印刷电路板焊接缺点研讨
【摘 要】剖析了印刷电路板(PCB)在焊接进程中发作缺点的原因,提出了处理上述缺点的一些方法。
1、引 言
焊接实际上是一个化学处理进程。印刷电路板(PCB)是电子产品中电路元件和器材的支撑件,它供给电路元件和器材之间的电气衔接。跟着电子技术的飞速发展,PCB的密度越来越高,分层越来越多,有时候或许一切的规划都很正确(如电路板毫无损坏、印刷电路规划完美等),可是因为在焊接工艺上呈现问题,导致焊接缺点、焊接质量下降然后影响电路板的合格率,然后导致整机的质量不可靠。因而,有必要剖析影响印制电路板焊接质量的要素,剖析其焊接缺点发作的原因,并针对这些原因加以改善以使整个电路板焊接质量得到进步。
2、发作焊接缺点的原因
2.1 PCB的规划影响焊接质量
在布局上,PCB尺度过大时,尽管焊接较简单操控,但印刷线条长,阻抗增大,抗噪声才能下降,本钱添加;过小时,则散热下降,焊接不易操控,易呈现相邻线条彼此搅扰,如线路板的电磁搅扰等状况。因而,有必要优化PCB板规划:(1)缩短高频元件之间的连线、削减EMI搅扰。(2)分量大的(如超越20g)元件,应以支架固定,然后焊接。(3)发热元件应考虑散热问题,避免元件外表有较大的ΔT发作缺点与返工,热敏元件应远离发热源。(4)元件的摆放尽或许平行,这样不光漂亮并且易焊接,宜进行大批量出产。电路板规划为4∶3的矩形最佳。导线宽度不要骤变,以避免布线的不接连性。电路板长期受热时,铜箔简单发作胀大和掉落,因而,应避免运用大面积铜箔。
2.2 电路板孔的可焊性影响焊接质量
电路板孔可焊性欠好,将会发作虚焊缺点,影响电路中元件的参数,导致多层板元器材和内层线导通不稳定,引起整个电路功用失效。所谓可焊性便是金属外表被熔融焊料潮湿的性质,即焊料地点金属外表构成一层相对均匀的接连的润滑的附着薄膜。影响印刷电路板可焊性的要素主要有:(1)焊料的成份和被焊料的性质。焊料是焊接化学处理进程中重要的组成部分,它由含有助焊剂的化学资料组成,常用的低熔点共熔金属为Sn-Pb或Sn-Pb-Ag。其间杂质含量要有必定的分比操控,以防杂质发作的氧化物被助焊剂溶解。焊剂的功用是经过传递热量,去除锈蚀来协助焊料潮湿被焊板电路外表。一般选用白松香和异丙醇溶剂。(2)焊接温度和金属板外表清洁程度也会影响可焊性。温度过高,则焊料分散速度加速,此刻具有很高的活性,会使电路板和焊料溶融外表敏捷氧化,发作焊接缺点,电路板外表受污染也会影响可焊性然后发作缺点,这些缺点包含锡珠、锡球、开路、光泽度欠好等。
2.3 翘曲发作的焊接缺点
PCB和元器材在焊接进程中发作翘曲,因为应力变形而发作虚焊、短路等缺点。翘曲往往是因为PCB的上下部分温度不平衡构成的。对大的PCB,因为板自身分量下坠也会发作翘曲。一般的PBGA器材间隔印刷电路板约0.5mm,假如电路板上器材较大,跟着线路板降温后康复正常形状,焊点将长期处于应力效果之下,假如器材举高0.1mm就足以导致虚焊开路。
在PCB发作翘曲的一起,元器材自身也有或许发作翘曲,坐落元件中心的焊点被抬离PCB、发作空焊。当只运用焊剂而没有焊膏填补空白时,这种状况常常发作。运用焊膏时,因为形变而使焊膏与焊球连在一起构成短路缺点。另一个发作短路的原因是回焊进程中元件衬底呈现脱层,该缺点的特征是因为内部胀大而在器材下面构成一个个气泡,在X射线检测下,能够看到焊接短路往往在器材中部。
3、结束语
综上所述,经过优化PCB规划、选用优秀的焊料改善电路板孔可焊性及防备翘曲避免缺点的发作,能够使整个电路板焊接质量得到进步。
4、参考文献
1 雷卫武.印制电路板规划准则和抗搅扰办法.电子世界,1999(6)
2 Brett Casteel.焊接资料的评测与确定.电子工程专辑,2000(10)