高可靠性PCB的14大重要特征

admin

乍一看，PCB不论内在质量如何，表面上都差不多。正是透过表面，我们才看到差异，而这些差异对PCB在整个寿命中的耐用性和功能至为关键。

7 K8 s$ x% a4 u无论是在制造组装流程还是在实际使用中，PCB都要具有可靠的性能，这一点至关重要。除相关成本外，组装过程中的缺陷可能会由PCB带进最终产品，在实际使用过程中可能会发生故障，导致索赔。因此，从这一点来看，可以毫不为过地说，一块优质PCB的成本是可以忽略不计的。
' T5 n) G6 v. [, y
5 t7 n. k+ P4 Q
过孔断裂，开路


) f1 V- n; z$ {* n. m; Z[size=1.2em]高可靠性的PCB的14个特征



125微米的孔壁铜厚


　　好处:
: U. q$ Y1 l( a/ V+ O　　增强可靠性，包括改进z轴的耐膨胀能力。
4 H5 t' S7 W8 ?0 B0 b

　　不这样做的风险:
　　吹孔或除气、组装过程中的电性连通性问题（内层分离、孔壁断裂），或在实际使用时在负荷条件下有可能发生故障。IPCClass2（大多数工厂所采用的标准）规定的镀铜要少20%。
2无焊接修理或断路补线修理


　　好处:
　　完美的电路可确保可靠性和安全性，无维修，无风险


　　不这样做的风险
　　如果修复不当，就会造成电路板断路。即便修复‘得当’，在负荷条件下（振动等）也会有发生故障的风险，从而可能在实际使用中发生故障。
3超越IPC规范的清洁度要求
6 h9 C* \) T2 p7 Z' a

　　好处
( w$ X2 H: I( }3 j6 H　　提高PCB清洁度就能提高可靠性。
+ R, B" i5 G, H7 {. w/ d; ^$ y! v# L
　　不这样做的风险
6 Y6 H" p, ^" N5 c　　线路板上的残渣、焊料积聚会给防焊层带来风险，离子残渣会导致焊接表面腐蚀及污染风险，从而可能导致可靠性问题（不良焊点/电气故障），并最终增加实际故障的发生概率。
2 N' i# \3 E+ M6 M4严格控制每一种表面处理的使用寿命
+ k8 a$ V" ^+ m$ F/ H& R
4 b% B4 D# v/ x& k) k
+ p  N) O" W, W2 R1 M8 _$ r6 P   　好处

　　焊锡性，可靠性，并降低潮气入侵的风险

　　不这样做的风险
　　由于老电路板的表面处理会发生金相变化，有可能发生焊锡性问题，而潮气入侵则可能导致在组装过程和/或实际使用中发生分层、内层和孔壁分离（断路）等问题。
5使用国际知名基材–不使用“当地”或未知品牌
8 k* t4 ?: {, F- t4 H

　　好处
% s* i/ t5 Z# [! E7 z/ s　　提高可靠性和已知性能
( _& ~  k$ W) X! `
8 n- R5 l( `; ?! A* x$ Z　　不这样做的风险
4 o6 d9 b" a$ h) h& }# n　　机械性能差意味着电路板在组装条件下无法发挥预期性能，例如：膨胀性能较高会导致分层、断路及翘曲问题。电特性削弱可导致阻抗性能差。
8 Z4 n. \7 A* ]6覆铜板公差符合IPC4101ClassB/L要求
; ~3 K3 H, L& o
/ M/ i' J" q; p7 D6 O/ V' m- U
　　好处
( J4 i. P' e: Z! E: v* s　　严格控制介电层厚度能降低电气性能预期值偏差。
7 f  \3 I! J# N0 }: J1 o1 k! E
% E" c( [' J9 D9 J1 k( Z　　不这样做的风险
　　电气性能可能达不到规定要求，同一批组件在输出/性能上会有较大差异。
$ v! c8 [1 [6 Y7界定阻焊物料，确保符合IPC-SM-840ClassT要求
, C% O. r+ ]+ x8 j& u
% G  k5 J* R; {1 [8 ^. S. A
　好处
9 _0 P1 d" L. y( c/ {# T% ?　　NCAB集团认可“优良”油墨，实现油墨安全性，确保阻焊层油墨符合UL标准。
0 p# U5 G' c3 o9 T6 n5 I' y
! k1 ^$ F  |2 _" d; C* D& H% N. Q　　不这样做的风险
+ T& G3 ~) i9 D( c' p" O3 X　　劣质油墨可导致附着力、熔剂抗耐及硬度问题。所有这些问题都会导致阻焊层与电路板脱离，并最终导致铜电路腐蚀。绝缘特性不佳可因意外的电性连通性/电弧造成短路。
" s+ K8 B4 H% {& J8界定外形、孔及其它机械特征的公差


" z* ^. n5 E) E' n/ s1 ?5 `　　好处
　　严格控制公差就能提高产品的尺寸质量–改进配合、外形及功能
' p* M' G: t1 Y; W2 Q' }+ z
　　不这样做的风险
　　组装过程中的问题，比如对齐/配合（只有在组装完成时才会发现压配合针的问题）。此外，由于尺寸偏差增大，装入底座也会有问题。
9NCAB指定了阻焊层厚度，尽管IPC没有相关规定

6 p: A  A8 j/ N" W/ K0 H( p
; [+ p( O% L& f8 {- N　　好处
　　改进电绝缘特性，降低剥落或丧失附着力的风险，加强了抗击机械冲击力的能力–无论机械冲击力在何处发生！
  c& V: e- t% l) h$ ^) s, ~4 I
　　不这样做的风险
　　阻焊层薄可导致附着力、熔剂抗耐及硬度问题。所有这些问题都会导致阻焊层与电路板脱离，并最终导致铜电路腐蚀。因阻焊层薄而造成绝缘特性不佳，可因意外的导通/电弧造成短路。
10界定了外观要求和修理要求，尽管IPC没有界定
- b, E5 E7 s% Y" `2 l- W
/ d7 ]- X5 \( ~& G" m% `
   　好处
- y* V, ^+ ]6 k( _+ _0 M4 p
9 v5 H* u, G6 o5 Q) W+ A/ S! ?　　在制造过程中精心呵护和认真仔细铸就安全。

9 l/ C& R  }0 g7 V" s) b3 ?　　不这样做的风险
; |% h+ t: r6 Z( A  A/ m: I　　多种擦伤、小损伤、修补和修理–电路板能用但不好看。除了表面能看到的问题之外，还有哪些看不到的风险，以及对组装的影响，和在实际使用中的风险呢？
11对塞孔深度的要求
; e) p+ E1 C" P6 @2 g4 o7 d0 M
5 Y2 I+ j2 R0 }1 W
5 q" e/ k+ L% g: a( Q* ^# y5 m　　好处
　　高质量塞孔将减少组装过程中失败的风险。

0 v$ l% h3 u/ L3 f  A; I　　不这样做的风险
　　塞孔不满的孔中可残留沉金流程中的化学残渣，从而造成可焊性等问题。而且孔中还可能会藏有锡珠，在组装或实际使用中，锡珠可能会飞溅出来，造成短路。
12PetersSD2955指定可剥蓝胶品牌和型号
# p  N2 d* A. J
( e7 y/ |# `4 M" f  p6 P, \
　　好处
　　可剥蓝胶的指定可避免“本地”或廉价品牌的使用。
& Y6 g( o- d8 {3 ?1 i9 g
　　不这样做的风险
3 ?; H) ^4 u3 ~* v9 E　　劣质或廉价可剥胶在组装过程中可能会起泡、熔化、破裂或像混凝土那样凝固，从而使可剥胶剥不下来/不起作用。
13NCAB对每份采购订单执行特定的认可和下单程序
# [3 \% [2 `2 q4 s
/ ]# V6 _! H$ q" b# K
' A* f7 p! {8 T9 D  l4 S7 n' f( A0 Q　　好处
, w& R" p: j, ^: `& n8 H6 o　　该程序的执行，可确保所有规格都已经确认。
7 e5 O* t* y+ a% T) w* D8 s  ^0 ]- u
) D* }9 n4 J+ N9 }$ r  ~　　不这样做的风险
　　如果产品规格得不到认真确认，由此引起偏差可能要到组装或最后成品时才发现，而这时就太晚了。
14不接受有报废单元的套板
! q- G) ?1 H: k' e7 v& ], T

/ j  Q1 f. b* }$ v( g　　好处
　　不采用局部组装能帮助客户提高效率。

4 i9 B* |% N, h$ D! x　　不这样做的风险
; @: L( M! z( G4 J$ q# A　　带有缺陷的套板都需要特殊的组装程序，如果不清楚标明报废单元板(x-out)，或不把它从套板中隔离出来，就有可能装配这块已知的坏板，从而浪费零件和时间。
2 |- W+ p0 O4 }
: H4 b0 O7 T( V  O, @
点击标题下「射频百花潭」可快速关注！



更多精彩请加入“中国射频微波微信第一群”， 先加徐老师微信号：15989459034，注明“公司+方向”，通过验证后加入。（注：本群属纯技术交流群，销售代理等非射频技术人员勿加）！?
1. 本群4000人，成员涵盖了国内所有射频方向企业，高校，研究所。其中教授，总监，总经理，主任专家，海归，千人计划，长江学者，首席科学家，博士700+人。
2. 本微信群/公众号由资深射频专家，“兴森快捷-安捷伦射频高速联合实验室”射频负责人，《ADS2008/2011射频电路设计与仿真实例》《HFSS射频仿真设计实例大全》电子工业出版社，主编徐兴福建立。