印制電路板組件的反變形安裝
1、在加固框與PCBA安裝、PCBA與機箱安裝過(guò)程中,對翹曲的PCBA或翹曲的加固框實(shí)施直接或強行安裝和在變形機箱中進(jìn)行PCBA安裝。安裝應力造成元器件引線(xiàn)(特別是BGS等高密度IC、表面貼裝元器件)、多層PCB的中繼孔和多層PCB的內層連接線(xiàn)、焊盤(pán)的損傷與斷裂
對翹曲度不符合要求的PCBA或加固框,安裝前設計師應配合工藝師在其弓(扭)的部位采取或設計有效的“墊”的措施。
2、分析
在片式阻容元器件中,陶瓷片式電容器發(fā)生缺陷的概率是最高的,主要有以下幾種:
因導線(xiàn)束安裝應力引起PCBA弓曲變形。
PCBA焊后平整度大于0.75%。
陶瓷片式電容器兩端焊盤(pán)設計不對稱(chēng)。
公用焊盤(pán),焊接時(shí)間大于2s、焊接溫度高于245℃、總的焊接次數超過(guò)規定值6次。
陶瓷片式電容器與PCB材料之間的熱膨脹系數不同。
PCB設計時(shí)固定孔與陶瓷片式電容器相距過(guò)近導致緊固時(shí)產(chǎn)生應力等。
即使陶瓷片式電容器在PCB上的焊盤(pán)尺寸相同,但如果焊料量太多,會(huì )在PCB彎曲時(shí)增加對片式電容器的拉伸應力;正確的焊料量應是片式電容器焊端高度的1/2~2/3
任何外來(lái)機械的或熱的應力,都將導致陶瓷片式電容器產(chǎn)生裂紋。
貼裝拾放頭擠壓引起的裂紋會(huì )在元器件的表面顯露出來(lái),通常是顏色變化了的圓形或半月形裂紋,居于或鄰近電容器的中心。
貼片機參數不正確設定引起的裂紋。貼片機的拾放頭使用一個(gè)真空吸管或中心鉗給元器件定位,過(guò)大的Z軸下降壓力會(huì )打碎陶瓷元器件。如果當貼片機拾放頭施加足夠大的力在某一位置而不是瓷體的中心區域時(shí),施加在電容器上的應力可能因足夠大而損壞元器件。
貼片拾放頭的尺寸不恰當選取會(huì )引起裂紋。小直徑的貼片拾放頭在貼片時(shí)會(huì )集中放置力,使較小的陶瓷片式電容器面積承受較大的壓力,導致陶瓷片式電容器裂紋。
焊料量不一致會(huì )在元器件上產(chǎn)生不一致的應力分布,在一端會(huì )應力集中而產(chǎn)生裂紋。
產(chǎn)生裂紋的根源是陶瓷片式電容器各層之間及陶瓷片的多孔性和裂紋。
3、解決措施:
加強對陶瓷片式電容器的篩選:對陶瓷片式電容器用C型掃描聲學(xué)顯微鏡(C-SAM)和掃描激光聲學(xué)顯微鏡(SLAM)進(jìn)行篩選,可以篩選出有缺陷的陶瓷電容器。