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L’assemblage de PCB est un processus compliqué, et même de petits problèmes peuvent causer de gros problèmes dans le produit final. Connaître les défis courants et mettre en œuvre des solutions efficaces est clé pour s’assurer d’obtenir des PCB de haute qualité. Dans cette section, nous allons examiner certains des problèmes d’assemblage les plus courants – comme les courts-circuits, les ponts de soudure et les erreurs d’alignement – et discuter des meilleures pratiques pour éviter ces problèmes.

Problèmes d’assemblage courants

1.Courts-circuits

Ce que c’est : Un court-circuit se produit lorsqu’il y a des connexions non intentionnelles entre deux points ou plus dans un circuit, permettant au courant de s’écouler le long d’un chemin non planifié. Cela peut entraîner des composants qui ne fonctionnent pas, génèrent trop de chaleur ou endommagent même de manière permanente le PCB.

Causes : Les courts-circuits sont souvent causés par une mauvaise soudure, où trop de soudure relie deux broches qui sont côte à côte, ou par des traces sur la carte qui ne sont pas acheminées correctement.

2.Ponts de soudure

Ce que c’est : Un pont de soudure est un type de court-circuit qui se produit lorsque la soudure relie deux pads ou broches qui ne devraient pas l’être. Cela peut rendre la carte non fonctionnelle ou fonctionnant de manière incorrecte.

Causes : Les ponts de soudure se produisent généralement parce que trop de soudure a été appliquée ou parce que l’espacement entre les pattes du composant n’était pas suffisant lors de l’assemblage de la carte.

3.Erreur d’alignement des composants

Ce que c’est : L’erreur d’alignement se produit lorsque les composants ne sont pas placés correctement sur le PCB. Même de petits écarts d’alignement peuvent causer des problèmes de performances de la carte, en particulier dans les circuits complexes ou à haute fréquence.

Causes : L’erreur d’alignement peut se produire parce que la pâte de soudure n’a pas été appliquée correctement, les composants n’ont pas été placés correctement ou les composants ont bougé pendant le processus de refusion de la soudure.

4.Jonctions de soudure froides

Ce que c’est : Les jonctions de soudure froides se produisent lorsqu’il y a une mauvaise adhérence entre les composants et la carte, ce qui peut entraîner une connexion faible ou fragile. Ces jonctions peuvent causer des problèmes de fonctionnement de la carte.

Causes : Les jonctions de soudure froides se produisent généralement parce que la température de soudure n’était pas suffisante, le personnel de soudure n’a pas effectué correctement le travail ou une soudure de mauvaise qualité a été utilisée.

5.Déplacement des composants pendant la refusion

Ce que c’est : Pendant le processus de refusion de la soudure, les composants peuvent se déplacer si la pâte de soudure fond trop rapidement ou si le profil de refusion n’est pas configuré correctement. Cela peut entraîner des connexions incorrectes et causer des courts-circuits.

Causes : Le déplacement des composants se produit généralement parce que la température de refusion n’était pas configurée correctement ou que la pâte de soudure n’était pas de la bonne épaisseur.

Solutions et meilleures pratiques pour éviter ces problèmes

1.Prévention des courts-circuits

Solution : La meilleure façon d’éviter les courts-circuits est de concevoir correctement le PCB pour qu’ils ne se produisent pas. Assurer qu’il y a suffisamment d’espace entre les traces et les composants réduira les chances de connexions non intentionnelles. Pendant l’assemblage, utiliser la bonne quantité de pâte de soudure et utiliser une machine pour inspecter la carte (inspection optique automatisée, ou AOI) peut aider à détecter les courts-circuits dès le départ.

Meilleure pratique : Utiliser des logiciels pour vérifier la conception et s’assurer que les traces sont configurées correctement et ne se chevauchent pas. Utiliser des mesures de contrôle qualité strictes, comme l’inspection de la carte et l’AOI, pour détecter les courts-circuits avant que la carte soit terminée.

2.Évitement des ponts de soudure

Solution : Une façon d’éviter les ponts de soudure est d’utiliser des pochoirs qui contrôlent la quantité de pâte de soudure appliquée sur la carte. Assurer que les pads sont conçus correctement et ont suffisamment d’espace entre les broches est également important. De plus, assurer que le processus de refusion est configuré correctement et utiliser le bon profil de refusion empêchera la soudure de se répandre de manière excessive.

Meilleure pratique : Utiliser de bons pochoirs et maintenir l’équipement d’application de pâte de soudure propre pour que la pâte de soudure soit répartie de manière uniforme. Assurer que les composants utilisés sont conçus correctement et ont suffisamment d’espace entre les broches pour éviter les ponts de soudure.

3.Correction de l’erreur d’alignement des composants

Solution : Utiliser des machines pour placer les composants sur la carte garantit qu’ils seront placés correctement. Assurer que les machines soient configurées correctement garantit que les composants seront placés correctement. Si vous devez placer les composants à la main, utilisez des outils qui vous permettent de les placer correctement.

Meilleure pratique : Maintenir les machines configurées correctement pour qu’elles placent les composants correctement. Utiliser l’AOI pour inspecter la carte et s’assurer que les composants sont correctement placés avant l’étape finale de soudure. Ajouter des repères sur la carte pour aider les machines à placer les composants correctement.

4.Prévention des jonctions de soudure froides

Solution : Pour éviter les jonctions de soudure froides, il est essentiel de s’assurer que la chaleur suffisante est utilisée lors de la soudure. Utiliser une bonne pâte de soudure et s’assurer que le processus de refusion est configuré correctement garantit que la soudure fond complètement et adhère à la carte.

Meilleure pratique : Vérifier la température dans le four de refusion pour s’assurer qu’elle est correcte pour la pâte de soudure. Utiliser un bon flux et des matériaux de soudure pour s’assurer que la soudure adhère à la carte et que vous n’obtenez pas de jonctions froides. Inspecter toutes les jonctions de soudure en les regardant ou en utilisant l’AOI pour détecter les connexions faibles.

5.Prévention du déplacement des composants

Solution : Assurer que la température dans le four de refusion est configurée correctement pour que la pâte de soudure ne fonde pas trop rapidement et fasse déplacer les composants. Utiliser une pâte de soudure de l’épaisseur appropriée pour que les composants restent en place lorsqu’ils fondent.

Meilleure pratique : Configurer le processus de refusion pour qu’il corresponde aux composants et à la pâte de soudure utilisés. Assurer que la machine applique suffisamment de pression sur les composants lorsqu’elle les place sur la carte pour qu’ils ne bougent pas pendant la soudure.

Conclusion

Même si l’assemblage de PCB est difficile, connaître les problèmes courants tels que les courts-circuits, les ponts de soudure et les erreurs d’alignement aide à utiliser les bonnes solutions pour éviter ces problèmes. En concevant correctement la carte, en étant soigneux lors du placement des composants et en vérifiant tout avant de terminer, vous pouvez vous assurer d’obtenir des PCB de qualité, fiables. Chez South-Electronic, nous utilisons la meilleure technologie et les meilleures pratiques pour nous assurer que vos assemblages de PCB répondent aux normes les plus élevées et ne présentent aucun problème d’assemblage ou de défauts.