PCB'deki Lehimleme Kusurlarının Türlerinin Özeti ve 15 Nedenin Analizi

PCB yüzeyinde aşırı kalıntı

• Akı katı içeriği yüksektir ve çok fazla uçucu olmayan madde vardır.

• Lehimlemeden önce yetersiz ön ısıtma veya düşük ön ısıtma sıcaklığı (dalga lehimlemede süre çok kısadır).

• Kart hızı çok hızlı (akış tam olarak buharlaşamıyor).

• Lehimleme fırını sıcaklığı yeterli değil.

• Lehimleme fırınında çok fazla kirlilik var veya kalay oranı düşük.

• Antioksidan veya antioksidasyon yağlarının kullanımı sonucu oluşur.

• Çok fazla lehim akısı uygulandı.

• PCB üzerinde çok fazla konnektör veya açık bileşen var, ön ısıtma yapılmamış.

• Bileşen bağlantıları ve kart delikleri orantısız (delikler çok büyük), bu da akının yükselmesine neden oluyor.

• PCB'nin kendisi önceden kaplanmış reçineye sahiptir.

• Kalaylama işleminde akı ıslatması çok kuvvetlidir.

• PCB proses problemi, yetersiz delik sayısı, akının zayıf buharlaşmasına neden oluyor.

• PCB'nin lehim banyosuna daldırılma açısı yanlış.

• Flux kullanımı sırasında uzun süre inceltici ilave edilmemiştir.

Ateş Üzerinde

• Akı düşük bir parlama noktasına sahiptir ve alev geciktirici eklenmemiştir.

• Hava bıçağı olmadan aşırı akı kaplaması oluşur ve ön ısıtma sırasında ısıtma borusuna damlar.

• Hava bıçağının açısı yanlış olduğundan PCB üzerinde akı kaplaması eşit değildir.

• PCB üzerinde çok fazla yapışkan bant var ve bu da PCB'nin alev almasına neden oluyor.

• PCB'de çok fazla akı var ve bu akı ısıtma borusuna damlıyor.

• Tahtanın hareket hızı ya çok hızlıdır (akışkan tamamen buharlaşmaz ve damlamaya neden olur) ya da çok yavaştır (tahta yüzeyinde aşırı ısınmaya neden olur).

• Ön ısıtma sıcaklığı çok yüksek.

• İşlem sorunları (zayıf PCB malzemesi, ısıtma borusu PCB'ye çok yakın).

Korozyon (bileşenler yeşile döner, lehim bağlantıları siyaha döner)

• Bakır, FLUX ile reaksiyona girerek yeşil bakır bileşikleri oluşturur.

• Kurşun-kalay, FLUX ile reaksiyona girerek siyah kurşun-kalay bileşikleri oluşturur.

• Yetersiz ön ısıtma (düşük ön ısıtma sıcaklığı, hızlı kart geçiş hızı) yüksek miktarda FLUX kalıntısına neden olur ve bu da aşırı zararlı madde kalıntılarına yol açar.

• Kalıntılar su emer (suda çözünen iyonik iletkenlik standardı karşılamaz).

• Temizlik gerektiren FLUX kullanımı, ancak lehimlemeden sonra temizlik yapılmaması veya zamanında temizlenmemesi.

• FLUX aşırı güçlü aktiviteye sahiptir.

• Elektronik bileşenler FLUX içerisindeki aktif maddelerle reaksiyona girer.

Bağlantı sorunları, sızıntı (zayıf yalıtım)

• Kart üzerindeki FLUX kalıntısından iyonlar; veya FLUX kalıntısı nemi emerek iletkenliğe yol açar.

• Mantıksız PCB tasarımı, örneğin çok yakın yönlendirme.

• PCB lehim maskesinin kalitesi düşük, iletkenliğe yatkın.

Soğuk lehimleme, yetersiz lehimleme, sürekli lehimleme

• Yetersiz akı aktivitesi.

• Yetersiz akı ıslatma kabiliyeti.

• Yetersiz miktarda akı uygulandı.

• Akı uygulamasının eşit olmaması.
• PCB'nin belirli bölgelerine akı uygulanamaması.

• PCB'nin bazı bölgeleri düzgün bir şekilde kalaylanmamıştı.

• Bazı lehim pedlerinde veya bacaklarında ciddi oksidasyon.

• Mantıksız PCB yönlendirmesi (bileşenlerin uygunsuz dağıtımı).

• Yanlış tahta yönlendirmesi.

• Yetersiz kalay oranı veya aşırı bakır oranı; lehim sıvısının erime noktasının (liquidus çizgisi) artmasına neden olan yabancı maddeler.

• Köpük tüpünde tıkanıklık, eşit olmayan köpüklenme, PCB'ye eşit olmayan akı uygulanmasıyla sonuçlanır.

• Uygun olmayan hava bıçağı ayarları (akış eşit şekilde üflenmiyor).

• Kart hızı ile ön ısıtma arasındaki koordinasyon zayıf.

• Yanlış elle lehimleme tekniği.

• Zincirin mantıksız eğim açısı.

• Dengesiz dalga tepesi.

Lehim bağlantısı çok parlak veya yeterince parlak değil

• FLUX ile ilgili sorun:

1. Katkı maddeleri değiştirilerek değiştirilebilir (FLUX seçim sorunu).
2. FLUX'ta hafif korozyon olabilir.

• Düşük lehim kalitesi (örneğin, düşük kalay içeriği).

Kısa devre

• Lehimden kaynaklanan kısa devre:

1. Soğuk lehimleme meydana geldi ancak tespit edilmedi.
2. Lehim normal çalışma sıcaklığına ulaşmadığından lehim bağlantıları arasında "lehim köprüsü" oluşmuştur.
3. Lehim bağlantıları arasında köprülenmiş ince lehim topları.
4. Soğuk lehimleme meydana geldi ve köprüleme oluştu.

• FLUX ile ilgili sorunlar:

1. FLUX'un düşük aktivitesi ve yetersiz ıslatılması lehim bağlantıları arasında lehim köprüsü oluşmasına neden olur.
2. FLUX'un yetersiz yalıtım direnci lehim bağlantıları arasında kısa devreye neden olur.

• PCB sorunları:

Büyük duman, güçlü tat

• FLUX'un kendisiyle ilgili sorunlar:

1. Reçine: Sıradan reçine kullanıldığında duman daha belirgin olacaktır.
2. Çözücü: Burada FLUX'ta kullanılan çözücünün kötü koku veya rahatsız edici kokuya sahip olma ihtimali kastedilmektedir.
3. Aktivatör: Duman belirgindir ve rahatsız edici bir kokuya sahiptir.

• Yetersiz havalandırma sistemi.

Sıçrama, Lehim Topları

• Akı

1. FLUX'ta su oranı yüksek (veya standartların üzerinde).
2. FLUX'taki yüksek kaynama noktalı bileşenler (ön ısıtmadan sonra tamamen buharlaşmamıştır).

• İşlem

1. Düşük ön ısıtma sıcaklığı (FLUX çözücüsü tamamen buharlaşmamıştır).
2. Ön ısıtma etkisine maruz kalmadan hızlı konveyör hızı.
3. Kötü zincir açısı lehim ve PCB arasında hava kabarcıklarının oluşmasına ve bunların patlayarak lehim toplarının oluşmasına neden olur.
4. Aşırı FLUX kaplaması (hava bıçağı yok veya hava bıçağı arızalı).
5. El lehimleme sırasında hatalı işlem yapılması.
6. Nemli çalışma ortamı.

• PCB sorunları

1. PCB yüzeyinin nemli olması, ön ısıtmanın yetersiz olması veya su oluşumu.
2. Kötü tasarlanmış PCB havalandırma delikleri, PCB ile lehim arasında gaz sıkışmasına neden oluyor.
3. Mantıksız PCB tasarımı, komponentlerin pinlerinin birbirine çok yakın olması, gaz sıkışmasına yol açıyor.
4. Kötü delinmiş PCB delikleri.

Kötü lehimleme, eksik lehim bağlantılarına yol açar

• Lehimleme sırasında yetersiz ıslatma sonucu lehim birleşimlerinin tamamlanmaması.
• FLUX'un ıslatma özelliği zayıf.
• FLUX'un zayıf tepkimesi.
• Düşük ıslatma veya aktivasyon sıcaklığı ve dar bir işlem penceresi.
• Çift dalga lehimleme yöntemi kullanılarak, FLUX'un aktif bileşenleri ilk lehim geçişinde tamamen buharlaştırılıyor.
• Aşırı ön ısıtma sıcaklığı, akının erken aktive olmasına ve lehimleme sırasında çok az veya hiç aktivite olmamasına ya da çok zayıf aktiviteye yol açar.
• Yavaş tahta hareket hızı, aşırı ön ısıtma sıcaklığına neden olur.
• FLUX'un dengesiz uygulanması.
• Lehim pedlerinin ve bileşenlerinin aşırı oksidasyonu, lehimin ıslanabilirliğinin zayıflamasına neden olur.
• Yetersiz FLUX uygulaması, PCB lehim pedlerinin ve bileşen uçlarının tam olarak ıslanmamasına neden olur.
• Mantıksız PCB tasarımı, PCB üzerindeki bileşenlerin yanlış düzenlenmesine ve bazı bileşenlerin lehimlenmesinin etkilenmesine neden olur.

FLUX'un Zayıf Köpürmesi

• FLUX tipinin yanlış seçimi.
• Köpüren boru delikleri çok büyüktür (temiz olmayan FLUX'un köpüren boru delikleri daha küçüktür, reçine esaslı FLUX'un ise daha büyüktür).
• Köpük tankının köpüklenme alanı çok büyük.
• Hava pompasının hava basıncı çok düşük.
• Köpük borusunda hava delikleri sızdırıyor veya tıkalı, bu da eşit olmayan köpüklenmeye neden oluyor.
• Aşırı seyreltici ilavesi.

Aşırı Köpürme

• Aşırı basınç.
• Köpürme alanı çok küçük.
• Lehimleme oluğuna aşırı miktarda FLUX eklendi.
• Seyrelticinin zamanında eklenememesi sonucu aşırı yüksek FLUX konsantrasyonu oluşması.

FLUX'ta Renk Değişimi

PCB lehim filmi delaminasyona, soyulmaya veya kabarcıklanmaya karşı dayanıklıdır

• Sebeplerin %80'den fazlası PCB üretim sürecindeki sorunlardan kaynaklanıyor.

1. Yetersiz temizlik
2. Düşük kaliteli lehim direnç filmi
3. PCB malzemesi ile lehim direnç filmi arasında uyumsuzluk
4. Delme sırasında lehim direnç filmine giren kirlenme
5. Sıcak hava tesviyesi sırasında aşırı lehim tesviyesi

• Akıdaki bazı katkı maddeleri lehim direnç filmine zarar verebilir.

• Kalay sıvısının sıcaklığı veya ön ısıtma sıcaklığının aşırı olması.

• Aşırı sık lehimleme.

• El lehimleme sırasında PCB'nin kalay sıvısına uzun süre daldırılması.

Yüksek frekanslı aşağı bağlantı sinyallerindeki değişiklikler

• FLUX'un düşük yalıtım direnci ve zayıf yalıtım özellikleri.

• Devrede kapasitans veya direnç oluşturabilen, homojen olmayan kalıntı ve yalıtım direncinin eşit olmayan dağılımı.

• FLUX'un su çekme oranı gereksinimleri karşılamıyor.

• Yukarıdaki sorunlar temizlik işlemi sırasında ortaya çıkmayabilir (veya temizlik yoluyla çözülebilir).