Í ferli PCB hönnun og framleiðslu þurfa verkfræðingar ekki aðeins að koma í veg fyrir slys við PCB framleiðslu heldur þurfa þeir einnig að forðast hönnunarvillur. Þessi grein dregur saman og greinir þessi algengu PCB vandamál, í von um að hjálpa til við hönnun og framleiðslu vinnu allra.

Vandamál 1: Skammhlaup á PCB borði
Þetta vandamál er ein algengasta bilunin sem veldur því að PCB borðið virkar ekki og það eru margar ástæður fyrir þessu vandamáli. Við skulum greina eitt af öðru hér að neðan.

Stærsta orsök PCB skammhlaups er óviðeigandi hönnun á lóðmálmi. Á þessum tíma er hægt að breyta kringlóttu lóðmálminu í sporöskjulaga lögun til að auka fjarlægðina á milli punkta til að koma í veg fyrir skammhlaup.

Óviðeigandi hönnun á stefnu PCB hlutanna mun einnig valda skammhlaupi á borðið og virka ekki. Til dæmis, ef pinninn á SOIC er samsíða tinbylgjunni, er auðvelt að valda skammhlaupsslysi. Á þessum tíma er hægt að breyta stefnu hlutans á viðeigandi hátt til að gera hann hornrétt á tinbylgjuna.

Það er annar möguleiki sem veldur skammhlaupsbilun á PCB, það er sjálfvirkur stinga beygður fótur. Þar sem IPC kveður á um að lengd pinnans sé minni en 2 mm og áhyggjur eru af því að hlutarnir falli þegar horn beygða fótleggsins er of stórt, er auðvelt að valda skammhlaupi og lóðmálmur verður að vera meira en 2 mm fjarlægð frá hringrásinni.

Til viðbótar við þær þrjár ástæður sem nefndar eru hér að ofan eru einnig nokkrar ástæður sem geta valdið skammhlaupsbilun á PCB borðinu, svo sem of stórar holur í undirlagi, of lágt tinofnshitastig, léleg lóðahæfni borðsins, bilun í lóðagrímunni , og borð Yfirborðsmengun o.fl., eru tiltölulega algengar orsakir bilana. Verkfræðingar geta borið saman ofangreindar orsakir við bilunina í að útrýma og athuga einn í einu.

Vandamál 2: Dökkir og kornóttir tengiliðir birtast á PCB borðinu
Vandamálið með dökkum lit eða smákorna samskeyti á PCB er að mestu leyti vegna mengunar á lóðmálminu og óhófleg oxíð sem er blandað í bráðnu tini, sem mynda lóðmálmur samskeyti uppbyggingu er of brothætt. Gætið þess að rugla því ekki saman við dökka litinn sem stafar af því að nota lóðmálmur með lágu tininnihaldi.

Önnur ástæða fyrir þessu vandamáli er sú að samsetning lóðmálmsins sem notuð er í framleiðsluferlinu hefur breyst og óhreinindainnihaldið er of hátt. Það er nauðsynlegt að bæta við hreinu tini eða skipta um lóðmálmur. Litað glerið veldur líkamlegum breytingum á trefjauppsöfnuninni, svo sem aðskilnað á milli laga. En þetta ástand er ekki vegna lélegra lóðmálmsliða. Ástæðan er sú að undirlagið er of hátt hitað og því er nauðsynlegt að draga úr forhitun og lóðahita eða auka hraða undirlagsins.

Vandamál þrjú: PCB lóðmálmur verða gullgul
Undir venjulegum kringumstæðum er lóðmálmur á PCB borðinu silfurgrátt, en stöku sinnum koma gylltir lóðmálmur. Aðalástæðan fyrir þessu vandamáli er sú að hitastigið er of hátt. Á þessum tíma þarftu aðeins að lækka hitastig tinofnsins.

Spurning 4: Slæmt borð verður líka fyrir áhrifum af umhverfinu
Vegna uppbyggingar PCB sjálfs er auðvelt að valda skemmdum á PCB þegar það er í óhagstæðu umhverfi. Mikill hiti eða sveiflukenndur hitastig, of mikill raki, mikill titringur og aðrar aðstæður eru allt þættir sem valda því að frammistaða borðsins minnkar eða jafnvel eytt. Til dæmis munu breytingar á umhverfishita valda aflögun borðsins. Þess vegna eyðileggjast lóðmálmur, lögun borðsins verður beygð eða koparsporin á borðinu geta brotnað.

Á hinn bóginn getur raki í loftinu valdið oxun, tæringu og ryði á málmflötum, svo sem óvarnum koparsporum, lóðasamskeytum, púðum og íhlutum. Uppsöfnun óhreininda, ryks eða rusls á yfirborði íhluta og rafrásaspjalda getur einnig dregið úr loftflæði og kælingu íhlutanna, sem veldur ofhitnun PCB og skerðingu á frammistöðu. Titringur, falli, högg eða beygja PCB mun afmynda það og valda sprungunni, á meðan hár straumur eða ofspenna mun valda því að PCB brotnar niður eða veldur hraðri öldrun íhluta og leiða.

Vandamál fimm: PCB opið hringrás
Þegar ummerki er brotið, eða þegar lóðmálmur er aðeins á púðanum en ekki á íhlutunum, getur opið hringrás átt sér stað. Í þessu tilviki er engin viðloðun eða tenging á milli íhlutsins og PCB. Rétt eins og skammhlaup geta þær einnig átt sér stað við framleiðslu eða suðu og aðrar aðgerðir. Titringur eða teygja á hringrásinni, það að sleppa þeim eða aðrir vélrænir aflögunarþættir munu eyðileggja ummerkin eða lóðmálmið. Á sama hátt getur efna- eða raki valdið sliti á lóðmálmi eða málmhlutum, sem getur valdið því að íhlutir brotni.

Vandamál sex: lausir eða missettir íhlutir
Meðan á endurflæðisferlinu stendur geta litlir hlutar flotið á bráðnu lóðmálminu og að lokum yfirgefið marklóðmálmið. Hugsanlegar ástæður fyrir tilfærslu eða halla eru titringur eða hopp íhlutanna á lóðuðu PCB borðinu vegna ófullnægjandi stuðnings við hringrásarborð, stillingar fyrir endurrennsli ofnsins, vandamál með lóðmálmur og mannleg mistök.

Vandamál sjö: suðuvandamál
Eftirfarandi eru nokkur vandamál sem stafa af lélegum suðuaðferðum:

Truflaðar lóðmálmur: Lóðmálið hreyfist fyrir storknun vegna ytri truflana. Þetta er svipað og kalt lóðmálmur, en ástæðan er önnur. Það er hægt að laga það með því að hita upp aftur og tryggja að lóðmálmur truflast ekki að utan þegar þau eru kæld.

Kalt suðu: Þetta ástand á sér stað þegar ekki er hægt að bræða lóðmálmur á réttan hátt, sem leiðir til gróft yfirborð og óáreiðanlegar tengingar. Þar sem of mikið lóðmálmur kemur í veg fyrir algjöra bráðnun geta kaldar lóðmálmur einnig komið fyrir. Lausnin er að hita samskeytin aftur og fjarlægja umfram lóðmálmur.

Lóðabrú: Þetta gerist þegar lóðmálmur fer yfir og tengir tvær leiðslur líkamlega saman. Þetta geta myndað óvæntar tengingar og skammhlaup, sem geta valdið því að íhlutirnir brenna út eða brenna út ummerkin þegar straumurinn er of mikill.

Púði: ófullnægjandi bleyta á blýi eða blýi. Of mikið eða of lítið lóðmálmur. Púðar sem hækka vegna ofhitnunar eða gróflóðunar.

Vandamál átta: mannleg mistök
Flestir gallarnir í PCB framleiðslu eru af völdum mannlegra mistaka. Í flestum tilfellum geta röng framleiðsluferli, röng staðsetning íhluta og ófagmannlegar framleiðsluforskriftir valdið allt að 64% af vörugöllum sem hægt er að forðast. Vegna eftirfarandi ástæðna eykst möguleikinn á að valda göllum með flóknu hringrásinni og fjölda framleiðsluferla: þétt pakkaðir íhlutir; mörg hringrásarlög; fínar raflögn; yfirborðslóðahlutir; kraft- og jarðflugvélar.

Þó að sérhver framleiðandi eða samsetningaraðili voni að PCB borðið sem framleitt er sé laust við galla, en það eru svo mörg hönnunar- og framleiðsluferlisvandamál sem valda stöðugum PCB borðvandamálum.

Dæmigert vandamál og niðurstöður fela í sér eftirfarandi atriði: léleg lóðun getur leitt til skammhlaups, opinna hringrása, kalda lóðmálmsliða osfrv .; misjöfnun borðlaganna getur leitt til lélegrar snertingar og lélegrar heildarframmistöðu; léleg einangrun koparspora getur leitt til ummerkja og ummerkja Það er bogi á milli víranna; ef koparsporin eru sett of þétt á milli ganganna er hætta á skammhlaupi; ófullnægjandi þykkt hringrásarinnar veldur beygju og broti.