल्डिंग में छेद को रोकने में नई विनिर्माण प्रक्रियाओं का परीक्षण करना और परिणामों का विश्लेषण करना शामिल है। प्लेटिंग और वेल्डिंग रिक्तियों के अक्सर पहचाने जाने योग्य कारण होते हैं, जैसे विनिर्माण प्रक्रिया में उपयोग किए जाने वाले सोल्डर पेस्ट या ड्रिल बिट का प्रकार। पीसीबी निर्माता इन रिक्तियों के सामान्य कारणों की पहचान करने और उनका समाधान करने के लिए कई प्रमुख रणनीतियों का उपयोग कर सकते हैं।
1. भाटा तापमान वक्र को समायोजित करें
वेल्डिंग कैविटीज़ को रोकने का एक तरीका रिफ्लक्स वक्र के महत्वपूर्ण क्षेत्र को समायोजित करना है। समय के विभिन्न चरण देने से रिक्त स्थान बनने की संभावना बढ़ या घट सकती है। कैविटी की सफल रोकथाम के लिए आदर्श रिटर्न कर्व विशेषताओं को समझना आवश्यक है।
सबसे पहले, वार्म-अप समय के लिए वर्तमान सेटिंग्स देखें। प्रीहीटिंग तापमान बढ़ाने या रिफ्लक्स वक्र के प्रीहीटिंग समय को बढ़ाने का प्रयास करें। प्रीहीटिंग ज़ोन में अपर्याप्त गर्मी के कारण सोल्डर छेद बन सकते हैं, इसलिए मूल कारण को संबोधित करने के लिए इन रणनीतियों का उपयोग करें।
वेल्डेड रिक्तियों में सजातीय ताप क्षेत्र भी आम अपराधी हैं। कम भिगोने का समय बोर्ड के सभी घटकों और क्षेत्रों को आवश्यक तापमान तक पहुंचने की अनुमति नहीं दे सकता है। भाटा वक्र के इस क्षेत्र के लिए कुछ अतिरिक्त समय देने का प्रयास करें।
2. कम फ्लक्स का प्रयोग करें
बहुत अधिक फ्लक्स खराब हो सकता है और आमतौर पर वेल्डिंग का कारण बन सकता है। संयुक्त गुहा के साथ एक और समस्या: फ्लक्स डीगैसिंग। यदि फ्लक्स के पास गैस को नष्ट करने के लिए पर्याप्त समय नहीं है, तो अतिरिक्त गैस फंस जाएगी और एक रिक्त स्थान बन जाएगा।
जब पीसीबी पर बहुत अधिक फ्लक्स लगाया जाता है, तो फ्लक्स को पूरी तरह से नष्ट करने के लिए आवश्यक समय बढ़ जाता है। जब तक आप अतिरिक्त डीगैसिंग समय नहीं जोड़ते, अतिरिक्त फ्लक्स के परिणामस्वरूप वेल्ड रिक्तियां उत्पन्न होंगी।
जबकि अधिक डीगैसिंग समय जोड़ने से इस समस्या का समाधान हो सकता है, आवश्यक फ्लक्स की मात्रा पर टिके रहना अधिक प्रभावी है। इससे ऊर्जा और संसाधनों की बचत होती है और जोड़ साफ-सुथरे हो जाते हैं।
3. केवल तेज ड्रिल बिट्स का उपयोग करें
छेद चढ़ाने का सामान्य कारण छेद ड्रिलिंग के माध्यम से खराब होना है। सुस्त बिट्स या खराब ड्रिलिंग सटीकता से ड्रिलिंग के दौरान मलबा बनने की संभावना बढ़ सकती है। जब ये टुकड़े पीसीबी से चिपकते हैं, तो वे खाली क्षेत्र बनाते हैं जिन्हें तांबे से नहीं चढ़ाया जा सकता। इससे चालकता, गुणवत्ता और विश्वसनीयता से समझौता होता है।
निर्माता केवल तेज़ और तेज़ ड्रिल बिट्स का उपयोग करके इस समस्या को हल कर सकते हैं। ड्रिल बिट्स को तेज करने या बदलने के लिए एक सुसंगत कार्यक्रम स्थापित करें, जैसे कि त्रैमासिक। यह नियमित रखरखाव छेद-ड्रिलिंग की लगातार गुणवत्ता सुनिश्चित करेगा और मलबे की संभावना को कम करेगा।
4. विभिन्न टेम्पलेट डिज़ाइन आज़माएँ
रिफ़्लो प्रक्रिया में उपयोग किया जाने वाला टेम्प्लेट डिज़ाइन वेल्डेड रिक्तियों की रोकथाम में मदद या बाधा डाल सकता है। दुर्भाग्य से, टेम्पलेट डिज़ाइन विकल्पों का कोई एक आकार-सभी के लिए उपयुक्त समाधान नहीं है। कुछ डिज़ाइन विभिन्न सोल्डर पेस्ट, फ्लक्स या पीसीबी प्रकारों के साथ बेहतर काम करते हैं। किसी विशेष बोर्ड प्रकार के लिए विकल्प ढूंढने में कुछ परीक्षण और त्रुटि हो सकती है।
सही टेम्प्लेट डिज़ाइन को सफलतापूर्वक ढूंढने के लिए एक अच्छी परीक्षण प्रक्रिया की आवश्यकता होती है। निर्माताओं को रिक्तियों पर फॉर्मवर्क डिज़ाइन के प्रभाव को मापने और विश्लेषण करने का एक तरीका खोजना होगा।
ऐसा करने का एक विश्वसनीय तरीका एक विशिष्ट टेम्पलेट डिज़ाइन के साथ पीसीबीएस का एक बैच बनाना और फिर उनका अच्छी तरह से निरीक्षण करना है। ऐसा करने के लिए कई अलग-अलग टेम्पलेट्स का उपयोग किया जाता है। निरीक्षण से पता चलेगा कि किस फॉर्मवर्क डिज़ाइन में सोल्डर छेद की औसत संख्या है।
निरीक्षण प्रक्रिया में एक प्रमुख उपकरण एक्स-रे मशीन है। एक्स-रे वेल्डेड रिक्तियों को खोजने के तरीकों में से एक है और छोटे, कसकर पैक किए गए पीसीबीएस से निपटने के दौरान विशेष रूप से उपयोगी होते हैं। एक सुविधाजनक एक्स-रे मशीन होने से निरीक्षण प्रक्रिया बहुत आसान और अधिक कुशल हो जाएगी।
5.ड्रिलिंग दर में कमी
बिट की तीक्ष्णता के अलावा, ड्रिलिंग गति का भी प्लेटिंग गुणवत्ता पर काफी प्रभाव पड़ेगा। यदि बिट गति बहुत अधिक है, तो इससे सटीकता कम हो जाएगी और मलबा बनने की संभावना बढ़ जाएगी। उच्च ड्रिलिंग गति से पीसीबी टूटने का खतरा भी बढ़ सकता है, जिससे संरचनात्मक अखंडता को खतरा हो सकता है।
यदि बिट को तेज करने या बदलने के बाद भी कोटिंग में छेद आम हैं, तो ड्रिलिंग दर को कम करने का प्रयास करें। धीमी गति से छेद बनाने, साफ़ करने में अधिक समय लगता है।
ध्यान रखें कि पारंपरिक विनिर्माण विधियां आज कोई विकल्प नहीं हैं। यदि उच्च ड्रिलिंग दरों को चलाने में दक्षता पर विचार किया जाता है, तो 3डी प्रिंटिंग एक अच्छा विकल्प हो सकता है। 3डी मुद्रित पीसीबीएस पारंपरिक तरीकों की तुलना में अधिक कुशलता से निर्मित होते हैं, लेकिन समान या उच्च सटीकता के साथ। 3डी मुद्रित पीसीबी का चयन करने के लिए छेद के माध्यम से ड्रिलिंग की बिल्कुल भी आवश्यकता नहीं हो सकती है।
6. उच्च गुणवत्ता वाले सोल्डर पेस्ट पर टिके रहें
पीसीबी निर्माण प्रक्रिया में पैसे बचाने के तरीकों की तलाश करना स्वाभाविक है। दुर्भाग्य से, सस्ता या कम गुणवत्ता वाला सोल्डर पेस्ट खरीदने से वेल्ड रिक्तियां बनने की संभावना बढ़ सकती है।
विभिन्न सोल्डर पेस्ट किस्मों के रासायनिक गुण उनके प्रदर्शन और रिफ्लक्स प्रक्रिया के दौरान पीसीबी के साथ बातचीत करने के तरीके को प्रभावित करते हैं। उदाहरण के लिए, ऐसे सोल्डर पेस्ट का उपयोग करना जिसमें सीसा न हो, ठंडा होने के दौरान सिकुड़ सकता है।
उच्च गुणवत्ता वाले सोल्डर पेस्ट को चुनने के लिए आपको पीसीबी और उपयोग किए गए टेम्पलेट की जरूरतों को समझना आवश्यक है। मोटे सोल्डर पेस्ट को छोटे एपर्चर वाले टेम्पलेट में घुसना मुश्किल होगा।
विभिन्न टेम्प्लेट का परीक्षण करते समय एक ही समय में विभिन्न सोल्डर पेस्ट का परीक्षण करना उपयोगी हो सकता है। टेम्प्लेट एपर्चर आकार को समायोजित करने के लिए पांच-गेंद नियम का उपयोग करने पर जोर दिया गया है ताकि सोल्डर पेस्ट टेम्प्लेट से मेल खाए। नियम में कहा गया है कि निर्माता पांच सोल्डर पेस्ट गेंदों को फिट करने के लिए आवश्यक एपर्चर वाले फॉर्मवर्क का उपयोग करेंगे। यह अवधारणा परीक्षण के लिए विभिन्न पेस्ट टेम्पलेट कॉन्फ़िगरेशन बनाने की प्रक्रिया को सरल बनाती है।
7. सोल्डर पेस्ट ऑक्सीकरण को कम करें
सोल्डर पेस्ट का ऑक्सीकरण अक्सर तब होता है जब विनिर्माण वातावरण में बहुत अधिक हवा या नमी होती है। ऑक्सीकरण से रिक्त स्थान बनने की संभावना बढ़ जाती है, और यह भी पता चलता है कि अतिरिक्त हवा या नमी से रिक्त स्थान का खतरा और भी बढ़ जाता है। ऑक्सीकरण को हल करने और कम करने से रिक्तियों को बनने से रोकने में मदद मिलती है और पीसीबी की गुणवत्ता में सुधार होता है।
सबसे पहले इस्तेमाल किए गए सोल्डर पेस्ट के प्रकार की जांच करें। पानी में घुलनशील सोल्डर पेस्ट विशेष रूप से ऑक्सीकरण के प्रति संवेदनशील होता है। इसके अलावा, अपर्याप्त प्रवाह से ऑक्सीकरण का खतरा बढ़ जाता है। बेशक, बहुत अधिक प्रवाह भी एक समस्या है, इसलिए निर्माताओं को एक संतुलन खोजना होगा। हालाँकि, यदि ऑक्सीकरण होता है, तो फ्लक्स की मात्रा बढ़ाने से आमतौर पर समस्या का समाधान हो सकता है।
पीसीबी निर्माता इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों पर प्लेटिंग और वेल्डिंग छेद को रोकने के लिए कई कदम उठा सकते हैं। रिक्तियां विश्वसनीयता, प्रदर्शन और गुणवत्ता को प्रभावित करती हैं। सौभाग्य से, रिक्त स्थान बनने की संभावना को कम करना सोल्डर पेस्ट को बदलने या नए स्टैंसिल डिज़ाइन का उपयोग करने जितना आसान है।
परीक्षण-जांच-विश्लेषण विधि का उपयोग करके, कोई भी निर्माता रिफ्लक्स और प्लेटिंग प्रक्रियाओं में रिक्तियों के मूल कारण का पता लगा सकता है और उसका समाधान कर सकता है।
