PCB的焊接挑戰(zhàn)
似乎幾乎每年,PCB 組裝商都會遇到新的焊接挑戰(zhàn),因為它轉(zhuǎn)向更小、功能更強大的產(chǎn)品,同時對性能的要求也更高。
越來越小的元件、更細的間距、更小的焊盤、更細的走線和 PCB 上的空間繼續(xù)挑戰(zhàn)著那些肩負著構(gòu)建具有高產(chǎn)量和可靠可靠性的復雜產(chǎn)品任務的公司。
當我們查看電子產(chǎn)品中一些最常見的故障原因時,焊料是核心。
在傳統(tǒng)的組件組裝中,先設計和制造 PCB,然后使用焊膏連接組件。那時,整個組件都經(jīng)受高溫,因為 PCB 和元件被熱焊接以完成組裝。
在此過程中可能會出現(xiàn)很多問題,例如:開路、焊料不足、焊料過多、焊料開裂、錫晶須、潤濕/去濕不良、空洞、氣孔、冷焊點、脆焊點、枕形焊點、葡萄效應、立碑、爆米花、焊球、套準不當、器件下清潔不充分、焊點不完整、焊點短路、焊球空洞、焊球短路、焊點過熱、焊點冷、焊盤損壞、焊點焊料不足或貫通洞。
在組裝過程中,焊料也會對 PCB 層壓板材料產(chǎn)生溢出效應。這些包括:拐角開裂、桶形開裂、后分離、孔壁拉開、樹脂衰退、分層、焊盤縮孔和分解。
盡管焊料缺陷眾所周知并且管理得相當好,但焊料對行業(yè)的限制還沒有得到很好的理解。
沒有焊料的世界
由于焊料的所有約束和局限性——這限制了行業(yè)的進步——現(xiàn)在是時候問:沒有焊料的世界會是什么樣子?
如果我們沒有焊接對電子產(chǎn)品幾乎所有方面的限制,我們能做什么?有什么可能性——如果我們看到焊料的日子已經(jīng)屈指可數(shù)了?
首先,在那種情況下,我們需要一個或多個解決方案來完全消除它。
我們的愿景是首先將組件連接到“組件板”并在封裝和電路化之前測試該組件。這確保了所有程序集在一開始就被認為是好的。添加元件連接的方法有多種,包括傳統(tǒng)電鍍技術(shù)和增材印刷電路(印刷電子)。
通過去除焊料,熱漂移會大大減少。
這種無焊技術(shù)釋放了很多瓶裝產(chǎn)品的潛力,消除了產(chǎn)品設計師幾十年來不得不努力解決的許多限制。
新的機會包括:更低的產(chǎn)品總成本、更高的可靠性、更小的尺寸和更輕的重量、更簡單的設計、更少的層數(shù)、使用更便宜的軟件和更少的重新設計、更高的一次通過率、改善的環(huán)境足跡、集成熱管理、EMI 和 ESD緩解、新的和改進的三維建筑設計潛力,以及更快的上市時間。