PCB Üretim Hataları ve Bunların Nasıl Önleneceği

PCB üretim hataları nadiren rastlantısaldır.
Kusurların çoğu şunlardan kaynaklanır tasarım kararları, malzeme sınırlamaları veya süreç istikrarsızlığıson denetim gerçekleşmeden çok önce.

Muayene sırasında birçok görünür sorun tespit edilebilir, kusur önleme, üretim sürecinin daha erken aşamalarında gerçekleşmelidir.

Bu makale, en yaygın PCB üretim hatalarını, bunların temel nedenlerini ve üretim perspektifinden pratik önleme stratejilerini açıklamaktadır.

Kalite temelleri için bkz: PCB Kalitesini Ne Belirler?

PCB Üretim Hatası Olarak Ne Kabul Edilir?

PCB üretim hatası herhangi bir sapmadır:

• Elektrik performansını etkiler
• Mekanik bütünlüğü tehlikeye atar
• Uzun vadeli güvenilirliği azaltır
• IPC veya müşteri spesifikasyonlarını ihlal ediyor

Kusurlar şunlar olabilir görünür, gizliveya ilericisadece termal veya mekanik stres sonrasında ortaya çıkar.

İç Katman Kusurları

Yaygın İç Katman Kusurları

• Açık devreler
• Kısa devreler
• Aşırı aşındırma veya az aşındırma
• Katmanlar arasında yanlış kayıt

Kök Nedenler

• Görüntüleme yanlışlıkları
• Aşındırma işlemi varyasyonu
• Zayıf iç katman hizalaması

İç katmanlar laminasyon sırasında kapatıldığından, bu aşamadaki kusurlar geri döndürülemez.

Süreç arka planı: İç Katman İmalatı Açıklandı

Sondajla İlgili Kusurlar

Tipik Sondaj Kusurları

• Merkez dışı delikler
• Çapak ve leke
• Kırık matkap uçları
• Kötü delik duvarı kalitesi

Kök Nedenler

• Aşırı matkap en boy oranı
• Aşınmış takımlar
• Yanlış besleme ve hız
• Uygun olmayan sondaj yöntemi

Delme hataları bakır kaplama kalitesini ve güvenilirliğini doğrudan etkiler.

Yöntem karşılaştırması:
PCB Delme vs Lazer Delme

Kaplama Kusurları

Yaygın Kaplama Sorunları

• Yollarda ince bakır
• Boşluklar veya aralıklar
• Pürüzlü veya nodüler bakır
• Zayıf yapışma

Kök Nedenler

• Uygun olmayan yüzey hazırlığı
• Tutarsız akım yoğunluğu
• Kimyasal dengesizlik
• Yüksek en-boy oranlı vialar

Kaplama kusurları aşağıdakilerin başlıca nedenidir aralıklı arızalar ve termal döngü sorunları.

Süreç detayı: PCB Üretiminde Bakır Kaplama İşlemi

Aşındırma Kusurları

Tipik Aşındırma Kusurları

• Aşırı aşındırılmış izler
• Aşındırılmış bakır köprüler
• Çizgi genişliği değişimi
• Boyundan aşağı iz

Kök Nedenler

• Eşit olmayan bakır kalınlığı
• Agresif aşındırıcı kimyası
• Zayıf süreç telafisi
• Sıkı iz aralığı

İz geometrisi inceldikçe, aşındırma kusurları verim ve güvenilirliği giderek daha fazla etkilemektedir.

Verim odaklı analiz: PCB Aşındırma Süreci ve Verim Kontrolü

Laminasyon ve Delaminasyon Kusurları

Yaygın Laminasyon Sorunları

• Delaminasyon
• Kabarcıklanma
• Reçine boşlukları
• Katman kaydırma

Kök Nedenler

• Yanlış laminasyon basıncı veya sıcaklığı
• Kötü prepreg seçimi
• Nem emilimi
• Dengesiz yığınlar

Bu kusurlar genellikle ilk test sırasında değil, montaj veya termal döngü sırasında ortaya çıkar.

Maddi ilişki: PCB Malzeme ve Katman Maliyeti

Lehim Maskesi ve Yüzey İşlem Hataları

Tipik Kusurlar

• Lehim maskesi yanlış hizalanması
• Zayıf yapışma
• İğne Delikleri
• Düzensiz yüzey kaplama kalınlığı

Kök Nedenler

• Yetersiz yüzey hazırlığı
• Yanlış kürleme koşulları
• Süreç kirlenmesi

Bu kusurlar lehim köprülenmesine, korozyona ve raf ömrünün kısalmasına yol açabilir.

Elektriksel Test Kaçakları ve Gizli Kusurlar

Elektrik testi sırasında tüm kusurlar tespit edilmez.

Gizli kusurlar olabilir:

• İlk testleri geçin
• Termal stres sonrası başarısızlık
• Saha çalışması sırasında ortaya çıkar

Yaygın nedenler şunlardır:

• Marjinal kaplama kalınlığı
• Yollarda mikro çatlaklar
• CAF oluşumu

Tasarımla İlgili Kusur Riskleri

Bazı kusurlar üretim hatalarından ziyade tasarım tercihlerinden kaynaklanır.

Yüksek riskli tasarım faktörleri şunları içerir:

• Son derece ince izler ve aralıklar
• Yüksek en-boy oranlı vialar
• Dengesiz bakır dağıtımı
• Aşırı sıkı toleranslar

Tasarım kalitesinde bağlantı: PCB Tasarım Maliyet Faktörleri

PCB Üretim Hataları Nasıl Önlenir?

Etkili hata önleme aşağıdakilere odaklanır süreç kararlılığısadece denetim değil.

Temel önleme stratejileri şunları içerir:

• Erken DFM incelemesi
• Muhafazakar tasarım marjları
• Nitelikli malzeme seçimi
• Süreç kapasitesinin izlenmesi
• Verim veri analizi

TOPFAST'ta hata önleme şu şekilde yürütülür yukarı akış süreç kontrolü ve veri tabanlı geri bildirimBöylece hat sonu taramasına olan bağımlılık azalır.

Kusur Önleme ve Üretim Maliyeti

Kusurların önlenmesi genellikle toplam maliyeti azaltır.

Avantajlar şunları içerir:

• Daha yüksek verim
• Daha az yeniden çalışma
• Daha az gecikme
• Daha düşük saha arızası riski

Maliyet-kalite dengesi: PCB Üretim Maliyeti Açıklaması

Sonuç

PCB üretim hataları nadiren münferit olaylardır.
Bunlar şunların sonucudur tasarım, malzeme ve süreç kontrolü arasındaki etkileşimler.

Mühendisler ve alıcılar, yaygın kusur türlerini ve bunların temel nedenlerini anlayarak kusurları önlemek ve uzun vadeli güvenilirliği artırmak için proaktif adımlar atabilirler.

Bu makale, Avrupa Komisyonu'nun PCB Kalitesi ve Güvenilirliği Küme.

SSS: PCB Üretim Hataları