盤點高可靠性PCB板的11大重要特征
乍一看,PCB板不論內在質量如何,表面上都差不多。正是透過表面,我們才看到差異,而這些差異對PCB板在整個壽命中的耐用性和功能至為關鍵。
無論是在制造組裝流程還是在實際使用中,PCB板都要具有可靠的性能,這一點至關重要。除相關成本外,組裝過程中的缺陷可能會由PCB板帶進最終產品,在實際使用過程中可能會發生故障,導致索賠。因此,從這一點來看,可以毫不為過地說,一塊優質PCB的成本是可以忽略不計的。
PCB板的應用,涉及到汽車、電源、醫療、工控、安防甚至軍工等等領域,像汽車發動機、醫療設備、軍工甚至航空設備,這些產品上的PCB板如果發生故障,那后果關忽個人和國家。
對比PCB價格時,應牢記這些方面。雖然可靠、有保證和長壽命產品的初期費用較高,但從長期來看還是物有所值的。
高可靠性的線路板的11個最重要的特征
1、25微米的孔壁銅厚
好處:增強可靠性,包括改進z軸的耐膨脹能力。
不這樣做的風險:吹孔或除氣、組裝過程中的電性連通性問題(內層分離、孔壁斷裂),或在實際使用時在負荷條件下有可能發生故障。IPCClass2(大多數工廠所采用的標準)規定的鍍銅要少20%。
2、無焊接修理或斷路補線修理
好處:完美的電路可確保可靠性和安全性,無維修,無風險
不這樣做的風險:如果修復不當,就會造成電路板斷路。即便修復‘得當’,在負荷條件下(振動等)也會有發生故障的風險,從而可能在實際使用中發生故障。
3、超越IPC規范的清潔度要求
好處:提高PCB清潔度就能提高可靠性。
不這樣做的風險:線路板上的殘渣、焊料積聚會給防焊層帶來風險,離子殘渣會導致焊接表面腐蝕及污染風險,從而可能導致可靠性問題(不良焊點/電氣故障),并最終增加實際故障的發生概率。
6、覆銅板公差符合IPC4101ClassB/L要求
好處:嚴格控制介電層厚度能降低電氣性能預期值偏差。
不這樣做的風險:電氣性能可能達不到規定要求,同一批組件在輸出/性能上會有較大差異。
7、界定阻焊物料,確保符合IPC-SM-840ClassT要求
好處:實現油墨安全性,確保阻焊層油墨符合UL標準。
不這樣做的風險:劣質油墨可導致附著力、熔劑抗耐及硬度問題。所有這些問題都會導致阻焊層與電路板脫離,并最終導致銅電路腐蝕。絕緣特性不佳可因意外的電性連通性/電弧造成短路。
8、界定外形、孔及其它機械特征的公差
好處:嚴格控制公差就能提高產品的尺寸質量–改進配合、外形及功能
不這樣做的風險:組裝過程中的問題,比如對齊/配合(只有在組裝完成時才會發現壓配合針的問題)。此外,由于尺寸偏差增大,裝入底座也會有問題。
9、指定阻焊層厚度
好處:改進電絕緣特性,降低剝落或喪失附著力的風險,加強了抗擊機械沖擊力的能力–無論機械沖擊力在何處發生!
不這樣做的風險:阻焊層薄可導致附著力、熔劑抗耐及硬度問題。所有這些問題都會導致阻焊層與電路板脫離,并最終導致銅電路腐蝕。因阻焊層薄而造成絕緣特性不佳,可因意外的導通/電弧造成短路。
10、界定外觀要求和修理要求
好處:在制造過程中精心呵護和認真仔細鑄就安全。
不這樣做的風險:多種擦傷、小損傷、修補和修理–電路板能用但不好看。除了表面能看到的問題之外,還有哪些看不到的風險,以及對組裝的影響,和在實際使用中的風險呢?
11、對塞孔深度的要求
好處:高質量塞孔將減少組裝過程中失敗的風險。
不這樣做的風險:塞孔不滿的孔中可殘留沉金流程中的化學殘渣,從而造成可焊性等問題。而且孔中還可能會藏有錫珠,在組裝或實際使用中,錫珠可能會飛濺出來,造成短路。
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