납땜 PCB 보드의 결함을 확인하는 10가지 유용한 방법

소비자 전자 제품의 최근 발전으로 무결함 PCB 생산의 필요성이 높아졌습니다. 설계 단계에서 생산 단계로 전환할 때 발생하는 문제를 이해하는 것이 중요합니다. 생산 단계에서 잘못된 솔더 조인트 및 오정렬과 같은 결함이 발생할 수 있으므로 솔더링 PCB 보드의 결함을 확인하는 방법의 필요성이 강조됩니다.

무결함 PCB를 생산하는 데 필요한 사항을 이해하기 위해 이 기사에서는 일반적인 유형의 납땜 실수와 납땜 결함을 효과적으로 인식하는 방법을 소개합니다.

1. PCB 납땜 결함의 일반적인 유형 식별

PCB의 생산 공정에는 스크린 인쇄, 부품 배치 및 납땜이 포함됩니다. 이 기사 섹션에서는 다양한 유형의 납땜 결함에 대해 설명합니다. 각 PCB 납땜 문제와 그 원인 및 해결 방법을 간략하게 설명하겠습니다.

1.1 PCB 기판 납땜 —핀홀

설명:

핀홀 또는 블로우홀은 스루홀 기술을 사용하여 부품을 장착하기 위해 PCB에 납땜된 조인트에 형성된 작은 구멍입니다. 우리는 핀과 블로우라는 용어를 같은 의미로 사용할 수 있습니다. 그러나 작은 구멍 크기를 나타내기 위해 핀홀을 사용하는 것이 일반적입니다. 공정 중에 형성된 두꺼운 구리 도금으로 핀홀 또는 블로우홀을 식별할 수 있습니다.

원인:

구리 도금의 진공을 통해 누출되는 습기와 휘발성 물질은 핀과 블로우홀의 주요 원인입니다.

해결책:

최소한 PCB 구리 두께의 고품질 기판을 사용하여 이 문제를 해결할 수 있습니다.

1.2 납땜 브리징

설명:

솔더 브리징은 육안으로 식별할 수 없기 때문에 발견하기 가장 어려운 솔더링 결함 중 하나입니다. 납땜 브리징은 단락을 형성하여 PCB 회로에 심각한 손상을 줄 수 있습니다. 이 유형의 오류는 납땜 크로스가 두 개의 리드를 잘못 연결할 때 발생합니다.

원인:

솔더 브리징의 일반적인 원인은 잘못된 PCB 스텐실 사양으로 인해 패드에 과도한 양의 솔더가 발생하고 PCB 스텐실을 보드와 일치시키지 않거나 구성 요소가 잘못 배치되는 것입니다.

해결책:

솔더 브리지는 디솔더링 심지를 사용하여 고정할 수 있습니다. 납땜 십자가에 심지를 적용하여 이 결함을 수리할 수 있으며 적절한 가열로 여분의 땜납이 제거됩니다.

1.3 삭제 표시

설명:

삭제 표시는 구성 요소 단자 중 하나가 보드에 연결된 상태를 유지하지 못하고 다른 하나는 보드에 연결된 상태를 유지하는 경우의 납땜 결함을 나타냅니다. 작은 부품은 납땜 리플로우 절차 중에 이 문제가 발생할 가능성이 더 큽니다.

원인:

이 문제의 주된 이유는 리플로우 전반에 걸쳐 습윤력이 균일하지 않기 때문입니다. PCB 패드와 액체 솔더 사이의 외부 장력은 특히 작고 가벼운 부품의 경우 부품을 잘못 배치할 수 있습니다.

해결책:

삭제 표시 문제는 스텐실 인쇄의 정밀도를 개선하고 픽 앤 플레이스 노즐이 작은 구성 요소를 처리하기에 적절한 압력을 갖도록 하여 해결할 수 있습니다. 정확도를 높이기 위해 구성 요소 배치 프로세스를 느리게 하여 삭제 표시의 가능성을 줄일 수 있습니다. 또한 패드 치수 설계가 데이터시트와 일치하는지 다시 확인해야 합니다.

1.4 PCB 기판 납땜 —균등하지 않은 구멍 채우기

설명:

잘못된 플럭싱 또는 가열로 인해 구멍이 고르지 않게 채워집니다. 이름에서 알 수 있듯이 이 문제는 납땜이 스루홀을 채우지 못할 때 발생합니다.

원인:

고르지 않은 구멍 채우기는 일반적으로 예열 프로세스가 충분히 길지 않거나 플럭스가 올바르게 적용되지 않을 때 발생합니다.

해결책:

상부 온도에 도달하려면 치유 과정을 증가시켜야 합니다. 예열 설정을 수정하여 이 문제를 해결할 수 있습니다. 이 문제를 극복하기 위해 더 긴 웨이브 컨택 시간을 고려한다면 도움이 될 것입니다.

1.5 조인트 과열

설명 :

가열 과정에서 납땜 와이어를 녹일 수 없을 때 접합부가 과열되어 패드의 플럭스가 과열될 수 있습니다. 과열된 변경으로 인해 이 결함을 복구하기가 어렵습니다.

원인:

가열 과정에도 불구하고 접합부에서 솔더가 흐르지 않습니다.

해결책:

이소프로필 알코올을 사용하여 접합부에서 과열된 플럭스를 청소한 다음 적절한 브러시를 사용하여 변경 사항을 제거합니다.

1.6 PCB 기판 납땜 —콜드 조인트

설명:

과열된 조인트와 달리 콜드 조인트는 가열이 솔더를 완전히 녹이지 못할 때 나타납니다. 콜드 조인트는 거친 표면으로 구분할 수 있으며 균열에 취약합니다.

원인:

가열이 충분하지 않거나 과도한 납땜을 사용합니다.

해결책:

과도한 솔더가 완전히 녹을 때까지 콜드 조인트에 적절한 가열을 적용합니다.

1.7 플럭스 잔류물

설명:

이 결함은 오염으로 인해 PCB 기판에 형성된 Flux 잔류물에 의해 인식됩니다.

원인:

플럭스와 열악한 세척 조건으로 인해 패드에 잔류물이 형성됩니다.

해결책:

무세척 잔류물이 적은 와이어 및 재료를 사용하면 플럭스 잔류물을 크게 줄일 수 있습니다.

1.8 과도한 땜납

설명:

과도한 양의 땜납을 적용하는 것은 단락 및 불안정한 연결을 초래할 수 있으므로 좋은 생각이 아닙니다. 가장 좋은 방법은 부품의 단자를 패드와 연결하기 위해 충분한 양의 땜납을 사용하는 것입니다. 관절에서 그릇 모양의 표면적을 검색하여 이 결함을 감지합니다.

원인:

조인트에 불필요한 추가 납땜 사용

해결책:

이 결함을 수정하는 것은 편안하고 간단해야 합니다. 납땜 인두로 여분의 땜납을 녹이고 땜납 흡착기로 제거하십시오.

1.9 PCB 기판 납땜 —불충분한 땜납

설명 :

이전 문제와 달리 접합부를 연결하기 위한 납땜이 충분하지 않아 연결 실패 및 개방 회로가 발생하는 경우 이 문제에 직면합니다.

원인:

접합부의 납땜량이 부족합니다.

해결책:

신뢰할 수 있는 접촉을 보장하기 위해 결함이 있는 조인트에 추가 땜납을 추가합니다.

1.10 솔더 스킵

설명:

조인트를 납땜할 때 이 결함이 발생하고 프로세스에서 완전히 건너뜁니다. 불행히도 이것은 PCB의 개방 회로 및 기능 장애로 이어집니다.

원인:

구성 요소 치수와 플럭스 가스가 잘못된 경우 이 결함이 발생할 가능성이 가장 큽니다.

해결책:

PCB 사양을 주의 깊게 수정하여 보드에 구성 요소가 올바르게 배치되도록 하십시오.

2. PCB 보드 납땜 —PCB 보드 납땜 문제에 대한 테스트 방법론

제조업체는 PCB 결함을 식별하기 위해 다양한 유형의 테스트를 사용합니다. 이 섹션에서는 미세 단면 분석 테스트와 솔더 능력 분석 테스트에 대해 논의할 것입니다.

2.1 미세 단면 분석

미세 절편은 스루홀 PCB 기판을 생산하는 공정의 성능을 확인하는 데 사용됩니다. PCB의 단면도 노출에 의존하기 때문에 파괴적인 방법입니다. 그러나 이 테스트는 솔더 리플로우 실패를 식별하는 정확한 방법을 제공합니다.

2.2 PCB 기판 납땜 —납땜성 분석

PCB 표면 견고성을 확인하고 솔더 조인트가 신뢰할 수 있는지 확인하기 위해 항상 솔더 기능 테스트가 사용됩니다. 이 기술은 기판이 용융 땜납에 젖을 수 있는지 테스트합니다. 구성 요소가 표준 요구 사항을 충족하는지 확인하고 스토리지가 보드의 납땜 용량에 부정적인 영향을 미치지 않는지 확인합니다.

3. PCB 기판 납땜 - 납땜 예방 방법

죄송합니다보다 더 안전! 이 섹션에서는 납땜 결함을 효과적으로 방지하는 최선의 방법을 탐구할 것입니다. 일반적인 납땜 결함을 인식하고 해결하기 위해 제조에 설계하고 PCB 기판을 완성하기 위해 불필요한 추가 비용을 브랜드화합니다.

납땜 PCB 기판–핀홀:

• 핀홀과 블로우 홀을 방지하는 가장 좋은 방법은 납땜 공정 직전에 PCB를 굽는 것입니다.

납땜 브리징:

• 올바른 PCB 스텐실 사양을 사용합니다.

• 올바른 리플로우 프로필을 사용해야 합니다.

• 적절한 압력을 가하여 부품 배치에 주의하십시오.

• 스텐실 구멍 위치가 패드와 일치하는지 확인합니다.

삭제 표시:

• 작은 부품의 패드 치수를 수정합니다.

• 삭제 표시 방지 솔더링 페이스트 사용을 고려합니다.

• 스텐실 사양을 수정합니다.

• 배치 및 라우팅 프로세스를 검사하고 모든 트레이스의 너비가 동일한지 확인합니다.

납땜 PCB 기판 – 고르지 않은 구멍 채우기:

• 양면 보드의 경우 윗면 온도를 100~110°C로 유지하고 단면 보드의 경우 이 임계값보다 약간 낮은 온도를 사용하는 것이 좋습니다.

과열된 관절:

• 납땜을 시작할 때마다 인두를 충분히 예열해야 합니다. 또한 납땜하기 전에 조인트를 청소하면 이 문제에 직면하는 것을 피할 수 있습니다.

납땜 PCB 보드–콜드 조인트:

• 납땜 인두를 예열하면 이러한 결함이 발생하는 것을 방지할 수 있습니다.

플럭스 잔류물:

• 적절한 예열은 PCB 보드의 플럭스 잔류물을 줄일 수 있습니다. 웨이브의 접촉 시간에도 영향을 받습니다.

땜납 스킵:

• 제조업체에 문의하여 기판과 납땜 웨이브 사이의 올바른 파도 높이가 사용되는지 확인하십시오.

결론

PCB 설계 단계에서 제조 단계로의 성공적인 전환은 납땜 결함을 최대한 최소화하는 데 달려 있습니다. 이 기사의 주요 목표는 일반적인 유형의 PCB 납땜 결함과 이러한 결함을 식별하는 방법에 익숙해지는 것입니다. 우리는 일반적인 납땜 문제와 이러한 PCB 납땜 문제에 대한 테스트, 수리 및 예방 절차에 대해 논의했습니다.

가장 일반적인 납땜 결함을 수정할 수 있습니다. 그러나 납땜 공정에서 이러한 결함 및 문제를 방지하기 위해 예방 조치를 따르는 것이 좋습니다. 이제 다양한 유형의 결함을 구별하고 예방적 납땜 조치를 따를 수 있기를 바랍니다.

솔더링 PCB 보드 결함을 식별하고 원인을 이해하며 취할 수 있는 예방 조치에 대한 자세한 내용은 ' 표면 실장 문제 해결 가이드를 참조하십시오.