在制造PCB時(shí),我們要將注意力集中在工具和流程的處理上。有助于避免許多質(zhì)量問(wèn)題,如冷接頭、脆接頭和空隙。正常情況下,PCB中沒(méi)有空隙。如果PCB 中有空隙說(shuō)明沒(méi)添加夠的某種材料。不及時(shí)解決空缺問(wèn)題會(huì)導(dǎo)致報(bào)廢率增加。
PCB 在制造過(guò)程中通常會(huì)出現(xiàn)兩種類(lèi)型的空隙。避免發(fā)生它們可以采取的措施。
PCB 空隙
PCB 空洞通常有兩種類(lèi)型——焊料空洞和電鍍空洞。當(dāng)沒(méi)有使用足夠量的焊膏時(shí),或者當(dāng)焊膏有氣穴而焊膏加熱時(shí)沒(méi)有溢出時(shí),就會(huì)出現(xiàn)焊錫空洞。當(dāng)鍍層沒(méi)有完全覆蓋通孔的內(nèi)壁時(shí),在化學(xué)鍍銅的沉積過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)鍍層空隙。雖然在雜散的情況下可以手動(dòng)修復(fù)電路板,但空隙的存在是一個(gè)嚴(yán)重的問(wèn)題,可能導(dǎo)致 PCB無(wú)法操作,并且讓制造商別無(wú)選擇,只能選擇報(bào)廢。
焊錫空洞
焊點(diǎn)內(nèi)的空白空間構(gòu)成焊料空隙。這個(gè)問(wèn)題可能由許多因素引起。主要因素之一是回流焊或波峰焊烘箱中的低預(yù)熱溫度,這會(huì)阻止助焊劑中的溶劑完全蒸發(fā)。其他可能導(dǎo)致焊料出現(xiàn)空洞的因素是焊膏氧化、助焊劑含量高或使用劣質(zhì)焊膏。一些PCB的設(shè)計(jì)也可能導(dǎo)致容易出現(xiàn)空洞。
防止焊錫空洞
焊料空洞可以很好的預(yù)防??梢酝ㄟ^(guò)提高預(yù)熱溫度、減慢通過(guò)烤箱的時(shí)間、避免使用過(guò)時(shí)或劣質(zhì)焊膏或修改電路板模板來(lái)實(shí)現(xiàn)。所有這些步驟都可以有效降低焊料空洞的風(fēng)險(xiǎn)。
電鍍空隙
由于鉆孔過(guò)程和通孔的制備,會(huì)出現(xiàn)電鍍空洞。正常情況下,鉆頭必須在其鉆出的通孔中留下光滑的壁。使用鈍鉆頭可能會(huì)使墻壁的內(nèi)表面不平整、粗糙且始終不干凈。由于銅在電鍍過(guò)程中進(jìn)入孔內(nèi),可能會(huì)覆蓋孔內(nèi)的污染物和碎屑。當(dāng)碎屑脫落時(shí),可能會(huì)留下一個(gè)裸露的非電鍍點(diǎn)。可能會(huì)導(dǎo)致空隙,因?yàn)殂~不會(huì)完全粘附在孔的表面壁上。孔的不平整表面也可能阻止銅覆蓋粗糙點(diǎn)的縫隙,留下非電鍍點(diǎn)。
PCB中的電鍍通孔將一層一側(cè)的導(dǎo)電電路連接到相鄰層上的另一電路。這些電氣連接有助于將電源和信號(hào)傳輸?shù)诫娐钒宓乃胁糠?。每?dāng)出現(xiàn)中斷時(shí),例如由于空隙的存在,電信號(hào)和電源的中斷可能會(huì)導(dǎo)致電路和電路板出現(xiàn)故障。
如果有許多這樣的中斷,并且檢查無(wú)法找到所有這些中斷,則該板可能不得不報(bào)廢。所以,為了保證不出現(xiàn)更多的空隙,擾亂電路板的運(yùn)行。防止空洞是制造PCB時(shí)的一個(gè)關(guān)鍵目標(biāo)。
防止電鍍空隙
避免電鍍空隙最好使用鋒利且形狀良好的鉆頭來(lái)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)鉆頭鋒利時(shí),它們會(huì)形成一個(gè)干凈的孔,沒(méi)有粗糙度并且整個(gè)孔都很干凈。銅可以毫無(wú)問(wèn)題的覆蓋光滑壁。
鉆孔時(shí),即使使用鋒利且形狀良好的鉆頭,鉆孔速度也是一個(gè)重要問(wèn)題。如果鉆孔速度很快,鉆頭可能會(huì)隨著其前進(jìn)而粉碎 PCB 材料。這會(huì)導(dǎo)致難以電鍍的孔壁內(nèi)部的粗糙和不平整表面。
在鉆孔過(guò)程中,需要根據(jù)速度、和鉆孔量來(lái)銳化鉆頭。電鍍時(shí),監(jiān)測(cè)和控制電鍍槽攪拌有助于去除氣泡來(lái)減少和消除電鍍空隙。
結(jié)論
如果電路板由于存在空隙而需要報(bào)廢,則制造過(guò)程可能會(huì)變得異常昂貴。
正如我們?cè)赪onderful PCB的經(jīng)驗(yàn),對(duì)細(xì)節(jié)的額外關(guān)注和預(yù)防措施可以防止 PCB中大多數(shù)空洞的形成。
我們公司制定了詳細(xì)的鉆孔和清潔程序。并進(jìn)行多次測(cè)試,以減少空隙并確保電路板的質(zhì)量??梢詭椭?jié)省成本,同時(shí)確保電路板生產(chǎn)過(guò)程更加順暢。