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标题: PCB高可靠性的重要特征总结 [打印本页]

作者: srilri2    时间: 2021-1-13 10:31
标题: PCB高可靠性的重要特征总结
乍一看,PCB不论内在质量如何,表面上都差不多。正是透过表面,我们才看到差异,而这些差异对PCB在整个寿命中的耐用性和功能至为关键。
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+ B5 E, k( S6 w0 H9 d无论是在制造组装流程还是在实际使用中,PCB都要具有可靠的性能,这一点至关重要。除相关成本外,组装过程中的缺陷可能会由PCB带进最终产品,在实际使用过程中可能会发生故障,导致索赔。因此,从这一点来看,可以毫不为过地说,一块优质PCB的成本是可以忽略不计的。
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在所有细分市场,特别是生产关键应用领域的产品的市场里,此类故障的后果不堪设想。+ s7 J5 p9 y9 K  s

5 z; C( @4 ^# Z" Z+ F/ m% e对比PCB价格时,应牢记这些方面。虽然可靠、有保证和长寿命产品的初期费用较高,但从长期来看还是物有所值的。
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4 Q# _3 `. r, q高可靠性的线路板的14个最重要的特征$ e$ m! g3 o  J0 @
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1、25微米的孔壁铜厚
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; O; j4 e/ D1 l: P( z/ y好处:增强可靠性,包括改进z轴的耐膨胀能力。
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& C" x2 g, n, e/ H, b, a1 w不这样做的风险
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吹孔或除气、组装过程中的电性连通性问题(内层分离、孔壁断裂),或在实际使用时在负荷条件下有可能发生故障。IPCClass2(大多数工厂所采用的标准)规定的镀铜要少20%。9 E' S/ f# ]$ [! y$ V' j
! L: \4 S" d/ J2 G* K& W4 K1 l; }
2、无焊接修理或断路补线修理
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: ~( t7 `( N# e, I7 e- Z* c好处:完美的电路可确保可靠性和安全性,无维修,无风险
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不这样做的风险
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2 a/ P& n0 X' `  G如果修复不当,就会造成电路板断路。即便修复‘得当’,在负荷条件下(振动等)也会有发生故障的风险,从而可能在实际使用中发生故障。, {; F/ z( _( E$ F
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3、超越IPC规范的清洁度要求
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3 f) i. Z/ M. ]$ p# }+ k+ [" _好处:提高PCB清洁度就能提高可靠性。8 c7 T7 u3 [1 n

& \6 I4 U8 M$ |5 G2 |- V不这样做的风险
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/ G  q3 G5 g  E& n& |3 \3 s线路板上的残渣、焊料积聚会给防焊层带来风险,离子残渣会导致焊接表面腐蚀及污染风险,从而可能导致可靠性问题(不良焊点/电气故障),并最终增加实际故障的发生概率。9 c) A. E. j( N$ S
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4、严格控制每一种表面处理的使用寿命5 h; U. j2 O3 ^, F, w- t1 s

# U; t, L7 ?* m% K7 s好处:焊锡性,可靠性,并降低潮气入侵的风险
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2 P7 j  |* O- |1 |% f8 X不这样做的风险
- V. A1 h0 R- U8 G& I, }- m
9 f4 S8 U, q/ i( q8 i4 z1 i由于老电路板的表面处理会发生金相变化,有可能发生焊锡性问题,而潮气入侵则可能导致在组装过程和/或实际使用中发生分层、内层和孔壁分离(断路)等问题。
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4 Q& d+ F8 M  X5、使用国际知名基材–不使用“当地”或未知品牌. r7 n- [) o( \/ p' Q+ P
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好处:提高可靠性和已知性能
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* i+ q: G4 z. @. s% \+ @8 h' g) ]. _. w不这样做的风险" `9 |: s7 A! E0 c# B0 k8 E
7 H1 O; l* V3 m; ~7 q6 c
机械性能差意味着电路板在组装条件下无法发挥预期性能,例如:膨胀性能较高会导致分层、断路及翘曲问题。电特性削弱可导致阻抗性能差。0 ?  x+ _' w( l% H7 K/ W

) F( W( {& O0 n6 T7 b6、覆铜板公差符合IPC4101ClassB/L要求
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' M- o/ D3 B! ]0 k) D好处:严格控制介电层厚度能降低电气性能预期值偏差。) x4 T+ u7 y: S- i$ X

0 L. `9 p/ U, U% ], R* N不这样做的风险  [6 U8 x* N4 M. n; @
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电气性能可能达不到规定要求,同一批组件在输出/性能上会有较大差异。; w' y( a6 }. S9 F0 T; v4 l

% {& Z6 K8 ^. A% {8 B6 [; `7、界定阻焊物料,确保符合IPC-SM-840ClassT要求
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. _% O/ Q7 K2 R- U( s) O" M, `# C好处:NCAB集团认可“优良”油墨,实现油墨安全性,确保阻焊层油墨符合UL标准。8 S7 G) y$ w1 s: q

. m! M7 |7 z% `4 y7 r: `: K不这样做的风险  `: v6 N- {. u% q3 K6 P/ P4 B
: }: ]) P! q* ?# Z
劣质油墨可导致附着力、熔剂抗耐及硬度问题。所有这些问题都会导致阻焊层与电路板脱离,并最终导致铜电路腐蚀。绝缘特性不佳可因意外的电性连通性/电弧造成短路。
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8、界定外形、孔及其它机械特征的公差
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好处:严格控制公差就能提高产品的尺寸质量–改进配合、外形及功能
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不这样做的风险
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0 ~! h( w) o" n组装过程中的问题,比如对齐/配合(只有在组装完成时才会发现压配合针的问题)。此外,由于尺寸偏差增大,装入底座也会有问题。
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% y1 j' w/ j7 E- R& m/ O9、NCAB指定了阻焊层厚度,尽管IPC没有相关规定
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好处:改进电绝缘特性,降低剥落或丧失附着力的风险,加强了抗击机械冲击力的能力–无论机械冲击力在何处发生!" G, F, P1 C- T

1 O6 P; }2 N; p  i不这样做的风险4 E0 D/ V: Y+ c. `, l; K% A

2 y6 b9 }% E* n6 y9 j- f. f' F/ n阻焊层薄可导致附着力、熔剂抗耐及硬度问题。所有这些问题都会导致阻焊层与电路板脱离,并最终导致铜电路腐蚀。因阻焊层薄而造成绝缘特性不佳,可因意外的导通/电弧造成短路。
" L1 @; E, @7 {3 d: G3 p& s
& W5 N8 a  x- Q4 v6 R6 E10、界定了外观要求和修理要求,尽管IPC没有界定" C! u6 d1 u* g9 Y
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好处:在制造过程中精心呵护和认真仔细铸就安全。4 J: H. R0 \* M9 C3 G' x
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不这样做的风险+ q: h/ g! v5 i( g  Z7 v( ^" c5 f

8 B7 F, D! s: m% Q3 [多种擦伤、小损伤、修补和修理–电路板能用但不好看。除了表面能看到的问题之外,还有哪些看不到的风险,以及对组装的影响,和在实际使用中的风险呢?
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0 l% I- C+ O3 [5 M11、对塞孔深度的要求
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+ T; N" M# X. u& [0 |$ K好处:高质量塞孔将减少组装过程中失败的风险。
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, V# e: J8 L2 x2 y, z( ~' P" u+ w不这样做的风险
1 L3 i1 v; }& u' e$ u. g- S- l
  W. M- T- N1 Y- u塞孔不满的孔中可残留沉金流程中的化学残渣,从而造成可焊性等问题。而且孔中还可能会藏有锡珠,在组装或实际使用中,锡珠可能会飞溅出来,造成短路。
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1 H' E7 A6 i; A; \12、PetersSD2955指定可剥蓝胶品牌和型号
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好处:可剥蓝胶的指定可避免“本地”或廉价品牌的使用。: G6 J6 @. a2 y5 Q4 l

  y. R" {1 T- P( o不这样做的风险
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劣质或廉价可剥胶在组装过程中可能会起泡、熔化、破裂或像混凝土那样凝固,从而使可剥胶剥不下来/不起作用。
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" ]) ?7 i) ]4 f6 j13、NCAB对每份采购订单执行特定的认可和下单程序
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好处:该程序的执行,可确保所有规格都已经确认。- x/ f" @. e" W6 F' o

' M- Z) e( f  ~$ m6 T! E, K/ N不这样做的风险
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, ^1 E+ K# ?- z/ C% P+ g如果产品规格得不到认真确认,由此引起偏差可能要到组装或最后成品时才发现,而这时就太晚了。
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14、不接受有报废单元的套板* Q- ], ~5 }2 M

& t& _' @) _3 t1 E; W7 s6 o好处:不采用局部组装能帮助客户提高效率。, A1 V8 Y( N: a0 l6 P) Y0 B, P; N

" @0 c& N* I$ q0 }: R6 G不这样做的风险
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# q" Z9 R* x# G/ o3 \带有缺陷的套板都需要特殊的组装程序,如果不清楚标明报废单元板(x-out),或不把它从套板中隔离出来,就有可能装配这块已知的坏板,从而浪费零件和时间。
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作者: zmmdmn    时间: 2021-1-13 11:07
增强可靠性
作者: zn6678    时间: 2021-8-31 17:23
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