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精品文档-下载后可编辑PCB电路板焊接缺陷分析-基础电子PCB电路板根据软硬进行分类分为刚性电路板和柔性电路板、软硬结合板。一般把下面幅图所示的PCB称为刚性(Rigid)PCB﹐第二幅图图中的黄色连接线称为柔性PCB。刚性PCB与柔性PCB的直观上区别是柔性PCB是可以弯曲的。刚性PCB的常见厚度有0.2mm,0.4mm,0.6mm,0.8mm,1.0mm,1.2mm,1.6mm,2.0mm等。柔性PCB的常见厚度为0.2mm﹐要焊零件的地方会在其背后加上加厚层﹐加厚层的厚度0.2mm﹐0.4mm不等。了解这些的目的是为了结构工师设计时提供给他们一个空间参考。刚性PCB的材料常见的包括﹕酚醛纸质层压板﹐环氧纸质层压板﹐聚酯玻璃毡层压板﹐环氧玻璃布层压板﹔柔性PCB的材料常见的包括﹕聚酯薄膜﹐聚酰亚胺薄膜﹐氟化乙丙烯薄膜。
刚性PCB电路板
柔性PCB电路板
焊接实际上是一个化学处理过程。印刷电路板(PCB)是电子产品中电路元件和器件的支撑件,它提供电路元件和器件之间的电气连接。随着电子技术的飞速发展,PCB的密度越来越高,分层越来越多,有时候可能所有的设计都很正确(如电路板毫无损坏、印刷电路设计完美等),但是由于在焊接工艺上出现问题,导致焊接缺陷、焊接质量下降从而影响电路板的合格率,进而导致整机的质量不可靠。因此,必须分析影响印制电路板焊接质量的因素,分析其焊接缺陷产生的原因,并针对这些原因加以改进以使整个电路板焊接质量得到提高。2、产生焊接缺陷的原因:2.1PCB的设计影响焊接质量在布局上,PCB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。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。2.2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。2.3翘曲产生的焊接缺陷PCB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PCB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。在PCB产生翘曲的同时,元器件本身也有可能产生翘曲,位于元件中心的焊点被抬离PCB、产生空焊。当只使用焊剂而没有焊膏填补空白时,这种情况经常发生。使用焊膏时,由于形变而使焊膏与焊球连在一起形成短路缺陷。另一个产生短路的原因是回焊过程中元件衬底出现脱层,该缺陷的特征是由于
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