1. Η συγκολλησιμότητα της οπής της πλακέτας κυκλώματος επηρεάζει την ποιότητα συγκόλλησης
Η κακή συγκολλησιμότητα των οπών της πλακέτας κυκλώματος θα οδηγήσει σε ψευδείς βλάβες συγκόλλησης, οι οποίες θα επηρεάσουν τις παραμέτρους των εξαρτημάτων του κυκλώματος, με αποτέλεσμα την ασταθή αγωγή των εξαρτημάτων πλακέτας πολλαπλών στρώσεων και των εσωτερικών καλωδίων, προκαλώντας αστοχία ολόκληρου του κυκλώματος. Η λεγόμενη συγκολλησιμότητα είναι η ιδιότητα ότι η μεταλλική επιφάνεια διαβρέχεται από τηγμένο συγκολλητικό υλικό, δηλαδή σχηματίζεται σχετικά ομοιόμορφη συνεχής μεμβράνη λείας πρόσφυσης στην μεταλλική επιφάνεια όπου βρίσκεται η κόλληση. Οι κύριοι παράγοντες που επηρεάζουν την ικανότητα συγκόλλησης των πλακέτων τυπωμένων κυκλωμάτων είναι:
(1) Η σύνθεση της κόλλησης και η φύση της κόλλησης. Το Solder είναι ένα σημαντικό μέρος της διαδικασίας χημικής επεξεργασίας συγκόλλησης. Αποτελείται από χημικά υλικά που περιέχουν ροή. Τα ευτηκτικά μέταλλα χαμηλής τήξης που χρησιμοποιούνται συνήθως είναι τα Sn-Pb ή Sn-Pb-Ag και η περιεκτικότητα σε ακαθαρσίες πρέπει να ελέγχεται από ένα συγκεκριμένο ποσοστό. Για να αποφευχθεί η διάλυση των οξειδίων που δημιουργούνται από ακαθαρσίες από τη ροή. Η λειτουργία της ροής είναι να βοηθήσει το συγκολλητικό να βρέξει την επιφάνεια του κυκλώματος που θα συγκολληθεί μεταφέροντας θερμότητα και αφαιρώντας τη σκουριά. Χρησιμοποιούνται γενικά λευκοί κολοφωνίες και διαλύτες ισοπροπανόλης.
(2) Η θερμοκρασία συγκόλλησης και η καθαρότητα της επιφάνειας της μεταλλικής πλάκας θα επηρεάσουν επίσης τη δυνατότητα συγκόλλησης. Εάν η θερμοκρασία είναι πολύ υψηλή, η ταχύτητα διάχυσης του συγκολλητικού θα αυξηθεί. Αυτή τη στιγμή, θα έχει υψηλή δραστικότητα, η οποία θα προκαλέσει την ταχεία οξείδωση της πλακέτας κυκλώματος και της λιωμένης επιφάνειας του συγκολλητικού, με αποτέλεσμα ελαττώματα συγκόλλησης. Η μόλυνση στην επιφάνεια της πλακέτας κυκλώματος θα επηρεάσει επίσης τη συγκολλησιμότητα και θα προκαλέσει ελαττώματα. Αυτά τα ελαττώματα, συμπεριλαμβανομένων των χάντρες από κασσίτερο, μπάλες από κασσίτερο, ανοιχτά κυκλώματα, φτωχή στιλπνότητα, κ.λπ.
2. Ελαττώματα συγκόλλησης που προκαλούνται από στρέβλωση
Οι πλακέτες κυκλωμάτων και τα εξαρτήματα στρεβλώνουν κατά τη διαδικασία συγκόλλησης και ελαττώματα όπως εικονική συγκόλληση και βραχυκύκλωμα λόγω παραμόρφωσης τάσης. Το Warpage προκαλείται συχνά από την ανισορροπία θερμοκρασίας των άνω και κάτω τμημάτων της πλακέτας κυκλώματος. Για μεγάλα PCB, η παραμόρφωση θα συμβεί επίσης λόγω της πτώσης του βάρους του σκάφους' Η συνηθισμένη συσκευή PBGA απέχει περίπου 0,5 mm από την πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος. Εάν η συσκευή στην πλακέτα κυκλώματος είναι μεγαλύτερη, ο σύνδεσμος συγκολλήσεως θα είναι υπό πίεση για μεγάλο χρονικό διάστημα καθώς η πλακέτα κυκλώματος κρυώνει και ο σύνδεσμος συγκόλλησης θα είναι υπό πίεση. Εάν η συσκευή ανυψωθεί κατά 0,1 mm, θα είναι αρκετό να προκαλέσει ανοικτό κύκλωμα συγκόλλησης.
3. Ο σχεδιασμός της πλακέτας κυκλώματος επηρεάζει την ποιότητα συγκόλλησης
Όσον αφορά τη διάταξη, όταν το μέγεθος της πλακέτας κυκλώματος είναι πολύ μεγάλο, παρόλο που η συγκόλληση είναι πιο εύκολο να ελεγχθεί, οι τυπωμένες γραμμές είναι μεγάλες, η αντίσταση αυξάνεται, η ικανότητα κατά του θορύβου μειώνεται και το κόστος αυξάνεται. Εάν είναι πολύ μικρό, η απαγωγή θερμότητας θα μειωθεί, η συγκόλληση είναι δύσκολο να ελεγχθεί και οι γειτονικές γραμμές είναι επιρρεπείς σε αμοιβαίες παρεμβολές, όπως ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές κυκλωμάτων. Επομένως, ο σχεδιασμός πλακέτας PCB πρέπει να βελτιστοποιηθεί:
(1) Συντομεύστε την καλωδίωση μεταξύ εξαρτημάτων υψηλής συχνότητας και μειώστε τις παρεμβολές EMI.
(2) Τα εξαρτήματα με μεγάλο βάρος (όπως περισσότερο από 20g) πρέπει να στερεώνονται με αγκύλες και στη συνέχεια να συγκολλούνται.
(3) Το πρόβλημα της απαγωγής θερμότητας πρέπει να λαμβάνεται υπόψη για τα θερμαντικά στοιχεία για την αποτροπή ελαττωμάτων και επανεπεξεργασίας που προκαλούνται από μεγάλο ΔΤ στην επιφάνεια του στοιχείου και το θερμικό στοιχείο πρέπει να απέχει πολύ από την πηγή θερμότητας.
(4) Η διάταξη των εξαρτημάτων πρέπει να είναι όσο το δυνατόν πιο παράλληλη, έτσι ώστε να μην είναι μόνο όμορφη αλλά και εύκολη στη συγκόλληση, και είναι κατάλληλη για μαζική παραγωγή. Η πλακέτα κυκλώματος είναι καλύτερα σχεδιασμένη ως ορθογώνιο 4: 3. Μην αλλάζετε το πλάτος του καλωδίου για να αποφύγετε ασυνέχεια καλωδίωσης. Όταν η πλακέτα κυκλώματος θερμαίνεται για μεγάλο χρονικό διάστημα, το χαλκό φύλλο είναι εύκολο να διασταλεί και να πέσει. Επομένως, αποφύγετε τη χρήση φύλλου χαλκού μεγάλης έκτασης.