Technologie PCB - PCBA: principe de traitement des perçages dans les Plots

Les trous dans les plots ou les trous dans les Plots sont un problème très gênant pour les usines d'assemblage et de fabrication de PCB, en particulier lorsque les trous sont placés sur des plots BGA (ball GRIND Array), mais les unités de conception forcent souvent les usines d'assemblage à emboîter le pas en raison d'un espace de conception insuffisant ou d'autres raisons insurmontables.

En fait, à mesure que l'électronique se rétrécit, les cartes sont de plus en plus denses et le nombre de couches augmente. Pour cette raison, de nombreux ingénieurs de conception et de câblage de PCB (ingénieurs de mise en page CAO) placent des Vias sur les Plots, en particulier sur les billes de soudure. Les Plots BGA à petit pas n'ont pas beaucoup de place pour les trous.

Cependant, placer des trous sur les Plots peut économiser de l'espace sur la carte, mais c'est un désastre pour SMT et les ingénieurs de fabrication, car cela peut entraîner les problèmes de qualité suivants. Ce qui n'est pas certain, c'est RD lui - même qui est revenu à la carabine à la fin:

1. Si les pores sont placés sur les Plots du BGA, il est probable qu'un effet d'appui - tête (effet d'oreiller ou effet de double tête) ou une bulle d'air (bulle d'air) se forme à l'intérieur de la bille de soudure.

Parce que la pâte à souder est imprimée sur le sur - trou, l'air sera enfermé dans le sur - trou. Lorsque la carte circule à travers la zone haute température du four de retour, l'air dans les trous traversants se dilate et tente de s'échapper en raison de la chaleur reçue. L'air qui ne sort pas peut former des trous (vides / bulles) dans les billes de soudage BGA et, dans les cas graves, peut même entraîner la tête dans l'oreiller.

2. Lorsque l'air accumulé dans les trous traversants circule à travers le four de retour (Four de retour), l'air se dilate thermiquement et risque d'être évacué.

Cela se produit généralement dans un profil de reflux mal préchauffé. Lorsque la température augmente trop rapidement, l'air se dilate rapidement et le gaz ne peut pas s'échapper efficacement et finit par être éjecté de la bille de soudure.

3. En raison de l'action des capillaires, la pâte à souder s'écoule dans les pores, ce qui entraîne une quantité insuffisante d'étain qui doit être soudée par contact ou un manque de soudure, etc.; Ou même s'écoule sur le côté opposé de la plaque, ce qui provoque un court - circuit.

Cependant, à mesure que les conceptions de produits PCB deviennent de plus en plus petites, les ingénieurs de mise en page de PCB ont atteint le point où ils doivent comparer le domaine des cartes PCB et devraient parfois avoir de la place pour des compromis. Il existe donc des alternatives pour traiter les Vias sur les Plots. Le diagramme ci - dessous montre cinq types de Vias de a à E et leur impact sur le processus SMT:

Cinq conceptions de perçages dans les Plots

A) Les trous ne sont pas traités du tout.

Cela ne devrait pas être accepté par les ingénieurs de fabrication, car l'étain s'écoule à travers ce trou traversant après avoir été chauffé, ce qui entraîne une soudure insuffisante, une soudure à vide et d'autres phénomènes indésirables, et la quantité d'étain est totalement incontrôlable et peut affecter les pièces de l'autre côté de la plaque. Crée un court - circuit.

C) trous borgnes.

Il peut à peine être utilisé, mais il présente encore de grands risques. La quantité d'étain peut être contrôlée, mais lorsque la pâte à souder couvre le trou semi - enterré, l'air sera scellé dans le trou semi - enterré. Lorsque la carte est chauffée à travers un four à reflux (soudure à reflux), l'air peut faire exploser la pâte à souder en raison de l'expansion ou créer un canal d'évacuation. Il peut ne pas y avoir de problème avec une utilisation à court terme, mais après une utilisation à long terme, il peut se fissurer lentement du canal d'évacuation, ce qui entraîne un mauvais contact.

B) et d) sont la meilleure conception de trou traversant.

Il n'y a pas de trous dans les plots de pâte à souder qui affectent la quantité de pâte à souder et aucune bulle supplémentaire n'est formée.

E) Il peut être utilisé, mais il est plus cher.

Un processus de cuivre galvanisé peut être ajouté après le processus de la carte pour remplir les trous semi - enterrés ou traversants. Les trous remplis auront une légère dépression, il est donc nécessaire de les contrôler dans certaines dimensions, notamment avec un espacement de 0,5 mm. La carte BGA. Remarque: les plaques de ce processus augmentent généralement le prix d'environ 10%.

Dans certains câblages BGA, afin d'améliorer la résistance des plots connectés à la carte, des trous traversants sont conçus au Centre des plots BGA et remplis de cuivre dans les trous traversants, ce qui est similaire à l'estampage de rivets sur les Plots pour améliorer leur résistance.

Voici un exemple de PAD de terre intermédiaire qfn récemment tassé. Actuellement, le qfn est principalement utilisé comme contrôleur de puissance, de sorte que ses exigences de mise à la terre et de dissipation de chaleur sont particulièrement élevées. Des Vias denses comme celui - ci peuvent être utilisés directement. Le sort de l'impression de pâte d'étain est vraiment étrange et le résultat se produira.

C'est le pire design. Les Vias sont placés directement sur le coussin de dissipation de la terre qfn et la quantité d'étain n'est pas assurée dans la fabrication, de sorte qu'une bonne soudure n'est pas assurée. C'est aussi une mauvaise conception, mais certains trous traversants ont été recouverts de peinture verte (masques), mais il y en a encore qui ne sont pas bouchés. Cette conception est presque inacceptable, seul le trou traversant du milieu n'a pas de trou de bouchon et l'ouverture est réduite.

C'est la pire conception de via PCB. Les Vias sont placés directement sur le coussin de dissipation de la terre qfn et la quantité d'étain n'est pas assurée dans la fabrication, de sorte qu'une bonne soudure n'est pas assurée. C'est aussi un mauvais design de trou traversant, mais certains trous traversants ont été recouverts de peinture verte (masques), mais il y en a encore qui ne sont pas bouchés. La conception de ce via est à peine acceptable, seul le via intermédiaire n'est pas bouché et l'ouverture est réduite.