일반적인 PCB 오류 모드를 피하는 방법 알아보기

2021년 1월 11일

인쇄 회로 기판(PCB)은 대부분의 전자 애플리케이션에서 필수적이고 필수적인 요소 중 하나입니다. 텔레비전, 가로등, 휴대폰 등과 같은 많은 전자 기계 및 전자 장치에 생명을 불어넣습니다. 따라서 실패할 때 매우 파괴적일 수 있습니다. PCB 고장에는 몇 가지 이유가 있습니다. 혹독한 날씨부터 나이에 이르기까지 모든 것이 회로 기판에 혼란을 일으켜 장치의 완전한 고장을 일으킬 수 있습니다. 따라서 향후 발생을 방지하기 위해 PCB 고장의 원인을 이해하는 것이 중요합니다. 이 게시물은 가장 일반적인 PCB 고장 원인과 이를 방지하기 위해 해야 할 일과 하지 말아야 할 일에 대해 설명합니다.

PCB 오류의 원인은 무엇입니까?

수명 기간 동안 성능 목표를 달성하는 잘 설계되고 성공적으로 제조된 회로 기판은 항상 OEM(Original Equipment Manufacturer)의 기대입니다. 그러나 때때로 PCB 제조업체에서 몇 가지 중요한 측면을 간과할 수 있습니다. 의심할 여지 없이, 회로 기판 설계 프로세스는 기판의 복잡성에 따라 지루하고 시간이 많이 소요될 수 있으며 각 프로세스에는 어느 정도의 위험이 따릅니다. 회로기판 불량의 주요 원인으로는 설계 미달, 제조 결함, 환경적 요인 등이 있습니다. 회로 기판 설계 단계에서 몇 가지 요소를 완화할 수 있지만 설계 단계에서 적절한 계획은 기판이 최상의 성능을 발휘하는 데 도움이 될 수 있습니다. 다음 섹션에서는 회로 기판 조립 및 작동 중에 발생할 수 있고 감지할 수 있는 오류 모드에 대해 설명합니다.

가장 일반적인 PCB 오류 원인에 대한 간략한 논의

• 제조 결함:

  이것은 PCB 고장의 일반적인 이유 중 하나입니다. 이러한 결함은 감지하기 어렵고 수정하기가 훨씬 더 어렵습니다. 제조상의 결함 중 일부는 설계에서 벗어날 수 있지만 나머지는 OEM에서 수정해야 합니다. 다음은 몇 가지 일반적인 제조 결함입니다.

• 레이어 정렬 불량:

  PCB 스택업 정렬은 제작 중에 이루어지며 회로 기판이 완전히 조립될 때까지 정렬 문제를 감지하기 어렵습니다. 예를 들어, 수동 검사 시 개방, 단락 또는 교차선이 발생하면 회로 기판 작동에 부정적인 영향을 미칩니다.

• 땜납 브리징:

  이것은 솔더가 두 개 이상의 인접한 트레이스, 패드, 패드 및 근접한 트레이스 사이에 비정상적인 연결을 형성할 때 발생하는 또 다른 일반적인 결함입니다.

• 구성요소 이동:

  구성 요소는 조립 중 납땜 전에 배치됩니다. 솔더링 중에 부품이 약간이라도 이동하면 고품질 솔더 조인트가 형성되지 않습니다. 삭제 표시가 발생할 수 있습니다.

• 보드 파손:

  다음과 같은 기계적 또는 물리적 스트레스로 인해 회로 기판이 고장날 수 있습니다. 진동 또는 반복적인 충격. 때로는 굽힘 능력 등급을 초과하면 보드가 파손될 수 있습니다.

• 구성요소 기능 저하:

  구성 요소의 실패는 또 다른 주요 문제입니다. 불량 또는 저품질, 잘못된 선택, 과도한 열로 인한 패키지 파손, 화학적 상호 작용 등으로 인해 구성 요소가 실패할 수 있습니다.

• 성능 저하:

  이것은 감지하기 가장 어려운 오류 모드 중 하나입니다. 미량 저하, 산화, 응축, 잘못된 구리 중량 등 여러 가지 이유로 인해 성능이 점진적으로 저하될 수 있습니다.

• 박리:

  이름에서 알 수 있듯이 기판 적층이 유전체 재료에서 분리될 때 박리가 발생합니다. 주요 원인은 환경의 열 요구 사항에 대해 열팽창 계수(CTE)가 낮은 재료를 사용하기 때문입니다.

보드가 수명 주기 운영 목표를 달성하기 위해 생존해야 하는 위에서 언급한 장애 모드. 다행히도 이러한 실패는 확률을 높이기 위해 기판을 설계하는 동안 내릴 수 있는 결정으로 피할 수 있습니다.

PCB 설계 시 실패 모드를 피하기 위해 해야 할 일과 하지 말아야 할 일

다음 사항을 준수하면 PCB 오류 모드 우발 상황을 피할 수 있습니다.

PCB 오류 모드를 피하기 위한 설계 작업

• PCB 고장을 피하는 가장 좋은 방법 중 하나는 최상의 재료와 품질 구성 요소를 선택하는 것입니다. 재료와 부품 선택은 가용성과 품질을 보장하면서 회로 기판 설계에 최적화되어야 합니다.

• 또 다른 중요한 고려 사항은 회로 기판을 누가 만들어야 합니까? 고품질 제조 및 조립 서비스 제공업체를 선택하면 PCB 개발에 상당한 차이를 만들 수 있습니다.

PCB 오류 모드를 피하기 위해 설계하지 말아야 할 사항

• 회로 기판의 열 저항을 가정하지 마십시오. 대신, 그것을 분석하십시오. 보드가 어셈블리의 가열 요구 사항을 견딜 수 있는지 테스트하는 가장 좋은 방법 중 하나입니다.

• 신뢰성을 가정하지 마십시오. 따라서 신중하고 최선의 접근 방식은 회로 기판 테스트를 수행하고 기판의 설계 및 기능을 확인하는 것입니다.

위의 설계 지침을 사용하면 조립 중 PCB 오류 모드의 가능성을 크게 줄일 수 있습니다. PCB 설계 지침에 대해 더 알고 싶으십니까? 그렇다면 Creative Hi-Tech와 같은 업계 최고의 PCB 제조업체에 문의할 수 있습니다. 경험이 풍부한 전문가가 프로세스 전반에 걸쳐 귀하를 도울 것입니다.

관련 블로그 게시물:

• BGA 수리 단계는 무엇입니까? – 파트 I
• BGA 수리 단계는 무엇입니까? – 파트 II