Úvod do deformácie DPS a problémov s kvalitou spájkovania spôsobených dizajnom DPS

Jun 11, 2021 Zanechajte správu

1. Spájkovateľnosť otvoru v doske s plošnými spojmi ovplyvňuje kvalitu zvárania


Zlá spájkovateľnosť otvorov v doske s plošnými spojmi bude mať za následok chybné spájkovanie, ktoré bude mať vplyv na parametre komponentov v obvode, čo bude mať za následok nestabilné vedenie viacvrstvových komponentov a vnútorných vodičov, čo spôsobí poruchu celého obvodu. Takzvaná spájkovateľnosť je vlastnosť, že kovový povrch je navlhčený roztavenou spájkou, to znamená, že na kovovom povrchu, kde je spájka umiestnená, sa vytvorí relatívne rovnomerný súvislý hladký adhézny film. Hlavné faktory, ktoré ovplyvňujú spájkovateľnosť dosiek plošných spojov, sú:

(1) Zloženie spájky a povaha spájky. Spájka je dôležitou súčasťou procesu chemickej úpravy zvárania. Skladá sa z chemických materiálov obsahujúcich tavidlo. Bežne používané nízkotaviteľné eutektické kovy sú Sn-Pb alebo Sn-Pb-Ag a obsah nečistôt musí byť kontrolovaný určitým podielom. , Aby sa zabránilo rozpusteniu oxidov generovaných nečistotami v toku. Funkciou tavidla je pomôcť spájke zvlhčiť povrch spájkovaného obvodu prenosom tepla a odstránením hrdze. Spravidla sa používajú biele kalafunové a izopropanové rozpúšťadlá.

(2) Teplota zvárania a čistota povrchu kovovej platne tiež ovplyvnia zvárateľnosť. Ak je teplota príliš vysoká, rýchlosť difúzie spájky sa zvýši. V tomto okamihu bude mať vysokú aktivitu, ktorá spôsobí rýchlu oxidáciu plošných spojov a roztaveného povrchu spájky, čo má za následok chyby spájkovania. Znečistenie na povrchu dosky s plošnými spojmi tiež ovplyvní spájkovateľnosť a spôsobí chyby. Tieto chyby vrátane plechových korálok, plechových guličiek, otvorených obvodov, slabého lesku atď.


2. Poruchy spájkovania spôsobené deformáciou


Dosky s plošnými spojmi a súčasti sa počas procesu spájkovania zdeformujú a chyby, ako napríklad virtuálne spájkovanie a skrat v dôsledku deformácie napätím. Pokrivenie je často spôsobené teplotnou nerovnováhou hornej a dolnej časti dosky plošných spojov. U veľkých PCB dôjde k deformácii aj kvôli poklesu vlastnej hmotnosti dosky&# 39. Bežné zariadenie PBGA je vzdialené asi 0,5 mm od dosky s plošnými spojmi. Ak je zariadenie na doske s plošnými spojmi väčšie, bude spájkovací spoj dlho pod napätím, pretože sa doska s plošnými spojmi ochladzuje a spájkovací spoj bude pod napätím. Ak sa zariadenie zvýši o 0,1 mm, bude to stačiť na to, aby došlo k prerušeniu spájkovania.


3. Dizajn dosky s plošnými spojmi ovplyvňuje kvalitu spájkovania


Pokiaľ ide o rozloženie, keď je veľkosť dosky plošných spojov príliš veľká, hoci spájkovanie je ľahšie ovládateľné, tlačené čiary sú dlhé, zvyšuje sa impedancia, znižuje sa protihluková schopnosť a zvyšujú sa náklady; Ak je príliš malý, odvod tepla sa zníži, spájkovanie sa ťažko ovláda a susedné vedenia sú náchylné na vzájomné rušenie, napríklad elektromagnetické rušenie dosiek s plošnými spojmi. Dizajn dosky s plošnými spojmi preto musí byť optimalizovaný:

(1) Skráťte vedenie medzi vysokofrekvenčnými komponentmi a znížte rušenie EMI.

(2) Súčasti s vysokou hmotnosťou (napríklad viac ako 20 g) by mali byť pripevnené konzolami a potom zvarené.

(3) Je potrebné vziať do úvahy problém s odvodom tepla pre vykurovacie články, aby sa zabránilo chybám a prepracovaniu spôsobeným veľkým ΔT na povrchu prvku a tepelný prvok by mal byť ďaleko od zdroja tepla.

(4) Usporiadanie komponentov by malo byť čo najbežnejšie, aby bolo nielen krásne, ale aj aby sa dalo ľahko zvárať, a aby bolo vhodné na hromadnú výrobu. Doska s plošnými spojmi je najlepšie navrhnutá ako obdĺžnik 4: 3. Nemeňte šírku vodiča, aby ste predišli prerušeniu zapojenia. Ak je doska s plošnými spojmi dlho zahrievaná, medená fólia sa ľahko roztiahne a spadne. Preto sa vyhnite použitiu veľkoplošnej medenej fólie.