PCB板焊盤不上錫和過孔不通的原因有哪些?-深圳福英達

PCB板焊盤不上錫和過孔不通的原因有哪些?
在電子制造與PCB(印刷電路板)生產(chǎn)過程中,焊盤不上錫和過孔不通是常見的工藝缺陷,可能由設(shè)計、材料、工藝或環(huán)境等多方面因素導(dǎo)致。本文將從技術(shù)角度系統(tǒng)梳理這兩類問題的根源,并提供針對性解決方案。
一、焊盤不上錫的五大核心原因
表面污染與氧化
油污、指紋或灰塵:手部接觸或環(huán)境粉塵附著會形成絕緣層,阻礙焊錫浸潤。
氧化層:銅箔暴露在空氣中易生成氧化銅,需通過化學沉金(ENIG)、OSP等工藝保護。
解決方案:嚴格無塵車間管理,焊接前采用等離子清洗或化學清洗去除污染物。
焊盤設(shè)計缺陷
尺寸過?。汉副P寬度不足導(dǎo)致焊錫無法形成可靠連接。
間距不當:相鄰焊盤間距過近易引發(fā)橋接,過遠則導(dǎo)致虛焊。
形狀不合理:異形焊盤(如銳角)可能引發(fā)應(yīng)力集中,影響焊接質(zhì)量。
解決方案:遵循IPC設(shè)計規(guī)范,優(yōu)化焊盤尺寸與布局,必要時增加淚滴設(shè)計。
材料兼容性問題
表面處理工藝不匹配:如沉金層過薄、OSP膜過期或噴錫層粗糙度不足。
焊料成分沖突:無鉛焊料與含鉛元件的兼容性差異可能導(dǎo)致潤濕性下降。
解決方案:統(tǒng)一表面處理標準,選擇與焊料匹配的基材和涂層。
焊接工藝參數(shù)失控
溫度不足:預(yù)熱或焊接溫度過低,焊錫未完全熔化。
時間不當:焊接時間過短導(dǎo)致潤濕不充分,過長則可能損傷元件。
助焊劑失效:助焊劑活性不足或分布不均,無法有效去除氧化物。
解決方案:通過DOE實驗優(yōu)化回流曲線,定期校準設(shè)備參數(shù)。
元件引腳問題
引腳氧化或鍍層缺陷:如鍍鎳層過厚或金層過薄。
引腳變形:彎曲或傾斜導(dǎo)致與焊盤接觸不良。
解決方案:加強來料檢驗,采用高精度貼片機確保元件定位精度。
二、過孔不通的四大關(guān)鍵誘因
鉆孔工藝缺陷
孔徑偏差:鉆孔尺寸超出設(shè)計公差,導(dǎo)致后續(xù)電鍍困難。
孔壁粗糙:鉆頭磨損或參數(shù)不當造成毛刺,阻礙電鍍液滲透。
解決方案:定期更換鉆頭,優(yōu)化鉆孔速度與進給率,采用CCD檢測孔徑。
電鍍層質(zhì)量問題
銅層厚度不足:電鍍時間或電流密度不足,導(dǎo)致孔內(nèi)銅層覆蓋不均。
孔口凹陷:電鍍液分布不均引發(fā)“狗骨效應(yīng)”,孔口銅厚低于中心。
解決方案:采用脈沖電鍍技術(shù),增加背板導(dǎo)電設(shè)計以改善電流分布。
塞孔與樹脂污染
綠油塞孔殘留:未完全固化的樹脂堵塞孔道,影響電鍍液流通。
化學殘留:清洗不徹底導(dǎo)致酸性或堿性物質(zhì)腐蝕孔壁。
解決方案:優(yōu)化塞孔工藝參數(shù),增加超聲波清洗環(huán)節(jié)。
機械應(yīng)力損傷
分板應(yīng)力:V-Cut或沖壓分板時產(chǎn)生裂紋,切斷導(dǎo)電路徑。
彎曲變形:PCB受外力彎曲導(dǎo)致過孔斷裂。
解決方案:采用激光分板技術(shù),增加PCB疊層厚度或設(shè)計應(yīng)力釋放槽。
三、綜合解決方案與預(yù)防措施
建立DFM(可制造性設(shè)計)流程:在設(shè)計階段模擬焊接與電鍍過程,提前規(guī)避風險。
強化過程控制:通過SPC統(tǒng)計過程控制監(jiān)控關(guān)鍵參數(shù)(如溫度、電鍍電流)。
引入AOI與X-Ray檢測:自動化光學檢測焊盤質(zhì)量,X-Ray透視過孔內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
供應(yīng)商協(xié)同管理:與PCB廠商建立質(zhì)量協(xié)議,明確表面處理、電鍍厚度等標準。總結(jié):焊盤不上錫與過孔不通問題需通過“設(shè)計-材料-工藝-檢測”全鏈條管控解決。企業(yè)應(yīng)結(jié)合自身產(chǎn)品特點,制定針對性的失效分析(FA)流程,持續(xù)優(yōu)化制造工藝,以提升PCB良率與產(chǎn)品可靠性。
-未完待續(xù)-
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