Pájení desek plošných spojů (PCBA) je klíčovým krokem v elektronické výrobě, ale je také oblastí s vysokým výskytem různých vad, které vážně ohrožují spolehlivost výrobku. Vzhledem k neustálým anomáliím v pájení si tento článek klade za cíl systematicky řešit běžné problémy a prozkoumat odpovídající preventivní kontrolní opatření.

     Mechanismus tvorby a řízení pájecích můstků
     Pájecí můstky jsou jednou z nejčastějších vad při pájení desek plošných spojů, která se projevuje nadměrným množstvím pájky, které vytváří neočekávané spoje mezi vodivými ploškami. Její prevence musí začínat třemi aspekty:
    1. Údržba nástroje: Zajistěte, aby byl hrot páječky čistý a dobře pocínovaný, aby se udržela stabilní účinnost vedení tepla;
    2. Řízení pájení: Přesně regulujte množství pájky, abyste zabránili tvorbě můstků v důsledku nadměrného hromadění;
    3. Specifikace procesu: Používejte standardizované pájecí techniky, jako je udržování přiměřeného úhlu a doby působení mezi hrotem páječky a ploškou.

     Příčiny a strategie ence studeného pájení spojů
    Pájené spoje za studena se projevují nedostatečným roztavením pájky, což má za následek špatné elektrické spojení nebo občasné selhání obvodu. Mezi hlavní příčiny patří: nedostatečná teplota pájení, kontaminace nebo oxidace povrchu a posunutí součástek během pájení. Preventivní opatření se musí zaměřit na:
   1. Předúprava povrchu: Zajistěte, aby piny součástek a kontaktní plošky na desce plošných spojů byly čisté a bez oxidace. Pro zvýšení smáčivosti lze použít tavidlo.
   2. Řízení teploty: Kalibrujte teplotu páječky na rozsah požadavků procesu (obvykle 250–350 °C) a udržujte součástky stabilní, než pájka ztuhne.

    Mechanismus generování a metoda potlačení pájecích kuliček
    Pájecí kuličky jsou kulovité částice pájky, které vznikají během pájení a mohou způsobit funkční poruchy, jako jsou zkraty. Jejich vznik je většinou způsoben nadměrným množstvím pájky nebo mechanickými vibracemi během pájení. Optimalizační cesty zahrnují:
    1. Kontrola materiálu: Přísně dodržujte normy pro dávkování pájky, abyste zabránili rozstřikování v důsledku hromadění;
    2. Kontrola prostředí: Vytvořte pájecí pracovní plošinu bez vibrací, abyste omezili zbytečný pohyb desek plošných spojů nebo součástek.

    Termodynamický mechanismus a prevence vzniku náhrobků
    Tombstoning označuje, že součástka je během procesu přetavování zvednuta na jednom konci a stojí vzpřímeně jako náhrobek. Jeho podstatou je nerovnováha povrchového napětí při tavení pájky. Mezi konkrétní příčiny patří: nerovnoměrné nanesení pájecí pasty, asymetrická montáž součástky, abnormální křivka přetavování nebo vlhkost desky plošných spojů. Klíčové body prevence a kontroly jsou:
    ✓ Používejte technologii přesného tisku k zajištění rovnoměrného rozložení pájecí pasty;
   ✓ Optimalizujte přesnost montáže součástky k zajištění symetrické síly na obou koncích kontaktních plošek;
   ✓ Přísně kontrolujte parametry zóny teploty přetavování a předběžně vypalujte desku plošných spojů, aby se odstranila vlhkost.

     Analýza selhání napětím a prasklinami v pájených spojích
     Trhliny v pájených spojích jsou většinou způsobeny tepelným nebo mechanickým namáháním, které se projevuje jako strukturální zlomy v pájkové vrstvě. K prevenci je třeba přistupovat ze dvou hledisek, a to návrhu a procesu:
     1. Optimalizace tepelného návrhu: Při rozvržení desky plošných spojů zvažte sladění koeficientů tepelné roztažnosti součástek, abyste se vyhnuli drastickým změnám teploty;
     2. Zlepšení materiálu a procesu: Vyberte pájecí slitiny s dobrou tažností a snižte koncentraci napětí rozumným rozvržením součástek.

    Závěrem lze říci, že kontrola vad svařování desek plošných spojů vyžaduje vytvoření systému řízení kvality typu „zařízení-proces-návrh“. Míru vad pájení lze systematicky snižovat pravidelnou údržbou pájecího zařízení, profesionálním školením obsluhy a návrhem spolehlivosti rozvržení desek plošných spojů. Hluboké pochopení fyzikální podstaty různých vad a implementace cílených preventivních opatření jsou klíčovými cestami ke zlepšení spolehlivosti součástek desek plošných spojů.