PCB製造時に発生する錫ビーズの問題を解決するには

Thたくさんの問題がありますプリント基板中でも、錫ビーズによる短絡障害を防ぐのは常に困難です。錫ビーズとは、リフローはんだ付けプロセス中にはんだペーストが PCB のはんだ端から離れ、パッド上に集まるのではなく固化するときに形成される、さまざまなサイズの球状の粒子を指します。リフローはんだ付け時に発生する錫ビーズは、主に長方形のチップ部品の両端間の辺やファインピッチのピン間に発生します。錫ビーズは製品の外観に影響を与えるだけでなく、さらに重要なことに、PCBA 処理されたコンポーネントの密度により、使用中にショートする危険性があり、電子製品の品質に影響を与えます。 PCB 回路基板メーカーとして、この問題を解決する方法は数多くあります。生産を改善するべきでしょうか、プロセスを改善すべきでしょうか、それとも設計のソースから最適化すべきでしょうか?

ブリキビーズの原因

1. 設計の観点から見ると、PCB パッドの設計が不合理であり、特殊パッケージ デバイスの接地パッドがデバイス ピンを超えて伸びすぎています。

2. リフロー温度曲線の設定が不適切です。予熱ゾーンの温度が上がりすぎると、はんだペースト内の水分や溶剤が完全に揮発せず、リフローゾーンに到達した時点で水分や溶剤が沸騰し、はんだペーストが飛び散って錫ビーズが形成されます。

3. 不適切なスチールメッシュ開口部の設計構造。はんだボールが常に同じ位置に発生する場合は、スチールメッシュの開口構造を確認する必要があります。スチールメッシュは印刷抜けや印刷輪郭の不鮮明を引き起こし、相互にブリッジし、リフローはんだ付け後に必然的に大量の錫ビーズが発生します。

4. パッチ処理完了からリフローはんだ付けまでの時間が長すぎる。パッチからリフローはんだ付けまでの時間が長すぎると、はんだペースト中のはんだ粒子が酸化劣化して活性が低下し、はんだペーストがリフローできず錫ビーズが発生する原因となります。

5. パッチを適用する場合、パッチ マシンの Z 軸圧力によって、コンポーネントが PCB に取り付けられる瞬間にはんだペーストがパッドから絞り出されます。これにより、溶接後に錫ビードが形成されることもあります。

6. 不適切に印刷されたはんだペーストを使用した PCB の洗浄が不十分な場合、はんだペーストが基板の表面に残ります。プリント基板スルーホール内にも発生しますが、これもはんだボールの原因となります。

7. 部品実装プロセスでは、チップ部品のピンとパッドの間にはんだペーストが配置されます。パッドとコンポーネントのピンが十分に濡れていない場合、液体はんだの一部が溶接部から流れ出てはんだビードが形成されます。

具体的な解決策:

DFA レビューでは、主にコンポーネント底部の錫メッキの量を減らすことを考慮して、パッケージ サイズとパッド設計サイズが一致しているかどうかをチェックし、それによってはんだペーストがパッドからはみ出す可能性を減らします。

ステンシルの開口部のサイズを最適化することで錫ビーズの問題を解決することは、迅速かつ効率的な解決策です。ステンシル開口部の形状とサイズをまとめました。はんだ接合部の不良現象に応じて、ポイントツーポイントの分析と最適化を実行する必要があります。実際の問題に応じて、継続的な経験が最適化とティンニングのために要約されます。ステンシル開口部設計の管理を標準化することは非常に重要です。標準化しないと、生産の合格率に直接影響します。

リフローオーブンの温度曲線、機械の取り付け圧力、作業場の環境、印刷前のはんだペーストの再加熱と撹拌を最適化することも、錫ビードの問題を解決する重要な手段です。