Trong quá trình thu nhỏ và biến chứng của các thiết bị điện tử hiện đại, PCB (bảng mạch in) đóng một vai trò quan trọng. Là cầu nối giữa các thành phần điện tử, PCB đảm bảo truyền tín hiệu hiệu quả và nguồn cung cấp năng lượng ổn định. Tuy nhiên, trong quá trình sản xuất chính xác và phức tạp của nó, các khiếm khuyết khác nhau xảy ra theo thời gian, ảnh hưởng đến hiệu suất và độ tin cậy của các sản phẩm. Bài viết này sẽ thảo luận với bạn các loại khiếm khuyết phổ biến của bảng mạch PCB và lý do đằng sau chúng, cung cấp hướng dẫn kiểm tra sức khỏe chi tiết về thiết kế và sản xuất các sản phẩm điện tử.
1. Nguyên tắc mạch và mạch mở
Phân tích lý do:
Lỗi thiết kế: sơ suất trong giai đoạn thiết kế, chẳng hạn như các vấn đề về khoảng cách định tuyến hoặc liên kết chặt chẽ giữa các lớp, có thể dẫn đến quần short hoặc mở.
Quy trình sản xuất: Khắc không đầy đủ, độ lệch khoan hoặc điện trở hàn còn lại trên miếng đệm có thể gây ra ngắn mạch hoặc mạch mở.
2. Khiếm khuyết mặt nạ hàn
Phân tích lý do:
Lớp phủ không đồng đều: Nếu điện trở hàn được phân phối không đồng đều trong quá trình phủ, lá đồng có thể bị lộ, làm tăng nguy cơ của các mạch ngắn.
Chữa chữa bệnh kém: Kiểm soát không đúng cách hoặc thời gian làm cho sức đề kháng hàn không được chữa khỏi hoàn toàn, ảnh hưởng đến sự bảo vệ và độ bền của nó.
3. In màn hình lụa bị lỗi
Phân tích lý do:
Độ chính xác in: Thiết bị in màn hình không đủ độ chính xác hoặc hoạt động không phù hợp, dẫn đến các ký tự bị mờ, thiếu hoặc bù.
Các vấn đề về chất lượng mực: Sử dụng mực kém hoặc khả năng tương thích kém giữa mực và tấm ảnh hưởng đến sự rõ ràng và độ bám dính của logo.
4. Khiếm khuyết lỗ
Phân tích lý do:
Độ lệch khoan: Xung mòn bit hoặc định vị không chính xác làm cho đường kính lỗ lớn hơn hoặc lệch khỏi vị trí được thiết kế.
Loại bỏ keo không hoàn chỉnh: Nhựa dư sau khi khoan không được loại bỏ hoàn toàn, điều này sẽ ảnh hưởng đến chất lượng hàn và hiệu suất điện tiếp theo.
5. Phân tách và tạo bọt xen kẽ
Phân tích lý do:
Ứng suất nhiệt: Nhiệt độ cao trong quá trình hàn lại có thể gây ra sự không phù hợp về các hệ số giãn nở giữa các vật liệu khác nhau, gây ra sự tách biệt giữa các lớp.
Độ ẩm thâm nhập: PCB bị hạ thấp hấp thụ độ ẩm trước khi lắp ráp, tạo thành bong bóng hơi nước trong quá trình hàn, gây phồng rộp bên trong.
6. Mạ kém
Phân tích lý do:
Mắt không đồng đều: Sự phân bố không đồng đều của mật độ hiện tại hoặc thành phần không ổn định của dung dịch mạ dẫn đến độ dày không đồng đều của lớp mạ đồng, ảnh hưởng đến độ dẫn và khả năng hàn.
Ô nhiễm: Quá nhiều tạp chất trong dung dịch mạ ảnh hưởng đến chất lượng của lớp phủ và thậm chí tạo ra lỗ kim hoặc bề mặt gồ ghề.
Chiến lược giải pháp:
Để đối phó với các khiếm khuyết trên, các biện pháp được thực hiện bao gồm nhưng không giới hạn ở:
Thiết kế tối ưu hóa: Sử dụng phần mềm CAD nâng cao để thiết kế chính xác và trải qua đánh giá DFM (Thiết kế cho khả năng sản xuất) nghiêm ngặt.
Cải thiện kiểm soát quy trình: Tăng cường giám sát trong quá trình sản xuất, chẳng hạn như sử dụng thiết bị chính xác cao và kiểm soát nghiêm ngặt các tham số quy trình.
Lựa chọn và quản lý vật liệu: Chọn nguyên liệu thô chất lượng cao và đảm bảo các điều kiện lưu trữ tốt để ngăn chặn vật liệu bị ẩm hoặc xấu đi.
Kiểm tra chất lượng: Thực hiện một hệ thống kiểm soát chất lượng toàn diện, bao gồm AOI (kiểm tra quang học tự động), kiểm tra tia X, v.v., để phát hiện và sửa lỗi kịp thời.
Bằng cách hiểu sâu về các khiếm khuyết của bảng mạch PCB thông thường và nguyên nhân của chúng, các nhà sản xuất có thể thực hiện các biện pháp hiệu quả để ngăn chặn những vấn đề này, từ đó cải thiện năng suất sản phẩm và đảm bảo chất lượng cao và độ tin cậy của thiết bị điện tử. Với sự tiến bộ liên tục của công nghệ, có nhiều thách thức trong lĩnh vực sản xuất PCB, nhưng thông qua quản lý khoa học và đổi mới công nghệ, những vấn đề này đang được khắc phục từng cái một.