造成电路板焊接缺陷的因素

2018-9-21 16:35:14

1876 焊接电路板

　　造成线路板焊接缺陷的因素有以下三个方面的原因：
　　1、电路板孔的可焊性影响焊接质量
　　电路板孔可焊性不好，将会产生虚焊缺陷，影响电路中元件的参数，导致多层板元器件和内层线导通不稳定，引起整个电路功能失效。
　　所谓可焊性就是金属表面被熔融焊料润湿的性质，即焊料所在金属表面形成一层相对均匀的连续的光滑的附着薄膜。
　　影响印刷电路板可焊性的因素主要有：（1）焊料的成份和被焊料的性质。焊料是焊接化学处理过程中重要的组成部分，它由含有助焊剂的化学材料组成，常用的低熔点共熔金属为Sn-Pb或Sn-Pb-Ag.其中杂质含量要有一定的分比控制，以防杂质产生的氧化物被助焊剂溶解。焊剂的功能是通过传递热量，去除锈蚀来帮助焊料润湿被焊板电路表面。一般采用白松香和异丙醇溶剂。
　　（2）焊接温度和金属板表面清洁程度也会影响可焊性。温度过高，则焊料扩散速度加快，此时具有很高的活性，会使电路板和焊料溶融表面迅速氧化，产生焊接缺陷，电路板表面受污染也会影响可焊性从而产生缺陷，这些缺陷包括锡珠、锡球、开路、光泽度不好等。
　　2、翘曲产生的焊接缺陷
　　电路板和元器件在焊接过程中产生翘曲，由于应力变形而产生虚焊、短路等缺陷。翘曲往往是由于电路板的上下部分温度不平衡造成的。对大的PCB由于板自身重量下坠也会产生翘曲。普通的PBGA器件距离印刷电路板约0.5mm,如果电路板上器件较大，随着线路板降温后恢复正常形状，焊点将长时间处于应力作用之下，如果器件抬高0.1mm就足以导致虚焊开路。
　　3、电路板的设计影响焊接质量
　　在布局上，电路板尺寸过大时，虽然焊接较容易控制，但印刷线条长，阻抗增大，抗噪声能力下降，成本增加；过小时，则散热下降，焊接不易控制，易出现相邻线条相互干扰，如线路板的电磁干扰等情况。因此，必须优化PCB板设计：
　　（1）缩短高频元件之间的连线、减少EMI干扰。
　　（2）重量大的（如超过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，防止元件表面有较大的ΔT产生缺陷与返工，热敏元件应远离发热源。
　　（4）元件的排列尽可能平行，这样不但美观而且易焊接，宜进行大批量生产。电路板设计为4∶3的矩形最佳。导线宽度不要突变，以避免布线的不连续性。电路板长时间受热时，铜箔容易发生膨胀和脱落，因此，应避免使用大面积铜箔。
　　相关内容：PCB电路板为什么会出现甩铜现象
　　PCB是重要的电子部件，是电子元器件的支撑体，是电子元器件电气连接的载体，在pcb电路板制作的过程中，有时候会出现甩铜的现象，那么PCB电路板为什么会出现甩铜现象呢？下面就来为大家进行介绍。
　　1、PCB线路设计不合理，用厚铜箔设计过细的线路，也会造成线路蚀刻过度而甩铜。
　　2、铜箔蚀刻过度，市场上使用的电解铜箔一般为单面镀锌（俗称灰化箔）及单面镀铜（俗称红化箔），常见的甩铜一般为70um以上的镀锌铜箔，红化箔及18um以下灰化箔基本都未出现过批量性的甩铜。
　　3、PCB流程中局部发生碰撞，铜线受外机械力而与基材脱离。此不良表现为不良定位或定方向性的，脱落铜线会有明显的扭曲，或向同一方向的划痕/撞击痕。剥开不良处铜线看铜箔毛面，可以看见铜箔毛面颜色正常，不会有侧蚀不良，铜箔剥离强度正常。
　　4、正常情况下，层压板只要热压高温段超过30min后，铜箔与半固化片就基本结合完全了，故压合一般都不会影响到层压板中铜箔与基材的结合力。但在层压板叠配、堆垛的过程中，若PP污染，或铜箔毛面的损伤，也会导致层压后铜箔与基材的结合力不足，造成定位（仅针对于大板而言）或零星的铜线脱落，但测脱线附近铜箔剥离强度也不会有异常。