影响印刷电路板可焊性的因素有哪些?
- 发布时间:2023-05-25 10:40:53
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一、电路板上孔的可焊性会影响焊接质量
如果电路板孔的可焊性不好,可能会出现虚拟焊接缺陷,影响电路元件的参数,导致多层板元件不能与内线稳定连接,导致整个电路功能故障。可焊性指的是金属表面与焊料接触后,焊料能够润湿于金属表面并形成均匀的附着层的特性。影响印刷电路板可焊性的因素主要包括:影响印刷电路板可焊性的因素主要有:
1.焊接材料的成分及其对被焊材料的影响。焊接是一种重要的化学加工过程,而焊料则是它的组成成分之一,由含有助焊剂的化学材料组成。焊接时,焊剂通过传递热量,并清除锈蚀,以帮助焊料润湿并牢固附着在焊接板电路表面上。通常使用白松香和异丙醇作为溶剂。焊剂的作用是通过传递热量,去除锈蚀,帮助焊料对焊板电路表面进行润湿。
2.焊接温度和金属板表面的清洁度都会影响焊接性能。如果温度过高,焊料的扩散速度会加快,从而导致焊接活性增加。焊接缺陷发生在电路板和焊料溶解表面迅速氧化时。同时,电路板表面容易受到污染,这也会影响可焊性,从而导致缺陷出现,这些缺陷包括锡珠、锡球、开路和表面光泽不好等。
二、焊接缺陷的一种常见类型就是翘曲
在焊接过程中,由于应力会引起变形,导致电路板及部件翘曲,造成虚焊、短路等缺陷。针对大尺寸的PCB,由于其自重的影响,会导致板材发生弯曲变形。普通PBGA设备与印刷电路板的距离约为0.5mm。如果电路板上的器件较大,当线路板冷却后恢复正常形状时,焊点将长时间承受应力。即使器件抬高0.1mm,也足以导致虚焊和开路问题。
三、电路板的设计对焊接质量有影响
在电路板的设计中,若板子尺寸过大,虽然焊接较容易控制,但在印刷过程中线路的长度加长,从而导致阻抗增大且抗噪声能力下降,同时成本也会增加;而若板子尺寸过小,则会导致散热能力下降,同时焊接也不易控制,还会容易出现相邻线条相互干扰的情况,例如线路板的电磁干扰等。因此,PCB板设计必须经过优化:
(1)为减少电磁干扰,可以缩短高频元件之间的连线。
(2)任何重量超过20克的元件,都应该先用支架固定,然后再进行焊接。
(3)在选择发热元件时,应当充分考虑散热问题,以防止元件表面产生较大的温差(ΔT),从而导致缺陷和返工。
为了达到更好的美观和更方便的大规模生产,元件应该被排列得尽可能平行,这也会使得焊接更易进行。电路板的最佳设计形状为矩形,为了避免布线中的不连续性,导线宽度应保持连续,在过渡处不应有突变。如果电路板长时间加热,铜箔容易因膨胀而脱落,所以,应避免使用较大面积的铜箔。
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