sampel papan sirkuit tercetak, sebagai penghubung utama dalam pengembangan produk elektronik dan-produksi uji coba skala kecil, secara langsung memengaruhi kualitas pengujian produk berikutnya dan kemajuan produksi massal. Namun, karena berbagai faktor seperti karakteristik material, pengendalian proses, dan status peralatan, berbagai masalah sering muncul selama proses pengambilan sampel, yang tidak hanya menunda siklus pengembangan namun juga dapat meningkatkan kerugian biaya.
1, Masalah terkait penampilan: memengaruhi kepatuhan produk dan adaptasi perakitan
(1) Oksidasi permukaan dan tembaga terbuka pada sirkuit
Manifestasi masalah: Permukaan sirkuit papan PCB setelah pengambilan sampel menjadi hitam dan berubah warna, dan beberapa area telah mengekspos substrat tembaga, yang mempengaruhi penampilan dan juga dapat menyebabkan penyolderan yang buruk di masa depan.
Penyebab umum: Pertama, kelembapan tinggi atau gas korosif di lingkungan penyimpanan dapat menyebabkan reaksi kimia antara kertas tembaga dan oksigen serta kelembapan di udara; Kedua, ada kelalaian dan lubang kecil selama pencetakan lapisan masker solder, dan sirkuit tidak sepenuhnya tertutup; Masalah ketiga adalah pengoperasian yang tidak tepat pada-langkah pascapemrosesan (seperti perataan udara panas), yang mengakibatkan ketebalan lapisan tidak mencukupi atau tidak merata.
Solusi: Pertama, optimalkan kondisi penyimpanan dengan menyimpan papan PCB yang akan digunakan atau telah selesai dibangun di lingkungan yang kering dan tertutup rapat, dan menambahkan bahan pengering jika perlu; Kedua, memperkuat kontrol kualitas proses pencetakan topeng solder. Setelah mencetak, gunakan deteksi cahaya yang kuat untuk memeriksa cetakan dan lubang kecil yang hilang, dan segera perbaiki setiap cacat yang ditemukan; Terakhir, standarisasi operasi proses pasca-pemrosesan untuk memastikan lapisan menutupi permukaan sirkuit secara merata dan meningkatkan kapasitas antioksidannya.
(2) Goresan dan noda pada permukaan papan
Manifestasi masalah: Terdapat goresan atau noda yang terlihat jelas seperti minyak dan debu pada permukaan papan PCB, yang tidak hanya mempengaruhi tampilan tetapi juga dapat merusak isolasi rangkaian.
Penyebab umum: Pertama, kurangnya perlindungan selama penanganan dan sirkulasi media dalam proses produksi, yang mengakibatkan gesekan langsung dengan peralatan dan perlengkapan; Kedua, kebersihan bengkel tidak memenuhi standar, dan debu di udara menempel pada permukaan papan; Masalah ketiga adalah operator tidak memakai sarung tangan dan tangan mereka terkontaminasi minyak pada substrat.
Solusi: Dalam proses produksi, lengkapi papan PCB dengan baki khusus atau film pelindung untuk menghindari kontak langsung dengan benda keras; Meningkatkan tingkat kebersihan bengkel dan membersihkan peralatan produksi dan meja kerja secara rutin; Operator diharuskan mengenakan sarung tangan bebas bedak selama seluruh proses dan memeriksa kebersihan tangan sebelum bersentuhan dengan media untuk mengurangi kontaminasi dari sumbernya.
2, Masalah kinerja listrik: secara langsung mempengaruhi stabilitas fungsional produk
(1) Konduktivitas yang buruk dan rangkaian terbuka
Manifestasi masalah: Selama pengujian penyalaan, beberapa saluran tidak memiliki transmisi arus atau sinyal transmisi terputus, mengakibatkan kegagalan fungsi produk.
Penyebab umum: Salah satunya adalah kontrol parameter yang tidak tepat selama proses pengetsaan pada rangkaian, yang mengakibatkan pengetsaan berlebihan yang menyebabkan kerusakan sirkuit, atau pengetsaan yang tidak lengkap meninggalkan kotoran yang mempengaruhi konduktivitas; Kedua, terdapat cacat pada proses metalisasi dinding lubang, seperti endapan tembaga yang tidak mencukupi dan gelembung di dalam lubang, yang dapat menyebabkan terputusnya koneksi via dan sirkuit; Ketiga, terdapat lapisan oksida atau noda minyak pada permukaan sirkuit, yang menyulitkan solder untuk menempel secara efektif selama penyolderan, sehingga menghasilkan penyolderan virtual.
Solusi: Pemantauan parameter proses secara real-time dalam proses etsa untuk memastikan pengetsaan sirkuit yang seragam, dan pemeriksaan integritas sirkuit melalui mikroskop setelah pengetsaan; Bersihkan kotoran di dalam dinding lubang secara menyeluruh sebelum metalisasi, dan kendalikan konsentrasi dan suhu larutan selama proses pengendapan tembaga untuk memastikan bahwa lapisan tembaga pada dinding lubang seragam dan bebas dari rongga; Bersihkan lapisan oksida dan noda minyak pada permukaan sirkuit sebelum pengelasan, pilih bahan penyolderan dan suhu penyolderan yang sesuai, dan hindari penyolderan virtual.
(2) Kinerja insulasi tidak memenuhi standar
Manifestasi masalah: Uji resistansi insulasi menghasilkan nilai yang rendah atau kebocoran, yang dapat menyebabkan korsleting dan kelelahan peralatan dalam kasus yang parah.
Penyebab umum: pertama, kinerja isolasi lapisan topeng solder yang tidak memadai, atau adanya lubang kecil dan retakan, yang menyebabkan kebocoran antar sirkuit; Kedua, pemilihan bahan substrat yang tidak tepat menyebabkan penurunan kinerja insulasi di lingkungan bersuhu tinggi dan lembab; Ketiga, selama proses produksi, terdapat sisa pengotor konduktif di area kecil dengan jarak garis yang terlalu kecil, yang dapat merusak insulasi.
Solusi: Gunakan tinta masker solder insulasi tinggi, lakukan pengujian insulasi setelah pencetakan, dan periksa cacat seperti lubang kecil dan retakan; Pilih bahan substrat yang sesuai berdasarkan lingkungan penggunaan produk untuk memastikan kinerja insulasi yang baik bahkan di lingkungan yang keras; Perkuat pembersihan area dengan jarak garis yang terlalu kecil selama proses produksi untuk menghindari sisa kotoran konduktif, dan jika perlu, tambahkan lapisan isolasi insulasi.
3, Masalah adaptasi proses: menghambat perakitan berikutnya dan produksi massal
(1) Penyimpangan ukuran bantalan
Manifestasi masalah: Bantalan solder terlalu besar atau terlalu kecil, menyebabkan komponen tidak dapat disolder secara akurat, atau mengakibatkan komponen berpindah atau terlepas setelah penyolderan.
Penyebab umum: pertama, akurasi penyelarasan yang tidak memadai selama transfer grafik bantalan solder, mengakibatkan penyimpangan antara dimensi dan persyaratan sebenarnya; Kedua, posisi jendela masker solder diimbangi, menutupi beberapa bantalan solder atau mengekspos terlalu banyak substrat; Masalah ketiga adalah perluasan dan kontraksi substrat selama proses produksi, yang mempengaruhi stabilitas ukuran pad.
Solusi: Peralatan eksposur presisi tinggi digunakan dalam proses transfer grafis untuk memastikan keselarasan yang akurat, dan ukuran bantalan solder terdeteksi setelah transfer; Kalibrasi posisi jendela sebelum pencetakan topeng solder untuk memastikan kecocokan yang tepat dengan bantalan solder, dan periksa integritas jendela setelah pencetakan; Menurut karakteristik bahan substrat, laju ekspansi dan kontraksi harus diuji terlebih dahulu sebelum produksi, dan ukuran desain bantalan harus disesuaikan terlebih dahulu untuk mengimbangi pengaruh ekspansi dan kontraksi substrat.
(2) Ketebalan dan bentuk papan tidak memenuhi persyaratan
Manifestasi masalah: Ketebalan papan PCB sebenarnya tidak sesuai dengan persyaratan desain, atau permukaan papan melengkung atau berubah bentuk, yang mempengaruhi perakitan selanjutnya dan pengemasan peralatan.
Penyebab umum: pertama, spesifikasi ketebalan yang salah selama pemilihan media, atau kontrol tekanan dan suhu yang tidak tepat selama proses pengepresan papan multi-lapisan, yang mengakibatkan penyimpangan ketebalan pelat; Kedua, penyimpanan media yang tidak tepat,-penumpukan media dalam jangka waktu lama di bawah tekanan atau di lingkungan dengan suhu yang tidak merata, dapat menyebabkan lengkungan; Alasan ketiga adalah suhu pemanggangan yang terlalu tinggi atau kecepatan pendinginan yang terlalu cepat selama proses produksi, sehingga mengakibatkan tegangan yang tidak merata pada permukaan papan dan deformasi.
Solusi: Pilih dengan ketat spesifikasi ketebalan media sesuai dengan persyaratan desain, kontrol tekanan dan suhu secara akurat selama pengepresan papan multi-lapisan, dan pastikan ketebalan papan memenuhi persyaratan; Hindari penumpukan berlebihan selama penyimpanan media dan pertahankan kestabilan suhu dan kelembapan lingkungan penyimpanan; Proses pemanggangan produksi mengontrol suhu dan kecepatan pemanasan dan pendinginan, mengurangi tekanan pada permukaan papan, menghindari lengkungan dan deformasi, dan memperbaiki bentuk papan melalui proses perataan jika diperlukan.
4, Pencegahan masalah pengambilan sampel: mengurangi tingkat terjadinya masalah dari sumbernya
Selain solusi yang ditargetkan untuk masalah yang ada, pencegahan dini dapat meningkatkan kualitas dan efisiensi sampel papan sirkuit cetak dengan lebih baik. Pertama, membangun sistem pemeriksaan kualitas bahan baku yang komprehensif untuk melakukan pemeriksaan masuk pada bahan mentah seperti substrat, foil tembaga, tinta masker solder, dll., untuk memastikan bahwa kualitasnya memenuhi standar; Kedua, mengoptimalkan aliran proses produksi, memperjelas norma pengoperasian dan standar kualitas setiap tautan, memelihara dan mengkalibrasi peralatan secara teratur untuk memastikan keakuratan pemrosesan; Terakhir, perkuat pemeriksaan kualitas selama proses produksi, gunakan peralatan pengujian otomatis untuk memantau kualitas produk secara real time, deteksi potensi masalah sedini mungkin, dan hindari masalah agar tidak meluas secara batch.