Monteringskvaliteten hos SMT (Surface Mount Technology) är direkt relaterad till kretskortsplattans design, och storleksförhållandet mellan plattorna är avgörande. Om kretskortsplattans design är korrekt kan mindre feljusteringar under placeringen korrigeras under omlödningsprocessen (känd som självjustering eller självkorrigerande effekt). Å andra sidan, om kretskortsplattans design är felaktig, kan även exakt placering resultera i komponentfeljustering, lödbryggor och andra lödfel efter omlödning.
Grundläggande principer för PCB-plattadesign
Baserat på analysen av olika komponenters lödfogstrukturer, för att säkerställa lödfogarnas tillförlitlighet, bör PCB-plattans design fokusera på följande nyckelfaktorer:
- SymmetriPlattorna i båda ändar måste vara symmetriska för att säkerställa balans i den smälta lödningens ytspänning.
- Avstånd mellan dynornaSäkerställ korrekt överlappning mellan komponentkablarna eller stiften och plattorna. Plattor som är för långt ifrån varandra eller för nära varandra kan orsaka lödfel.
- Återstående dynstorlekDen återstående storleken efter att komponentens ledare eller stift överlappar med plattan måste vara tillräcklig för att möjliggöra bildandet av en tillförlitlig lödfog.
- Pad breddDynans bredd bör generellt matcha bredden på komponentkabeln eller stiftet.
Lödbarhetsfel orsakade av plattstorlek
Inkonsekventa dynstorlekar
Beläggstorlekarna måste vara konsekventa och deras längd bör ligga inom ett lämpligt intervall. Belägg som är för korta eller för långa kan orsaka fenomenet "tombstoning" (att de står upp). Inkonsekventa beläggstorlekar eller ojämna dragkrafter kan också leda till tombstoning av komponenter.
Padbredd för bred jämfört med komponentkablar
Plattdesignen bör inte vara för bred i förhållande till komponenten. En plattbredd som är två mil bredare än komponentens ledare är tillräcklig. Om plattans bredd är för bred kan det leda till komponentförskjutning, kalla lödfogar eller otillräcklig lödtäckning på plattan.
Padbredd för smal jämfört med komponentkablar
Om plattans bredd är smalare än komponentledaren, kommer kontaktytan mellan komponentledaren och plattan att vara otillräcklig under placeringen av SMT:n. Detta kan orsaka att komponenten lutar eller vänder under lödningsprocessen.
För lång längd på dynan jämfört med komponentkablarna
Lådplattorna bör inte vara för långa i förhållande till komponentens ledningar. Om plattan sträcker sig för långt kan för mycket lödpastaflöde under omlödningslödningen dra komponenten åt sidan och orsaka feljustering.
För nära avstånd mellan dynorna
Problemet med kortslutning på grund av otillräckligt avstånd mellan plattorna uppstår vanligtvis i IC-plattor. Emellertid bör det inre avståndet mellan plattorna för andra komponenter inte vara betydligt kortare än komponentens ledningsavstånd. Om avståndet är för smalt kan det också resultera i kortslutning.
(pic-PCB-platta Design-4)
Padstiftets bredd är för liten
Vid SMT-placering kan en för liten bredd på en dyna leda till feljustering. Om till exempel en viss dyna är för liten eller vissa dynor är mindre än andra kan det resultera i otillräcklig eller ingen lödning på den dysan, vilket orsakar ojämn spänning och förskjutning av komponenten.
Verkligt fall där små belägg orsakar feljustering av komponenter
Materialets storlek på dynan matchar inte kretskortets förpackningsstorlek
Problemet BeskrivningUnder SMT-produktion, efter reflow-lödning, upptäcktes det att en induktor hade flyttat sin position. Vid undersökning upptäcktes det att materialplattans storlek (3.31 mm) matchade inte kretskortsplattans storlek (2.51.6 mm), vilket gör att materialet vrids efter lödning.
InverkanFelmatchningen ledde till dålig elektrisk anslutning, vilket påverkade produktens prestanda. I allvarliga fall resulterade det i att produkten inte startade.
Ytterligare riskOm det inte är möjligt att anskaffa komponenter med matchande plattstorlekar som också uppfyller den erforderliga induktansen och strömtoleransen för kretsen, finns det en risk att kretskortsdesignen behöver modifieras.
Chip Standard Package Pad Inspektion
För tillförlitlighetskontroller av lödning av standardchips bör tre viktiga aspekter beaktas:
- Padlängd
- Pad bredd
- Avstånd mellan dynor
Dessa tre faktorer är avgörande för att säkerställa att chipet kan monteras och lödas korrekt under SMT-processen.
