PCB基板のはんだ付け不良のチェック方法

プリント基板のはんだ付け不良には、いくつかの一般的なタイプがあります。これらの欠陥には、ピンホールとブローホールが含まれます。ピンホールははんだ接合部の小さな穴で、ブローホールは大きな穴です。これらの欠陥はどちらも、不適切な手はんだ付けによって発生します。はんだ付けの過程で、基板内の水分が加熱されて気体になり、溶融したはんだの中を抜けていきます。こうなると基板は空洞となり、ピンホールやブローホールが発生する。

PCBはんだ付け不良の一般的なタイプ

PCBはんだ付けの欠陥のいくつかの一般的なタイプは、不適切なはんだ付け技術に起因する可能性があります。これらの問題には、不均一な加熱や不均一な熱分布が含まれます。その結果、はんだの溶融が不均一になり、部品のトンブストーニングを引き起こす可能性があります。この問題は、適切なはんだペーストを使用し、適切な温度範囲で基板をリフローすることで回避できます。

はんだ付け工程での欠陥は、美しいPCBデザインを台無しにする可能性があります。このような欠陥が設計者の責任であることはまれで、製造ミスの結果である可能性が高い。製造者は、検査段階でこれらの問題を発見する方法を知っておく必要があります。多くの場合、問題はウェーブはんだ付けプロセスにあります。

はんだボールは、はんだの小さなボールが積層板や導体の表面に付着するものです。PCBのはんだ付け技術では、この種の問題を避ける必要があります。はんだボールのあるプリント基板は、ゴツゴツしてくすんで見えます。

一般的な原因

はんだ付けの欠陥は、PCB基板の製造工程で発生する一般的な問題です。これらの欠陥は、短絡、オープンジョイント、または交差した信号線につながる可能性があります。また、はんだの温度や湿度の変化によっても発生します。さらに、はんだが不適切に塗布されると、表面が傾いたり、はんだ付けが不均一になったりします。

PCB故障の最も一般的な原因の一つは熱と湿度です。材料によって膨張と収縮の速度が異なるため、常に熱応力がかかるとはんだ接合部が弱くなり、部品が損傷する可能性があります。このため、高性能PCBには放熱性が求められます。

濡れが不十分な場合も、はんだ接合部が弱くなることがある。はんだ付けはきれいな表面で行い、はんだごての熱量が適切でなければなりません。これを怠ると、接合部が冷たくなり、接合力が不足します。

一般的な検査方法

PCB検査には様々な方法があり、欠陥を特定し、電子製品の品質を保証するために使用される。これらの方法には、目視検査と自動検査が含まれます。これらの検査は、PCBアセンブリプロセスのいくつかの段階で実行されます。これらの検査は、はんだ接合部の開き、部品の欠落や間違い、はんだブリッジなど、さまざまな欠陥を検出することができます。

PCBボードのはんだ付け不良を特定する最初のステップは、部品を特定することです。これを行うには、文字に数字を続けた参照デジグネーターを割り当てる必要があります。PCB上の各部品には固有の参照デジグネータがあります。例えば、抵抗器はRで示され、コンデンサはCで示されます。これらの文字は標準的な文字とは異なる場合がありますが、部品を識別する信頼性の高い方法です。次のステップは、検査テストのタイプを選択することである。これには、AOI、ICT、または機能検査を使用することができます。

もうひとつの一般的なPCBボード検査方法は、X線検査である。この技術では、PCBをあらゆる角度から検査できる機械を使用します。現在、PCBA123は2D X線検査システムを使用していますが、近い将来、3D AXIにアップグレードする予定です。

予防策

PCB基板のはんだ付け不良は、さまざまな問題によって引き起こされる可能性があります。簡単に特定できる問題もあれば、目に見えない問題もあります。PCB基板にこのような欠陥がないかチェックする最善の方法は、自動外観検査システムを使用することです。自動検査システムは、はんだ接合部やコンデンサーの極性などの欠陥を検出することができます。

基板のはんだ付け不良の最も一般的な原因の1つは、はんだが完全に濡れていないことです。これは、はんだの熱量が少なすぎたり、基板上に長く放置されたりした場合に起こります。適切に濡れていない基板は構造的な問題につながり、PCB全体の性能に影響します。しかし、基板の濡れ性を向上させるための予防策はいくつかあります。

PCB基板のはんだ付け不良のもう一つの原因は、不適切なステンシル設計である。ステンシルの設計が不適切な場合、はんだボールが完全に形成されないことがあります。適切なステンシルを使用することで、はんだボール不良を防ぎ、回路性能を確保することができます。