Sprječavanje rupa u pozlaćivanju i zavarivanju uključuje testiranje novih proizvodnih procesa i analizu rezultata. Praznine kod presvlačenja i zavarivanja često imaju prepoznatljive uzroke, poput vrste paste za lemljenje ili svrdla korištenog u procesu proizvodnje. Proizvođači PCB-a mogu koristiti niz ključnih strategija za prepoznavanje i rješavanje uobičajenih uzroka ovih praznina.

1. Podesite krivulju temperature refluksa

Jedan od načina za sprječavanje šupljina kod zavarivanja je podešavanje kritičnog područja refluksne krivulje. Davanje različitih vremenskih faza može povećati ili smanjiti vjerojatnost stvaranja šupljina. Razumijevanje karakteristika idealne povratne krivulje ključno je za uspješnu prevenciju karijesa.

Prvo pogledajte trenutne postavke za vrijeme zagrijavanja. Pokušajte povećati temperaturu predgrijavanja ili produžiti vrijeme predgrijavanja krivulje refluksa. Rupe od lemljenja mogu nastati zbog nedovoljne topline u zoni predgrijanja, stoga upotrijebite ove strategije za rješavanje temeljnog uzroka.

Homogene toplinske zone također su česti uzročnici zavarenih šupljina. Kratko vrijeme namakanja možda neće omogućiti da sve komponente i područja ploče postignu potrebnu temperaturu. Pokušajte ostaviti malo više vremena za ovo područje krivulje refluksa.

2. Koristite manje fluksa

Previše fluksa može pogoršati i obično dovesti do zavarivanja. Drugi problem sa zglobnom šupljinom: degazacija fluksa. Ako fluks nema dovoljno vremena za otplinjavanje, višak plina će biti zarobljen i formirat će se praznina.

Kada se previše fluksa nanese na PCB, produljuje se vrijeme potrebno da se fluks potpuno otplini. Osim ako ne dodate dodatno vrijeme otplinjavanja, dodatni fluks će rezultirati šupljinama zavara.

Iako dodavanje više vremena otplinjavanja može riješiti ovaj problem, učinkovitije je držati se potrebne količine fluksa. Time se štedi energija i resursi te spojevi postaju čišći.

3. Koristite samo oštre svrdla

Uobičajeni uzrok rupa u oplati je loše bušenje rupa. Tupa svrdla ili loša točnost bušenja mogu povećati vjerojatnost stvaranja krhotina tijekom bušenja. Kada se ti fragmenti zalijepe za PCB, stvaraju prazna područja koja se ne mogu pobakreti. To ugrožava vodljivost, kvalitetu i pouzdanost.

Proizvođači mogu riješiti ovaj problem korištenjem samo oštrih i oštrih svrdla. Uspostavite dosljedan raspored za oštrenje ili zamjenu svrdla, primjerice kvartalno. Ovo redovito održavanje osigurat će dosljednu kvalitetu bušenja kroz rupe i smanjiti mogućnost nakupljanja otpadaka.

4. Isprobajte različite dizajne predložaka

Dizajn predloška koji se koristi u procesu reflowa može pomoći ili spriječiti sprječavanje zavarenih šupljina. Nažalost, ne postoji jedinstveno rješenje za izbor dizajna predložaka. Neki dizajni rade bolje s različitim vrstama paste za lemljenje, topitelja ili PCB-a. Možda će biti potrebno nekoliko pokušaja i pogrešaka da se pronađe izbor za određenu vrstu ploče.

Uspješno pronalaženje pravog dizajna predloška zahtijeva dobar postupak testiranja. Proizvođači moraju pronaći način da izmjere i analiziraju učinak dizajna oplate na šupljine.

Pouzdan način za to je stvoriti seriju PCBS-a s određenim dizajnom predloška i zatim ih temeljito pregledati. Za to se koristi nekoliko različitih predložaka. Inspekcija bi trebala otkriti koji modeli oplate imaju prosječan broj rupa za lemljenje.

Ključni alat u procesu pregleda je rendgenski uređaj. X-zrake su jedan od načina za pronalaženje zavarenih šupljina i posebno su korisne kada se radi o malim, tijesno pakiranim PCBS-ima. Posjedovanje praktičnog rendgenskog aparata učinit će proces pregleda mnogo lakšim i učinkovitijim.

5. Smanjena brzina bušenja

Osim oštrine svrdla, brzina bušenja također će imati veliki utjecaj na kvalitetu galvanizacije. Ako je brzina bita previsoka, to će smanjiti točnost i povećati vjerojatnost stvaranja krhotina. Velike brzine bušenja mogu čak povećati rizik od loma PCB-a, ugrožavajući strukturni integritet.

Ako su rupe u premazu i dalje česte nakon oštrenja ili promjene svrdla, pokušajte smanjiti brzinu bušenja. Niže brzine omogućuju više vremena za formiranje, čišćenje kroz rupe.

Imajte na umu da tradicionalne metode proizvodnje danas nisu opcija. Ako je učinkovitost važna pri postizanju visokih stopa bušenja, 3D ispis bi mogao biti dobar izbor. 3D tiskani PCBS proizvodi se učinkovitije od tradicionalnih metoda, ali s istom ili većom točnošću. Odabir 3D tiskane ploče možda uopće neće zahtijevati bušenje rupa.

6. Držite se visokokvalitetne paste za lemljenje

Prirodno je tražiti načine za uštedu novca u procesu proizvodnje PCB-a. Nažalost, kupnja jeftine ili nekvalitetne paste za lemljenje može povećati vjerojatnost stvaranja šupljina zavara.

Kemijska svojstva različitih vrsta paste za lemljenje utječu na njihovu izvedbu i način na koji stupaju u interakciju s PCB-om tijekom procesa refluksa. Na primjer, korištenje paste za lemljenje koja ne sadrži olovo može se skupiti tijekom hlađenja.

Odabir visokokvalitetne paste za lemljenje zahtijeva razumijevanje potreba tiskane ploče i predloška koji se koristi. Gušća pasta za lemljenje teško će prodrijeti u predložak s manjim otvorom.

Može biti korisno testirati različite paste za lemljenje istovremeno s testiranjem različitih šablona. Naglasak je stavljen na korištenje pravila pet kuglica za podešavanje veličine otvora predloška tako da pasta za lemljenje odgovara predlošku. Pravilo navodi da će proizvođači koristiti oplatu s otvorima potrebnim za postavljanje pet kuglica paste za lemljenje. Ovaj koncept pojednostavljuje proces stvaranja različitih konfiguracija predložaka lijepljenja za testiranje.

7. Smanjite oksidaciju paste za lemljenje

Oksidacija paste za lemljenje često se događa kada u proizvodnom okruženju ima previše zraka ili vlage. Sama oksidacija povećava vjerojatnost stvaranja šupljina, a također sugerira da višak zraka ili vlage dodatno povećava rizik od šupljina. Rješavanje i smanjenje oksidacije pomaže u sprječavanju stvaranja šupljina i poboljšava kvalitetu PCB-a.

Prvo provjerite vrstu paste za lemljenje koja se koristi. Pasta za lemljenje topljiva u vodi posebno je sklona oksidaciji. Osim toga, nedovoljan fluks povećava rizik od oksidacije. Naravno, previše fluksa je također problem, pa proizvođači moraju pronaći ravnotežu. Međutim, ako dođe do oksidacije, povećanje količine fluksa obično može riješiti problem.

Proizvođači PCB-a mogu poduzeti mnoge korake kako bi spriječili oplatu i zavarivanje rupa na elektroničkim proizvodima. Praznine utječu na pouzdanost, izvedbu i kvalitetu. Srećom, smanjivanje vjerojatnosti stvaranja šupljina jednostavno je poput promjene paste za lemljenje ili korištenja novog dizajna šablone.

Koristeći metodu test-provjera-analiza, svaki proizvođač može pronaći i riješiti glavni uzrok šupljina u procesima refluksa i metalizacije.