Fil-proċess tal-manifattura u l-assemblaġġ tal-pcb, it-teknoloġija tat-tindif hija rabta ewlenija biex tiżgura l-prestazzjoni u l-affidabbiltà tal-prodott. Kemm jekk huwa t-tindif tar-residwu wara l-ipproċessar u l-inċiżjoni tas-sottostrat, jew it-tneħħija tal-fluss tal-issaldjar wara l-iwweldjar, is-sustanzi residwi li jitħallew minn tindif mhux komplut jistgħu jikkawżaw serje ta 'problemi ta' kwalità u saħansitra jaffettwaw it-tħaddim stabbli fit-tul ta '-tagħmir terminali. Għalhekk, l-iskoperta residwa wara t-tindif tal-bord tal-pcb saret mezz ewlieni ta 'kontroll tal-kwalità tal-prodott u tevita riskji potenzjali.
1, Il-perikli tar-residwu tal-bord tal-pcb: periklu ta 'kwalità li ma jistax jiġi injorat
Is-sustanzi residwi wara t-tindif jistgħu jkunu traċċa, iżda jista 'jkollhom effetti multidimensjonali fuq il-prestazzjoni elettrika, l-affidabbiltà mekkanika, u l-adattabilità ambjentali tal-bordijiet taċ-ċirkwiti stampati. Il-perikli speċifiċi huma riflessi prinċipalment fit-tliet aspetti li ġejjin:
L-ewwelnett, hemm ħsara fil-prestazzjoni elettrika. Sustanzi joniċi residwi, bħal joni tal-klorur f'soluzzjonijiet ta 'inċiżjoni u joni ta' aċidu organiku fil-fluss tal-issaldjar, jistgħu jiffurmaw mogħdijiet konduttivi f'ambjenti umdi, li jwasslu għal tnaqqis fir-reżistenza tal-insulazzjoni fuq il-wiċċ tal-pcb, żieda fil-kurrent ta 'tnixxija, crosstalk tas-sinjali, u anke ċirkuwiti qosra u ħruq tal-komponenti taċ-ċirkwit f'każijiet severi. Residwi mhux joniċi (bħal grass u debris tar-reżina) jistgħu jkopru l-wiċċ ta 'linji ta' trasmissjoni jew pads, iżidu t-telf ta 'trażmissjoni tas-sinjali, u jfixklu t-tqabbil tal-impedenza, speċjalment f'bords ta' ċirkwiti stampati ta' frekwenza għolja u veloċità għolja, fejn residwi bħal dawn għandhom impatt aktar sinifikanti fuq l-integrità tas-sinjal.
It-tieni nett, hemm tnaqqis fl-affidabilità mekkanika. Sustanzi residwi jistgħu jagħmlu ħsara lill-interface tat-twaħħil bejn il-pcb u l-komponenti. Pereżempju, il-fluss residwu jista 'jsaddad ġonot tal-istann, li jwassal għal tnaqqis fis-saħħa tal-ġonta tal-istann. Taħt stress ambjentali bħall-vibrazzjoni u ċ-ċikliżmu tat-temperatura, il-ġonot tal-istann huma suxxettibbli għal qsim, u jikkawżaw nuqqas ta 'konnessjoni taċ-ċirkwit. Barra minn hekk, sustanzi viskużi residwi jistgħu wkoll jassorbu trab u impuritajiet, li jistgħu jakkumulaw maż-żmien u jaffettwaw il-prestazzjoni tad-dissipazzjoni tas-sħana tal-bordijiet taċ-ċirkwiti stampati, u jaċċelleraw it-tixjiħ tal-komponenti.
Fl-aħħarnett, l-adattabilità ambjentali ddeterjorat. F'ambjenti ħarxa bħal temperatura għolja, umdità għolja, u sprej tal-melħ, sustanzi korrużivi residwi jistgħu jaċċelleraw l-ossidazzjoni u l-korrużjoni ta 'sottostrati tal-pcb u fuljetti tar-ram, u jqassru l-ħajja tas-servizz tal-prodott. Pereżempju, jekk ikun hemm joni tal-klorur residwu f'bordijiet ta 'ċirkwiti stampati f'ambjenti tal-baħar, jista' jikkawża korrużjoni elettrokimika severa u jwassal għal ksur ta 'ċirkwiti, li jista' jikkawża fallimenti fatali għal bordijiet ta 'ċirkwiti stampati fl-ajruspazju, elettronika tal-karozzi, u oqsma oħra.
2, It-tipi ewlenin u s-sorsi tar-residwi tal-bord tal-pcb
Il-kjarifika tat-tip u s-sors tar-residwi hija prerekwiżit għall-għażla ta' metodi ta' skoperta xierqa u biex jinstabu b'mod preċiż il-problemi. Skont il-proprjetajiet kimiċi u l-proċess ta 'produzzjoni, ir-residwu wara t-tindif tal-pcb jista' jinqasam fit-tliet kategoriji li ġejjin:
(1) Residwu joniku
Ir-residwi joniċi huma l-aktar derivati minn tekniki ta 'proċessar kimiku u għandhom solubilità u konduttività qawwija fl-ilma, li huma l-kawżi ewlenin ta' ħsarat elettriċi. Tipi komuni jinkludu: kloruri residwi, fluworidi, u sulfati (minn soluzzjoni ta 'inċiżjoni) wara proċess ta' inċiżjoni; Joni ta 'aċidu organiku (bħal aċidu tar-rożin u karbossilat) iġġenerat mid-dekompożizzjoni tal-fluss wara proċess ta' wweldjar; Jonji tal-metall residwi (bħal jonji tar-ram, jonji tal-landa) wara proċess ta 'electroplating. Dan it-tip ta 'fdal huwa faċilment adsorbit fuq il-wiċċ jew il-lakuni tal-pcb. Jekk ma jitneħħewx sewwa permezz ta 'tindif konvenzjonali, jonji se jiġu rilaxxati waqt bidliet fl-umdità, li jistgħu jagħmlu ħsara lill-prestazzjoni tal-insulazzjoni.
(2) Residwu mhux joniku
Ir-residwi mhux joniċi huma magħmulin prinċipalment minn sustanzi organiċi u m'għandhomx konduttività, iżda jistgħu jaffettwaw il-karatteristiċi tal-wiċċ u l-prestazzjoni tat-twaħħil tal-bordijiet taċ-ċirkwiti stampati. Prinċipalment inklużi: aġenti ta 'rilaxx residwi u debris tar-reżina waqt l-ipproċessar tas-sottostrat; Solventi residwi użati fil-proċessi tat-tindif (bħal alkoħol u solventi ketone); Raża tar-reżina, komponenti tax-xama ', eċċ fil-fluss. Ir-residwi mhux joniċi huma ġeneralment viskużi ħafna u faċilment jaderixxu mal-uċuħ tal-pads tal-istann u l-linji ta 'trażmissjoni. Jistgħu mhux biss jaffettwaw il-proċessi ta 'assemblaġġ sussegwenti (bħal pożizzjonament mhux preċiż tal-komponenti waqt SMT), iżda wkoll ifixklu d-dissipazzjoni tas-sħana u jaċċelleraw iż-żieda fit-temperatura lokali.
(3) Residwu granulari
Ir-residwi granulari jappartjenu għal impuritajiet fiżiċi b'firxa wiesgħa ta 'sorsi, inkluż trab tas-sottostrat u debris tal-fojl tar-ram iġġenerat waqt proċessi ta' manifattura tal-pcb; Trab u fibri fl-ambjent; Partiċelli tal-fibra jitfa 'mill-pniezel u l-qoton filtru matul il-proċess tat-tindif. Jekk dawn ir-residwi jaderixxu bejn pads jew pinnijiet tal-istann, jistgħu jikkawżaw issaldjar virtwali u kuntatt fqir; Jekk tidħol fl-intern ta 'komponenti ta' preċiżjoni bħal ċipep u capacitors, tista 'wkoll tikkawża ħsarat mekkaniċi, speċjalment għal bordijiet ta' ċirkwiti stampati minjaturizzati u ta '-densità għolja.
3, It-teknoloġija mainstream u x-xenarji ta 'applikazzjoni ta' skoperta residwa tal-pcb
Għal tipi differenti ta 'residwi, l-industrija żviluppat diversi teknoloġiji ta' sejbien maturi, kull waħda bil-vantaġġi tagħha stess fl-eżattezza tas-sejbien, effiċjenza u xenarji applikabbli. Jeħtieġ li jintgħażlu metodi ta' tqabbil skont il-ħtiġijiet attwali.
(1) Kromatografija jonika: skoperta preċiża ta 'residwi joniċi
Il-kromatografija tal-joni hija l-"istandard tad-deheb" għall-iskoperta ta 'residwi joniċi. Il-joni residwi huma separati b'kolonna ta 'separazzjoni u mbagħad analizzati kwantitattivament għall-konċentrazzjoni tal-joni bl-użu ta' detector (bħal ditekter tal-konduttività). Jista 'jsib b'mod preċiż diversi joni bħal joni tal-klorur u radikali ta' aċidu organiku, b'limitu ta 'skoperta sa ppm jew saħansitra ppb.
Il-vantaġġ ta 'din it-teknoloġija jinsab fil-kombinazzjoni tagħha ta' metodi kwalitattivi u kwantitattivi. Jista 'mhux biss jiddetermina t-tip ta' joni residwi, iżda wkoll jikkalkula b'mod preċiż l-ammont residwu, li jagħmilha adattata għall-kontroll tal-kwalità f'xenarji ħarxa bħal bordijiet ta 'ċirkwiti stampati ta' tagħmir aerospazjali u mediku. Meta tittestja, huwa meħtieġ li l-ewwel jiġu estratti r-residwi joniċi fuq il-wiċċ tal-pcb billi tuża soluzzjoni ta 'estrazzjoni (bħal ilma dejonizzat), u mbagħad twettaq analiżi kromatografika fuq is-soluzzjoni ta' estrazzjoni. Madankollu, dan il-metodu huwa relattivament kumpless biex jopera u għandu ċiklu ta' skoperta twil (madwar 1-siegħa għal test wieħed), li jagħmilha aktar adattata għall-ittestjar tat-teħid ta' kampjuni tal-lott aktar milli l-ittestjar online f'ħin reali.
(2) Spettroskopija infra-aħmar tat-trasformata ta' Fourier: analiżi kwalitattiva ta' residwi mhux-joniċi
L-ispettroskopija infra-aħmar tat-trasformata Fourier tiddetermina l-istruttura kimika ta 'sustanzi residwi billi tanalizza l-ispettri ta' assorbiment infra-aħmar tagħhom, u mbagħad tidentifika t-tipi ta 'residwi mhux-joniċi (bħal reżina tar-reżina u residwi tas-solvent). Il-prinċipju huwa li l-gruppi funzjonali ta 'sustanzi organiċi differenti, bħal hydroxyl, carbonyl, u ċrieki tal-benżin, jassorbu wavelengths speċifiċi ta' dawl infra-aħmar. Billi jitqabblu ma 'librerija spettrali standard, il-komponenti residwi jistgħu jiġu identifikati malajr.
Il-vantaġġ ta 'FTIR jinsab fil-veloċità ta' skoperta mgħaġġla tiegħu (madwar 5-10 minuti għal kull skoperta), l-ebda ħtieġa li jinqered il-kampjun, u l-adegwatezza għall-iskrinjar kwalitattiv ta 'residwi mhux joniċi. Pereżempju, jekk jinstab quċċata ta 'assorbiment karatteristika tar-rożin fuq il-wiċċ tal-pcb waqt l-ittestjar, jista' jiġi determinat li r-residwu tal-fluss tal-istann ma jkunx tneħħa kompletament. Madankollu, dan il-metodu għandu preċiżjoni kwantitattiva baxxa u ma jistax jikkalkula b'mod preċiż l-ammonti residwi. Normalment jintuża bħala metodu ta 'skoperta preliminari u kkombinat ma' tekniki oħra (bħal metodu tal-piż) biex tinkiseb analiżi kwantitattiva.
(3) Mikroskopju ottiku u mikroskopju elettroniku tal-iskannjar: skoperta viżwali ta 'residwi ta' partikuli
Optical microscope and scanning electron microscope are the main tools for observing particulate residues. The former is suitable for rapid detection of larger particles (particle size>10 μ m), filwaqt li dawn tal-aħħar jistgħu josservaw partiċelli daqs mikrometru jew saħansitra nanometru. Jista 'wkoll janalizza l-kompożizzjoni elementali tal-partiċelli permezz ta' spettrometru tal-enerġija biex jiddetermina s-sors ta 'residwi (bħal debris tar-ram u partiċelli tal-fibra).
Il-mikroskopju ottiku huwa faċli biex topera u kost-effettiv, adattat għall-iskrinjar rapidu onlajn tal-linji tal-produzzjoni. Jista 'jikseb sejbien ta' partiċelli tal-pcb tal-lott permezz ta 'tagħmir awtomatizzat; SEM huwa adattat għal xenarji ta'-preċiżjoni għolja, bħall-iskoperta ta' partiċelli fini fuq il-wiċċ ta 'bordijiet ta' ċirkwiti stampati minjaturizzati, jew l-analiżi tal-kompożizzjoni u s-sors ta 'partiċelli, li jipprovdu bażi għall-ottimizzazzjoni tal-proċessi tat-tindif. Madankollu, it-tagħmir SEM għandu spejjeż ogħla u effiċjenza ta 'skoperta aktar baxxa, li jagħmilha aktar adattata biex issolvi problemi diffiċli u jottimizza l-proċessi.
(4) Test tar-Reżistenza għall-Insulazzjoni tal-wiċċ: Evalwazzjoni Indiretta ta 'Effetti Residwu
Għalkemm l-ittestjar tar-reżistenza għall-insulazzjoni tal-wiċċ ma jiskoprix direttament it-tip u l-kontenut ta 'residwi, jista' jevalwa indirettament l-impatt tar-residwi fuq il-prestazzjoni elettrika billi tkejjel ir-reżistenza tal-insulazzjoni bejn żewġ punti fuq il-wiċċ tal-pcb. Dan il-metodu jissimula l-ambjent ta 'użu attwali (bħal temperatura għolja u ambjent ta' umdità għolja), ipoġġi l-pcb taħt kundizzjonijiet speċifiċi ta 'temperatura u umdità, japplika ċertu vultaġġ, u jimmonitorja t-tendenza tal-bidliet fir-reżistenza tal-insulazzjoni: jekk ir-reżistenza tkompli tonqos, tindika li sustanzi residwi qed jirrilaxxaw joni u hemm riskju ta' falliment tal-insulazzjoni.
Il-vantaġġ tal-ittestjar SIR huwa li huwa qrib xenarji ta 'applikazzjoni prattiċi u jista' jirrifletti b'mod intuwittiv l-impatt tar-residwi fuq l-affidabbiltà tal-prodott, u jagħmilha adattata bħala metodu ta 'verifika tal-kwalità. Madankollu, dan il-metodu ma jistax jiddetermina t-tip speċifiku ta 'fdal u jeħtieġ li jiġi kkombinat ma' tekniki oħra ta 'skoperta biex ikompli jillokalizza l-kawża ewlenija tal-problema.
L-iskoperta residwa wara t-tindif tal-bord tal-pcb hija "l-aħħar linja ta 'difiża" biex tiżgura l-affidabilità tal-prodott, u l-livell tekniku tiegħu jaffettwa direttament il-kwalità u s-sigurtà tal-applikazzjoni tal-bordijiet taċ-ċirkwiti stampati. Bl-iżvilupp tal-pcb lejn densità għolja, minjaturizzazzjoni, u affidabilità għolja, l-iskoperta residwa teħtieġ li tibbilanċja preċiżjoni u effiċjenza ogħla. Fil-futur, se jkun hemm żewġ xejriet ewlenin: minn naħa waħda, it-teknoloġija ta 'skoperta se tiġi aġġornata għall-awtomazzjoni u l-intelliġenza (bħal tagħmir ta' sejbien ta 'kromatografija tal-jone onlajn, li jista' jikseb monitoraġġ ta '-ħin reali u allarm awtomatiku); Min-naħa l-oħra, il-proċessi ta 'sejbien u tindif se jkunu integrati fil-fond, b'reazzjoni ta' -ħin reali tad-data ta 'sejbien u aġġustament dinamiku tal-parametri tat-tindif, li jinkiseb kontroll ta' ċirku-magħluq ta '"skoperta mill-ġdid ta' ottimizzazzjoni ta 'skoperta".