المبنى A19 وC2، منطقة فوتشياو رقم 3، شارع فوهاي، منطقة باوآن، شنتشن، الصين
+86 0755 2306 7700

homeالصفحة الرئيسية > موارد > المدونات > ملخص أنواع عيوب اللحام على لوحة الدوائر المطبوعة وتحليل 15 سببًا

ملخص أنواع عيوب اللحام على لوحة الدوائر المطبوعة وتحليل 15 سببًا

2023-07-31مراسل: SprintPCB

في مجال تصنيع الإلكترونيات، تلعب لوحات الدوائر المطبوعة (PCBs) دورًا محوريًا كأحد المكونات الرئيسية، إذ تُسهّل عملية التوصيل بين المكونات الإلكترونية والدوائر. ومن بين العمليات المعنية، يؤثر لحام المكونات المثبتة على السطح بشكل مباشر على جودة المنتج وموثوقيته. ومع ذلك، وكما هو الحال في العديد من عمليات التصنيع، تواجه عملية اللحام تحديات عديدة، مما يؤدي إلى انخفاض جودة اللحام وزيادة تكاليف الإنتاج. تُلخص هذه المقالة العيوب الشائعة التي تحدث أثناء عملية لحام لوحات الدوائر المطبوعة، وتُقدم تحليلًا مُعمّقًا لأسبابها. من خلال فهم الأسباب الجذرية لهذه المشاكل، سنتمكن من اتخاذ تدابير مُستهدفة لتحسين استقرار عملية اللحام وجودة المنتج، وبالتالي تلبية متطلبات العملاء بشكل أفضل.

بقايا زائدة على سطح PCB

بعد اللحام، تبقى العديد من البقايا القذرة على سطح PCB.
  • محتوى المواد الصلبة المتدفقة مرتفع، وهناك الكثير من المواد غير المتطايرة.

  • تسخين مسبق غير كافٍ أو درجة حرارة تسخين مسبق منخفضة قبل اللحام (أثناء لحام الموجة، يكون الوقت قصيرًا جدًا).

  • سرعة اللوحة سريعة جدًا (لا يمكن للتدفق أن يتبخر بالكامل).

  • درجة حرارة فرن اللحام ليست كافية.

  • يوجد الكثير من الشوائب في فرن اللحام أو أن محتوى القصدير منخفض.

  • يحدث بسبب استخدام مضادات الأكسدة أو الزيوت المضادة للأكسدة.

  • تم تطبيق كمية كبيرة جدًا من اللحام.

  • وجود عدد كبير جدًا من الموصلات أو المكونات المفتوحة على لوحة الدوائر المطبوعة، دون تسخين مسبق.

  • إن أسلاك المكونات وثقوب اللوحة غير متناسبة (ثقوب كبيرة جدًا)، مما يتسبب في ارتفاع التدفق.

  • تحتوي لوحة الدوائر المطبوعة نفسها على راتنج مطلي مسبقًا.

  • في عملية القصدير، يكون ترطيب التدفق قويًا جدًا.

  • مشكلة في عملية PCB، عدم وجود ثقوب كافية، مما يؤدي إلى ضعف تبخر التدفق.

  • زاوية غير صحيحة لغمر PCB في حمام اللحام.

  • لم تتم إضافة المخفف لفترة طويلة أثناء استخدام التدفق.

لا يمكن إيقافه

  • يتمتع التدفق بنقطة وميض منخفضة، ولم تتم إضافة أي مثبطات للهب.

  • بدون سكين الهواء، يكون هناك طلاء تدفق زائد، ويتساقط على أنبوب التسخين أثناء التسخين المسبق.

  • زاوية السكين الهوائي غير صحيحة، مما يؤدي إلى طلاء تدفق غير متساوٍ على لوحة الدوائر المطبوعة.

  • يوجد عدد كبير جدًا من الأشرطة اللاصقة على لوحة الدوائر المطبوعة، مما يتسبب في اشتعالها.

  • يوجد قدر كبير جدًا من التدفق على لوحة الدوائر المطبوعة، ويتساقط على أنبوب التسخين.

  • سرعة حركة اللوحة إما أن تكون سريعة للغاية (التدفق غير متبخر بالكامل، مما يؤدي إلى التنقيط) أو بطيئة للغاية (مما يؤدي إلى ارتفاع درجة الحرارة على سطح اللوحة).

  • درجة حرارة التسخين المسبق مرتفعة جدًا.

  • مشاكل في العملية (مادة PCB رديئة، أنبوب التسخين قريب جدًا من PCB).

التآكل (تتحول المكونات إلى اللون الأخضر، وتتحول مفاصل اللحام إلى اللون الأسود)

  • يتفاعل النحاس مع FLUX لتكوين مركبات النحاس الخضراء.

  • يتفاعل الرصاص والقصدير مع FLUX لتكوين مركبات الرصاص والقصدير السوداء.

  • يؤدي التسخين المسبق غير الكافي (درجة حرارة التسخين المسبق المنخفضة، سرعة نقل اللوحة السريعة) إلى كمية كبيرة من بقايا FLUX، مما يؤدي إلى بقايا مفرطة من المواد الضارة.

  • تمتص البقايا الماء (الموصلية الأيونية القابلة للذوبان في الماء لا تفي بالمعيار).

  • استخدام FLUX الذي يتطلب التنظيف، ولكن ليس التنظيف أو عدم التنظيف في الوقت المناسب بعد اللحام.

  • FLUX لديه نشاط قوي للغاية.

  • تتفاعل المكونات الإلكترونية مع المواد الفعالة في FLUX.

مشاكل الاتصال، التسرب (العزل السيئ)

  • الأيونات من بقايا FLUX على اللوحة؛ أو بقايا FLUX تمتص الرطوبة، مما يؤدي إلى التوصيل.

  • تصميم PCB غير معقول، مثل التوجيه عن قرب شديد.

  • جودة رديئة لقناع لحام PCB، وعرضة للتوصيل.

اللحام البارد، اللحام غير الكافي، اللحام المستمر

  • نشاط تدفق غير كافي.

  • قدرة غير كافية على ترطيب التدفق.

  • كمية غير كافية من التدفق المطبق.

  • تطبيق غير متساوي للتدفق.
  • عدم القدرة على تطبيق التدفق في مناطق معينة من PCB.

  • لم يتم طلاء بعض مناطق PCB بشكل صحيح.

  • أكسدة شديدة على بعض منصات اللحام أو الأرجل.

  • توجيه PCB غير المعقول (توزيع غير صحيح للمكونات).

  • اتجاه اللوحة غير صحيح.

  • محتوى غير كافي من القصدير أو محتوى زائد من النحاس؛ الشوائب التي تسبب زيادة في نقطة انصهار سائل اللحام (خط السائل).

  • انسداد في أنبوب الرغوة، رغوة غير متساوية، مما يؤدي إلى تطبيق تدفق غير متساوٍ على PCB.

  • إعدادات سكين الهواء غير الصحيحة (التدفق غير المتساوي).

  • ضعف التنسيق بين سرعة اللوحة والتسخين المسبق.

  • تقنية اللحام اليدوي غير الصحيحة.

  • زاوية ميلان غير معقولة للسلسلة.

  • ذروة الموجة غير متساوية.

لحام المفصل شديد السطوع أو غير شديد السطوع بدرجة كافية

  • مشكلة مع FLUX:
  1. يمكن تغييره عن طريق تعديل إضافاته (مشكلة اختيار FLUX).
  2. قد يكون هناك تآكل طفيف في FLUX.
  • جودة اللحام رديئة (على سبيل المثال، محتوى منخفض من القصدير).

ماس كهربائي

  • ماس كهربائي ناتج عن اللحام:
  1. لقد حدث لحام بارد ولكن لم يتم اكتشافه.
  2. لم يصل اللحام إلى درجة حرارة التشغيل الطبيعية، مما أدى إلى "جسر اللحام" بين وصلات اللحام.
  3. كرات لحام دقيقة متصلة بين مفاصل اللحام.
  4. لقد حدث لحام بارد، مما أدى إلى الجسر.
  • مشاكل مع FLUX:
  1. يؤدي انخفاض النشاط وضعف ترطيب FLUX إلى تكوين جسور لحام بين مفاصل اللحام.
  2. تؤدي مقاومة العزل غير الكافية لـ FLUX إلى حدوث دوائر قصيرة بين الوصلات الملحومة.
  • مشاكل PCB:
على سبيل المثال، ماس كهربائي ناتج عن انفصال قناع اللحام الخاص بلوحة الدوائر المطبوعة.

دخان كبير وطعم قوي

  • مشاكل مع FLUX نفسه:
  1. الراتنج: إذا تم استخدام الراتنج العادي، فإن الدخان سيكون أكثر أهمية.
  2. المذيب: هنا يشير إلى احتمال وجود رائحة أو رائحة مزعجة للمذيب المستخدم في FLUX.
  3. المنشط: الدخان له أهمية كبيرة وله رائحة مزعجة.
  • نظام التهوية غير كاف.

كرات اللحام المتناثرة

  • تدفق
  1. نسبة عالية من الماء (أو تتجاوز المستوى القياسي) في FLUX.
  2. المكونات ذات نقطة الغليان العالية في FLUX (لا تتبخر بالكامل بعد التسخين المسبق).
  • عملية
  1. درجة حرارة التسخين المسبق منخفضة (مذيب FLUX غير متبخر تمامًا).
  2. سرعة ناقل سريعة دون تحقيق تأثير التسخين المسبق.
  3. زاوية السلسلة الرديئة، تؤدي إلى ظهور فقاعات الهواء بين اللحام ولوحة الدوائر المطبوعة، والتي تنفجر وتنتج كرات اللحام.
  4. طلاء FLUX زائد (لا يوجد سكين هواء أو سكين هواء معطل).
  5. التشغيل غير السليم أثناء اللحام اليدوي.
  6. بيئة عمل رطبة.
  • مشاكل ثنائي الفينيل متعدد الكلور
  1. سطح PCB رطب، أو تسخين مسبق غير كافٍ، أو تكوين الماء.
  2. فتحات التهوية في لوحة الدوائر المطبوعة مصممة بشكل سيئ، مما يتسبب في احتجاز الغاز بين لوحة الدوائر المطبوعة واللحام.
  3. تصميم PCB غير معقول، حيث تكون دبابيس المكونات قريبة جدًا من بعضها البعض، مما يؤدي إلى احتباس الغاز.
  4. ثقوب PCB المحفورة بشكل سيئ.

يؤدي اللحام السيئ إلى وصلات لحام غير مكتملة

  • عدم الترطيب بشكل كافٍ أثناء اللحام، مما يؤدي إلى وصلات لحام غير مكتملة.
  • خصائص ترطيب ضعيفة لـ FLUX.
  • ضعف تفاعلية FLUX.
  • درجة حرارة منخفضة للبلل أو التنشيط، ونافذة عملية ضيقة.
  • باستخدام عملية اللحام بالموجة المزدوجة، مما يتسبب في تبخر المكونات النشطة في FLUX تمامًا أثناء مرور اللحام الأول.
  • ارتفاع درجة حرارة التسخين المسبق بشكل مفرط، مما يؤدي إلى تنشيط سابق لأوانه للتدفق، مما يؤدي إلى نشاط ضئيل أو معدوم أثناء اللحام أو نشاط ضعيف للغاية.
  • سرعة حركة اللوحة بطيئة، مما يسبب ارتفاع درجة حرارة التسخين المسبق بشكل مفرط.
  • تطبيق غير متساوي لـ FLUX.
  • يؤدي الأكسدة الشديدة لألواح اللحام والمكونات إلى ضعف قابلية اللحام للبلل.
  • تطبيق FLUX غير كافٍ، مما يؤدي إلى ترطيب غير كامل لمنصات لحام PCB وأسلاك المكونات.
  • تصميم PCB غير معقول، مما يتسبب في ترتيب غير صحيح للمكونات على PCB، مما يؤثر على لحام مكونات معينة.

رغوة ضعيفة من FLUX

  • اختيار غير صحيح لنوع FLUX.
  • فتحات أنابيب الرغوة كبيرة جدًا (فتحات أنابيب الرغوة في FLUX غير النظيف أصغر حجمًا، بينما تكون فتحات أنابيب FLUX القائمة على الراتنج أكبر حجمًا).
  • مساحة الرغوة في خزان الرغوة كبيرة جدًا.
  • ضغط الهواء في مضخة الهواء منخفض جدًا.
  • يحتوي أنبوب الرغوة على فتحات هواء مسدودة أو متسربة، مما يتسبب في رغوة غير متساوية.
  • إضافة مفرطة للمخفف.

رغوة مفرطة

  • ضغط مفرط.
  • مساحة الرغوة صغيرة جدًا.
  • تمت إضافة تدفق زائد إلى أخدود اللحام.
  • الفشل في إضافة المخفف في الوقت المناسب، مما يؤدي إلى ارتفاع تركيز FLUX بشكل مفرط.

تغير اللون في FLUX

تحتوي بعض مواد FLUX غير الشفافة على عدد قليل من المواد المضافة الحساسة للضوء. يتغير لون هذه المواد عند تعرضها للضوء، لكنها لا تؤثر على فعالية اللحام وأداء FLUX.

لحام PCB يقاوم انفصال الفيلم أو التقشير أو الفقاعات

  • أكثر من 80% من الأسباب هي مشاكل أثناء عملية تصنيع PCB.
  1. تنظيف غير كافي
  2. فيلم مقاوم للحام رديء الجودة
  3. عدم التوافق بين مادة PCB وفيلم مقاومة اللحام
  4. التلوث يدخل إلى فيلم مقاومة اللحام أثناء الحفر
  5. تسوية اللحام بشكل مفرط أثناء التسوية بالهواء الساخن
  • يمكن لبعض المواد المضافة في التدفق أن تتسبب في إتلاف فيلم مقاومة اللحام.

  • ارتفاع درجة حرارة سائل القصدير أو درجة حرارة التسخين المسبق.

  • كثرة اللحام.

  • مدة غمر لوحة الدوائر المطبوعة في السائل القصديري لفترة طويلة أثناء اللحام اليدوي.

التغييرات في إشارات الارتباط الهابط عالية التردد

  • مقاومة العزل المنخفضة وخصائص العزل الرديئة لـ FLUX.

  • بقايا غير موحدة وتوزيع غير متساوٍ لمقاومة العزل، مما قد يؤدي إلى تكوين سعة أو مقاومة في الدائرة.

  • معدل استخراج المياه في FLUX لا يلبي المتطلبات.

  • قد لا تحدث المشكلات المذكورة أعلاه أثناء عملية التنظيف (أو يمكن حلها من خلال التنظيف).
يُمثل سوء لحام لوحات الدوائر المطبوعة تحديًا أبديًا لصناعة الإلكترونيات. سواءً تعلق الأمر بالتقنيات الناشئة أو العمليات التقليدية، علينا مواصلة الاهتمام والتطوير. من خلال الفهم العميق لأنواع العيوب وأسبابها المُلخصة في هذه المقالة، يُمكننا منع هذه المشكلات ومعالجتها بشكل أفضل، مما يُعزز كفاءة الإنتاج ويُقلل من معدلات الخردة، وبالتالي تقديم منتجات أكثر موثوقية وجودة. تجدر الإشارة إلى أن العمل الجماعي والتعلم المستمر هما مفتاح التغلب على هذه التحديات. فقط من خلال تبادل المعرفة والخبرة، والتحسين المستمر لعملياتنا وتقنياتنا، يُمكننا التكيف مع متطلبات السوق المتغيرة بسرعة. فلنتعاون معًا، ونبذل جهودًا مشتركة، ونسعى جاهدين لتحقيق التميز لتحقيق التنمية المستدامة لصناعة الإلكترونيات.
SprintPCB : مزود خدمة لوحات الدوائر المطبوعة الموثوق به. SprintPCB شركة رائدة في مجال التكنولوجيا المتقدمة، تقدم خدمات تصنيع شاملة للوحات الدوائر المطبوعة لعملائها حول العالم. بفضل خبرتنا الواسعة وحلولنا الفعالة من حيث التكلفة، يمكنك تحديد أولويات متطلبات مؤسستك الأساسية مع الاستمتاع بعملية سلسة. تواصل معنا اليوم واكتشف كيف يمكننا مساعدتك.

اتصل بنا

نحن نحب الرد على استفساراتك ومساعدتك على النجاح.
  • *

  • سيتم الرد خلال ساعة واحدة. خلال ساعات العمل: من 9:00 صباحًا إلى 6:30 مساءً

  • إرسال رسالة

دعم العملاء