Cara Memeriksa Cacat Penyolderan Papan PCB

Ada beberapa jenis cacat penyolderan PCB yang umum terjadi. Cacat ini termasuk lubang pin dan lubang sembur. Lubang pin adalah lubang kecil pada sambungan solder, sedangkan lubang tiup adalah lubang yang lebih besar. Kedua cacat ini disebabkan oleh penyolderan tangan yang tidak tepat. Selama proses penyolderan, uap air di papan dipanaskan dan berubah menjadi gas, yang keluar melalui solder cair. Apabila hal ini terjadi, papan menjadi hampa, dan terbentuklah lubang pin dan lubang sembur.

Jenis cacat penyolderan PCB yang umum terjadi

Beberapa jenis cacat penyolderan PCB yang umum terjadi dapat dikaitkan dengan teknik penyolderan yang tidak tepat. Masalah ini termasuk pemanasan yang tidak merata dan distribusi panas yang tidak merata. Hal ini dapat mengakibatkan solder meleleh secara tidak merata dan dapat menyebabkan tombstoning komponen. Masalah ini dapat dihindari dengan menggunakan pasta solder yang tepat dan mengalirkan kembali papan dalam kisaran suhu yang tepat.

Cacat dalam proses penyolderan dapat merusak desain PCB yang indah. Cacat ini jarang terjadi karena kesalahan perancang, dan lebih sering disebabkan oleh kesalahan produksi. Produsen harus tahu bagaimana menemukan masalah ini selama fase inspeksi. Dalam banyak kasus, masalahnya terletak pada proses penyolderan gelombang.

Cacat umum lainnya adalah solder balling, yang menghasilkan bola-bola kecil solder yang menempel pada permukaan laminasi atau konduktor. Teknik penyolderan PCB harus menghindari jenis masalah ini. PCB yang memiliki bola solder akan terlihat menggumpal dan kusam.

Penyebab umum

Cacat penyolderan adalah masalah umum yang muncul selama proses produksi papan PCB. Cacat ini dapat menyebabkan korsleting, sambungan terbuka, atau jalur sinyal bersilangan. Cacat ini juga dapat disebabkan oleh variasi suhu dan kelembapan solder. Selain itu, solder yang tidak diaplikasikan dengan benar dapat menyebabkan permukaan yang miring dan penyolderan yang tidak rata.

Salah satu penyebab paling umum dari kegagalan PCB adalah panas dan kelembaban. Bahan yang berbeda mengembang dan menyusut dengan kecepatan yang berbeda, sehingga tekanan panas yang konstan dapat melemahkan sambungan solder dan merusak komponen. Untuk alasan ini, PCB berkinerja tinggi harus mampu membuang panas.

Pembasahan yang tidak memadai juga dapat menyebabkan sambungan solder yang lemah. Penyolderan harus dilakukan pada permukaan yang bersih, dan harus ada tingkat panas yang tepat untuk besi solder. Kegagalan untuk melakukannya dapat menyebabkan sambungan dingin, yang menggumpal dan tidak memiliki kemampuan ikatan.

Metode pemeriksaan umum

Ada berbagai metode pemeriksaan PCB, yang digunakan untuk mengidentifikasi cacat dan memastikan kualitas produk elektronik. Metode ini meliputi inspeksi visual dan pengujian otomatis. Pengujian ini dilakukan pada beberapa tahap proses perakitan PCB. Mereka dapat mendeteksi berbagai cacat, termasuk sambungan solder terbuka, komponen yang hilang atau salah, dan jembatan solder.

Langkah pertama dalam mengidentifikasi cacat penyolderan papan PCB adalah mengidentifikasi komponen. Untuk melakukan ini, Anda perlu menetapkan penunjuk referensi, yaitu huruf yang diikuti dengan angka. Setiap komponen pada PCB memiliki penunjuk referensi yang unik. Sebagai contoh, resistor dilambangkan dengan R, sedangkan kapasitor dilambangkan dengan C. Huruf-huruf ini dapat bervariasi dari huruf standar, tetapi merupakan cara yang dapat diandalkan untuk mengidentifikasi komponen. Langkah selanjutnya adalah memilih jenis uji inspeksi. Hal ini dapat dilakukan dengan menggunakan AOI, ICT, atau pengujian fungsional.

Metode pemeriksaan papan PCB yang umum lainnya adalah pemeriksaan sinar-X. Teknik ini menggunakan mesin yang memungkinkannya untuk memeriksa PCB dari berbagai sudut. Saat ini, PCBA123 menggunakan sistem pemeriksaan sinar-X 2D, tetapi berencana untuk meningkatkan ke AXI 3D dalam waktu dekat.

Tindakan pencegahan

Cacat penyolderan papan PCB dapat disebabkan oleh sejumlah masalah yang berbeda. Beberapa masalah dapat dengan mudah diidentifikasi, sementara yang lain mungkin tidak terlihat. Cara terbaik untuk memeriksa papan PCB dari cacat ini adalah dengan menggunakan sistem inspeksi visual otomatis. Sistem inspeksi otomatis dapat mendeteksi cacat pada sambungan solder dan polaritas kapasitor, misalnya.

Salah satu penyebab paling umum dari cacat penyolderan papan adalah, solder tidak dibasahi sepenuhnya. Hal ini dapat terjadi ketika solder diterapkan terlalu sedikit panas atau dibiarkan di papan terlalu lama. Papan yang tidak dibasahi dengan benar dapat menyebabkan masalah struktural, dan itu akan mempengaruhi kinerja PCB secara keseluruhan. Namun, ada beberapa langkah pencegahan yang dapat diambil untuk meningkatkan pembasahan papan.

Alasan lain untuk cacat penyolderan papan PCB adalah desain stensil yang tidak tepat. Ketika stensil tidak dirancang dengan benar, hal itu dapat menyebabkan bola solder tidak terbentuk sepenuhnya. Menggunakan stensil yang tepat dapat mencegah cacat bola solder dan memastikan kinerja sirkuit.