影響PCB焊接質(zhì)量的因素

從PCB設(shè)計到所有元件焊接完成為一個質(zhì)量很高的電路板，需要PCB設(shè)計工程師乃至焊接工藝、焊接工人的水平等諸多環(huán)節(jié)都有著嚴格的把控。

主要有以下因素：PCB圖、電路板的質(zhì)量、器件的質(zhì)量、器件管腳的氧化程度、錫膏的質(zhì)量、錫膏的印刷質(zhì)量、貼片機的程序編制的精確程度、貼片機的貼裝質(zhì)量、回流焊爐的溫度曲線的設(shè)定等等因素。

焊接廠本身無法逾越的環(huán)節(jié)就是PCB畫圖的環(huán)節(jié)。由于做電路設(shè)計的人往往不焊電路板從而無法獲得直接的焊接經(jīng)驗，不知道影響焊接的各種因素;而焊接廠的工人不懂畫板，他們只管完成生產(chǎn)任務(wù)，沒有心思、更沒有能力分析造成不良焊接的原因。由于這兩方面的人才各司其職，難以有機結(jié)合。

畫PCB圖時的建議

下面我就PCB畫圖的環(huán)節(jié)給畫PCB圖的設(shè)計布線工程師們提出一些建議，希望在畫圖的過程中能避免出現(xiàn)影響焊接質(zhì)量的各種不良畫法。

關(guān)于定位孔

PCB板的四角要留四個孔(最小孔徑 2.5mm)，用于印刷錫膏時定位電路板。要求X軸或Y軸方向圓心在同一軸線上。

關(guān)于mark點

用于貼片機定位。PCB板上要標注Mark點，具體位置：在板的斜對角，可以是圓形，或方形的焊盤，不要跟其它器件的焊盤混在一起。如果雙面有器件，雙面都要標注。

設(shè)計PCB時，請注意以下幾點：

a、Mark點的形狀要上下對稱或左右對稱

b、A的尺寸為2.0mm。

c、從Mark點的外緣離2.0mm的范圍內(nèi)，不應(yīng)有可能引起錯誤的識別的形狀和顏色變化。(焊盤、焊膏)

d、Mark點的顏色要和周圍PCB的顏色有明暗差異。

e、為了確保識別精度，Mark點的表面上電鍍銅或錫來防止表面反射。對形狀只有線條的標記，光點不能識別。

關(guān)于留5mm邊

畫PCB時，在長邊方向要留不少于3mm的邊用于貼片機運送電路板，此范圍內(nèi)貼片機無法貼裝器件。此范圍內(nèi)不要放置貼片器件。

雙面有器件的電路板應(yīng)考慮到第二次過回流時會把已焊好的一面靠邊的器件蹭掉，嚴重時會蹭掉焊盤、毀壞電路板。

所以建議芯片少的一面(一般為Bottom面)的長邊離邊5mm范圍內(nèi)不要放置貼片器件。如果確實由于電路板面積受限，可以在長邊加工藝邊。

不要直接在焊盤上過孔

直接在焊盤上過孔的缺陷是在過回流時錫膏熔化后流到過孔內(nèi)，造成器件焊盤缺錫，從而形成虛焊。

關(guān)于二極管、鉭電容的極性標注

二極管、鉭電容的極性標注應(yīng)符合行規(guī)，以免工人憑經(jīng)驗焊錯方向。

關(guān)于絲印和標識

請將器件型號隱藏。尤其是器件密度高的電路板。否則，眼花繚亂影響找到焊接位置。也不要只標型號，不標標號。絲印字符的字號不應(yīng)太小，以至于看不清。字符放置位置應(yīng)錯開過孔，以免誤讀。

關(guān)于IC焊盤應(yīng)延長

SOP、PLCC、QFP等封裝的IC畫PCB時應(yīng)延長焊盤，PCB上焊盤長度=IC腳部長度×1.5為適宜，這樣便于手工用烙鐵焊接時，芯片管腳與PCB焊盤、錫三者熔為一體。

關(guān)于IC焊盤的寬度

SOP、PLCC、QFP等封裝的IC，畫PCB時應(yīng)注意焊盤的寬度，PCB上焊盤a的寬度=IC腳部寬度(即：datasheet中的Nom.值)，請不要增寬，保證b(即兩焊盤間)有足夠的寬度，以免造成連焊。

厚度較高的兩個器件不要緊密排在一起

緊密布板會造成貼片機貼裝第二個器件時碰到前面已貼的器件，機器會檢測到危險，造成機器自動斷電。

關(guān)于BGA

由于BGA封裝比較特殊，其焊盤都在芯片底下，外面看不到焊接效果。為了返修方便，建議在PCB板上打兩個 Hole Size:30mil 的定位孔，以便返修時定位(用來刮錫膏的)鋼網(wǎng)。

溫馨提示：定位孔的大小不宜過大或過小，要使針插入后不掉、不晃動、插入時稍微有點緊為宜，否則定位不準。

而且建議BGA周圍一定的范圍內(nèi)要留出空地別放置器件，以便返修時能放得下網(wǎng)板刮錫膏。

關(guān)于PCB板顏色

建議不要做成紅色。因為紅色電路板在貼片機的攝像機的紅色光源下呈白色，無法進行編程，不便于貼片機進行焊接。

關(guān)于大器件下面的小器件

有的人喜歡將小的器件排在同一層的大器件底下，如此排版會給返修造成困難，返修時必須先拆數(shù)碼管，還有可能造成數(shù)碼管損壞。建議將數(shù)碼管底下的電阻排到Bottom面。

關(guān)于覆銅與焊盤相連影響熔錫

由于覆銅會吸收大量熱量，造成焊錫難以充分熔化，從而形成虛焊。

總結(jié)

現(xiàn)如今，能用軟件進行畫圖，布線并設(shè)計PCB的工程師越來越多，但是一經(jīng)設(shè)計完成，并能很好的提高焊接效率，作者認為需要重點注意以上要素。并且培養(yǎng)良好的畫圖習慣，能夠很好的以加工工廠進行很好的溝通，是每一個工程師都要考慮的。