Přehled typů pájecích vad na deskách plošných spojů a analýza 15 příčin

Nadměrné zbytky na povrchu plošných spojů

• Obsah pevných látek v tavidle je vysoký a je zde příliš mnoho netěkavých látek.

• Nedostatečný předehřev nebo nízká teplota předehřevu před pájením (při pájení vlnou je doba příliš krátká).

• Rychlost desky je příliš vysoká (tavidlo se nemůže zcela odpařit).

• Teplota pájecí pece není dostatečná.

• V pájecí peci je příliš mnoho nečistot nebo je obsah cínu nízký.

• Způsobeno použitím antioxidantů nebo antioxidačních olejů.

• Bylo naneseno příliš mnoho pájecího tavidla.

• Příliš mnoho konektorů nebo otevřených součástek na desce plošných spojů bez předehřátí.

• Vývody součástek a otvory na desce plošných spojů jsou neúměrné (otvory jsou příliš velké), což způsobuje nárůst magnetického toku.

• Samotná deska plošných spojů je předem potažena kalafunou.

• V procesu cínování je smáčení tavidlem příliš silné.

• Problém s procesem výroby desek plošných spojů, nedostatečný počet průchozích otvorů, což způsobuje špatné odpařování tavidla.

• Nesprávný úhel ponoření desky plošných spojů do pájecí lázně.

• Ředidlo nebylo během používání tavidla delší dobu přidáno.

V plamenech

• Tavidlo má nízký bod vzplanutí a nebyla přidána žádná zpomalovač hoření.

• Bez vzduchového nože dochází k nadměrnému nanášení tavidla, které během předehřívání stéká na topnou trubici.

• Úhel vzduchového nože je nesprávný, což vede k nerovnoměrnému nanášení tavidla na desku plošných spojů.

• Na desce plošných spojů je příliš mnoho lepicích pásek, které se mohou vznítit.

• Na desce plošných spojů je příliš mnoho tavidla, které stéká na topnou trubici.

• Rychlost pohybu desky je buď příliš vysoká (tavidlo se úplně neodpaří, což vede k odkapávání), nebo příliš pomalá (což způsobuje nadměrné zahřívání povrchu desky).

• Teplota předehřívání je příliš vysoká.

• Problémy s procesem (špatný materiál desky plošných spojů, topná trubice je příliš blízko desky plošných spojů).

Koroze (součástky zezelenají, pájené spoje zčernají)

• Měď reaguje s tavidlem za vzniku zelených sloučenin mědi.

• Olovo-cín reaguje s tavidlem za vzniku černých sloučenin olova a cínu.

• Nedostatečný předehřev (nízká teplota předehřevu, vysoká rychlost průchodu desky) má za následek vysoké množství zbytků tavidla, což vede k nadměrnému množství zbytků škodlivých látek.

• Zbytky absorbují vodu (vodorozpustná iontová vodivost nesplňuje normu).

• Používání tavidla, které vyžaduje čištění, ale nečištění nebo nečištění včas po pájení.

• FLUX má mimořádně silnou aktivitu.

• Elektronické součástky reagují s aktivními látkami v FLUXu.

Problémy s připojením, netěsnost (špatná izolace)

• Ionty ze zbytků tavidla na desce; nebo zbytky tavidla absorbují vlhkost, což vede k vodivosti.

• Nepřiměřený návrh desky plošných spojů, například příliš těsné umístění.

• Špatná kvalita pájecí masky pro desky plošných spojů, náchylná k vodivosti.

Pájení za studena, nedostatečné pájení, nepřetržité pájení

• Nedostatečná aktivita toku.

• Nedostatečná smáčivost tavidla.

• Nedostatečné množství aplikovaného tavidla.

• Nerovnoměrné nanášení tavidla.
• Nemožnost aplikovat tavidlo v určitých oblastech desky plošných spojů.

• Některé oblasti desky plošných spojů nebyly správně pocínovány.

• Silná oxidace na některých pájecích ploškách nebo nožičkách.

• Nesprávné rozmístění součástek na desce plošných spojů (nesprávné uspořádání).

• Nesprávná orientace desky.

• Nedostatečný obsah cínu nebo nadměrný obsah mědi; nečistoty způsobující zvýšení bodu tání pájecí kapaliny (linie likvidu).

• Ucpání pěnicí trubice, nerovnoměrné pěnění, což má za následek nerovnoměrné nanášení tavidla na desku plošných spojů.

• Nesprávné nastavení vzduchového nože (tavidlo není rovnoměrně vháněno).

• Špatná koordinace mezi rychlostí desky a předehříváním.

• Nesprávná technika ručního pájení.

• Nepřiměřený úhel sklonu řetězu.

• Nerovnoměrný vrchol vlny.

Pájený spoj je příliš jasný nebo nedostatečně jasný

• Problém s FLUXEM:

1. Lze změnit úpravou jeho aditiv (problém s výběrem tavidla).
2. Tavidlo může vykazovat mírnou korozi.

• Špatná kvalita pájky (např. nízký obsah cínu).

Zkrat

• Zkrat způsobený pájkou:

1. Došlo k pájení za studena, ale nebylo detekováno.
2. Pájka nedosáhla normální provozní teploty, což vedlo k „pájecímu můstku“ mezi pájenými spoji.
3. Jemné kuličky pájky přemostěné mezi pájenými spoji.
4. Došlo k pájení za studena, což vedlo k přemostění.

• Problémy s FLUXEM:

1. Nízká aktivita a špatné smáčení tavidla vede k pájení mezi pájenými spoji.
2. Nedostatečný izolační odpor tavidla způsobuje zkraty mezi pájenými spoji.

• Problémy s deskami plošných spojů:

Silný kouř, silná chuť

• Problémy se samotným FLUXem:

1. Pryskyřice: Pokud se použije běžná pryskyřice, bude kouř výraznější.
2. Rozpouštědlo: Zde se to týká možnosti zápachu nebo dráždivého zápachu rozpouštědla použitého v tavidle.
3. Aktivátor: Kouř je značný a má dráždivý zápach.

• Nedostatečný ventilační systém.

Stříkající, Pájecí kuličky

• Tavidlo

1. Vysoký obsah vody (nebo překračující normu) v tavidle.
2. Složky s vysokým bodem varu v tavidle (po předehřátí se zcela neodpaří).

• Proces

1. Nízká teplota předehřevu (rozpouštědlo FLUX se úplně neodpařilo).
2. Rychlá rychlost dopravníku bez dosažení předehřívacího efektu.
3. Špatný úhel řetězce, což má za následek vzduchové bubliny mezi pájkou a deskou plošných spojů, které praskají a vytvářejí kuličky pájky.
4. Nadměrné množství tavidla (žádný vzduchový nůž nebo nefunkční vzduchový nůž).
5. Nesprávná obsluha během ručního pájení.
6. Vlhké pracovní prostředí.

• Problémy s deskami plošných spojů

1. Vlhký povrch desky plošných spojů, nedostatečný předehřev nebo tvorba vody.
2. Špatně navržené odvětrávací otvory pro desku plošných spojů, které způsobují zachycení plynu mezi deskou plošných spojů a pájkou.
3. Nevhodný design plošných spojů s příliš blízko u sebe umístěnými piny součástek, což vede k zachycení plynu.
4. Špatně vyvrtané průchozí otvory v desce plošných spojů.

Špatné pájení vede k neúplným pájeným spojům

• Nedostatečné smáčení během pájení, což má za následek neúplné pájené spoje.
• Špatné smáčecí vlastnosti tavidla.
• Slabá reaktivita FLUXu.
• Nízká teplota smáčení nebo aktivace a úzké procesní okno.
• Použití dvouvlnného pájecího procesu, který způsobuje úplné odpaření aktivních složek tavidla během prvního pájecího nátěru.
• Nadměrná teplota předehřevu, která vede k předčasné aktivaci tavidla, a má za následek malou nebo žádnou aktivitu během pájení nebo velmi slabou aktivitu.
• Pomalá rychlost posuvu desky, což způsobuje nadměrnou teplotu předehřívání.
• Nerovnoměrné nanášení tavidla.
• Silná oxidace pájecích plošek a součástek vede ke špatné smáčivosti pájky.
• Nedostatečná aplikace tavidla, což má za následek neúplné smáčení pájecích plošek desky plošných spojů a vývodů součástek.
• Nevhodný návrh desky plošných spojů, který způsobuje nesprávné uspořádání součástek na desce plošných spojů a ovlivňuje pájení určitých součástek.

Špatné pěnění tavidla

• Nesprávný výběr typu FLUX.
• Otvory pro pěnicí trubku jsou příliš velké (otvory pro pěnicí trubku u nečistého tavidla jsou menší, zatímco u tavidla na bázi pryskyřice jsou větší).
• Pěnicí plocha pěnicí nádrže je příliš velká.
• Tlak vzduchu ve vzduchovém čerpadle je příliš nízký.
• Pěnicí trubice má netěsné nebo zablokované vzduchové otvory, což způsobuje nerovnoměrné pěnění.
• Nadměrné přidání ředidla.

Nadměrné pěnění

• Nadměrný tlak.
• Pěnivá plocha je příliš malá.
• Do pájecí drážky bylo přidáno nadměrné množství tavidla.
• Nevčasné přidání ředidla, což má za následek nadměrně vysokou koncentraci tavidla.

Změna barvy v tavidle

Pájecí deska plošných spojů odolává delaminaci, odlupování nebo bublinám filmu

• Více než 80 % důvodů jsou problémy během procesu výroby desek plošných spojů.

1. Nedostatečné čištění
2. Nekvalitní pájecí film odolný proti pájení
3. Nekompatibilita mezi materiálem plošných spojů a pájecí fólií
4. Nečistoty vnikající do vrstvy pájecího rezistentního materiálu během vrtání
5. Nadměrné vyrovnávání pájky během vyrovnávání horkým vzduchem

• Některé přísady v tavidle mohou poškodit vrstvu pájecího rezistentního filmu.

• Nadměrná teplota cínové kapaliny nebo teplota předehřívání.

• Nadměrná frekvence pájení.

• Dlouhodobé ponoření desek plošných spojů do cínové kapaliny během ručního pájení.

Změny vysokofrekvenčních signálů sestupného spoje

• Nízký izolační odpor a špatné izolační vlastnosti tavidla FLUX.

• Nerovnoměrné zbytky a nerovnoměrné rozložení izolačního odporu, které mohou v obvodu tvořit kapacitu nebo odpor.

• Míra extrakce vody zařízením FLUX nesplňuje požadavky.

• Výše uvedené problémy se nemusí během procesu čištění vyskytnout (nebo je lze vyřešit čištěním).