Запобігання отворів у покритті та зварюванні передбачає випробування нових виробничих процесів та аналіз результатів. Порожнечі під час покриття та зварювання часто мають певні причини, наприклад тип паяльної пасти чи свердла, що використовується у виробничому процесі. Виробники друкованих плат можуть використовувати низку ключових стратегій для виявлення та усунення поширених причин цих пустот.

1. Налаштуйте криву температури дефлегмації

Одним із способів запобігання зварювальних порожнин є регулювання критичної області кривої флегми. Встановлення різних етапів часу може збільшити або зменшити ймовірність утворення пустот. Розуміння ідеальних характеристик кривої повернення має важливе значення для успішної профілактики карієсу.

Спочатку подивіться на поточні налаштування часу розігріву. Спробуйте підвищити температуру попереднього нагрівання або подовжити час попереднього нагрівання кривої дефлегмації. Через недостатню кількість тепла в зоні попереднього нагріву можуть утворитися дірки від припою, тому використовуйте ці стратегії, щоб усунути першопричину.

Однорідні зони нагрівання також є типовими причинами утворення зварних пустот. Короткий час замочування може не дозволити всім компонентам і ділянкам дошки досягти необхідної температури. Спробуйте приділити трохи часу цій ділянці кривої рефлюксу.

2. Використовуйте менше потоку

Занадто велика кількість флюсу може погіршити стан і зазвичай призвести до зварювання. Ще одна проблема з порожниною суглоба: дегазація флюсу. Якщо флюсу не вистачає часу для дегазації, надлишок газу буде захоплений і утвориться порожнеча.

Коли на друковану плату наноситься занадто багато флюсу, час, необхідний для повної дегазації флюсу, збільшується. Якщо ви не додасте додатковий час дегазації, додатковий флюс призведе до утворення порожнеч зварних швів.

Хоча збільшення часу дегазації може вирішити цю проблему, ефективніше дотримуватися необхідної кількості флюсу. Це економить енергію та ресурси та робить шви чистішими.

3. Використовуйте лише гострі свердла

Поширеною причиною отворів у покритті є погане свердління отворів. Тупі долота або низька точність свердління можуть збільшити ймовірність утворення сміття під час свердління. Коли ці фрагменти прилипають до друкованої плати, вони створюють порожні ділянки, які неможливо покрити міддю. Це погіршує провідність, якість і надійність.

Виробники можуть вирішити цю проблему, використовуючи тільки гострі і гострі свердла. Встановіть послідовний графік заточування або заміни свердел, наприклад щокварталу. Таке регулярне технічне обслуговування забезпечить постійну якість свердління наскрізних отворів і мінімізує можливість утворення сміття.

4. Спробуйте різні дизайни шаблонів

Конструкція шаблону, яка використовується в процесі оплавлення, може допомогти або перешкодити запобіганню зварних пустот. На жаль, не існує універсального рішення щодо вибору дизайну шаблону. Деякі конструкції краще працюють з різними типами паяльної пасти, флюсу або друкованої плати. Може знадобитися кілька проб і помилок, щоб знайти вибір для певного типу плати.

Успішний пошук правильного дизайну шаблону вимагає якісного процесу тестування. Виробники повинні знайти спосіб виміряти та проаналізувати вплив конструкції опалубки на порожнечі.

Надійний спосіб зробити це — створити партію PCBS із певним дизайном шаблону, а потім ретельно їх перевірити. Для цього використовується кілька різних шаблонів. Перевірка повинна виявити, які конструкції опалубки мають середню кількість отворів під пайку.

Ключовим інструментом у процесі обстеження є рентгенівський апарат. Рентгенівські промені є одним із способів виявлення зварних пустот і особливо корисні при роботі з невеликими, щільно упакованими PCBS. Наявність зручного рентгенівського апарату зробить процес обстеження набагато легшим і ефективнішим.

5. Знижена швидкість буріння

Окрім гостроти свердла, швидкість свердління також матиме великий вплив на якість покриття. Якщо бітова швидкість надто висока, це знизить точність і збільшить ймовірність утворення сміття. Високі швидкості свердління можуть навіть збільшити ризик поломки друкованої плати, що загрожує цілісності конструкції.

Якщо після заточування або заміни свердла дірки в покритті все ще є частими, спробуйте зменшити швидкість свердління. Повільніші швидкості дають більше часу для формування та очищення наскрізних отворів.

Майте на увазі, що традиційні способи виробництва сьогодні не доступні. Якщо для досягнення високих темпів свердління важлива ефективність, 3D-друк може бути хорошим вибором. 3D-друковані PCBS виготовляються ефективніше, ніж традиційні методи, але з такою ж або вищою точністю. Вибір 3D-друкованої друкованої плати може взагалі не вимагати свердління отворів.

6. Дотримуйтеся високоякісної паяльної пасти

Цілком природно шукати шляхи економії грошей у процесі виробництва друкованих плат. На жаль, купівля дешевої або неякісної паяльної пасти може збільшити ймовірність утворення зварних пустот.

Хімічні властивості різних сортів паяльної пасти впливають на їх ефективність і спосіб взаємодії з друкованою платою під час процесу кипіння. Наприклад, використання паяльної пасти, яка не містить свинцю, може дати усадку під час охолодження.

Вибір високоякісної паяльної пасти вимагає від вас розуміння потреб друкованої плати та використовуваного шаблону. Більш густа паяльна паста буде важко проникнути в шаблон з меншим отвором.

Може бути корисно перевірити різні паяльні пасти одночасно з тестуванням різних шаблонів. Основна увага приділяється використанню правила п’яти куль для налаштування розміру отвору шаблону таким чином, щоб паяльна паста відповідала шаблону. Правило передбачає, що виробники повинні використовувати опалубку з отворами, необхідними для встановлення п’яти кульок паяльної пасти. Ця концепція спрощує процес створення різних конфігурацій шаблонів вставки для тестування.

7. Зменшити окислення паяльної пасти

Окислення паяльної пасти часто відбувається, коли у виробничому середовищі занадто багато повітря або вологи. Саме окислення збільшує ймовірність утворення пустот, а також свідчить про те, що надлишок повітря або вологи ще більше збільшує ризик утворення пустот. Усунення та зменшення окислення допомагає запобігти утворенню пустот і покращує якість друкованої плати.

Спочатку перевірте тип використовуваної паяльної пасти. Водорозчинна паяльна паста особливо схильна до окислення. Крім того, недостатній флюс підвищує ризик окислення. Звичайно, занадто багато флюсу також є проблемою, тому виробники повинні знайти баланс. Однак, якщо відбувається окислення, збільшення кількості флюсу зазвичай може вирішити проблему.

Виробники друкованих плат можуть вжити багатьох заходів, щоб запобігти покриттю та зварюванню отворів на електронних виробах. Порожнечі впливають на надійність, продуктивність і якість. На щастя, мінімізувати ймовірність утворення пустот так само просто, як змінити паяльну пасту або використати новий дизайн трафарету.

Використовуючи метод тестування-перевірки-аналізу, будь-який виробник може знайти та усунути основну причину пустот у процесах дефлегмації та металізації.