PCB ボードをはんだ付けするときに SMT パッドが簡単に外れてしまうのはなぜですか?

通信会社のバイヤーです。最近、サプライヤーの生産技術の低さが原因で、重要なSMT PCBAの注文が遅れています。交換を検討しているのですが、PCB基板のはんだ付け時にSMTパッドが簡単に剥がれてしまうのはなぜなのか、非常に困惑しています。これがプロセス全体の遅延につながっています。

これは手作業によるはんだ付け作業だったと推測します。おそらく、はんだごてが熱すぎたか、パッドに当てていた時間が長すぎたか、あるいはその両方でしょう。後者の場合、接合部への熱伝導を良好に保つためのフラックスが不足していた可能性があり、作業者は必要以上に長くはんだごてを当て続けざるを得なかったと考えられます。

PCBのエポキシはガラス転移温度(Tg)を超えると明らかに柔らかくなります。何だと思いますか?通常のはんだ付け作業はすべてガラス転移温度以上で行われます。

Item温度
従来のFR4ボードガラス転移温度: 135℃
鉛フリーはんだ付けプロセス用の最新の基板ガラス転移温度: 170℃
共晶錫鉛(Sn63)のはんだ融点183C
鉛フリーはんだ(SAC305)の融点217C
液相線以上の鉄温度の老化130C

はんだ付け作業でこの問題に直面した場合、エポキシが柔らかくなる時間がないように、また銅パッドの接着力が完全に失われる時間がないように、作業を高速化する必要があります。

さらに、より高度なはんだ付け技術により、フラックスが熱伝導の役割を果たせるようになります。実際、はんだごての先端は部品にもPCBにも触れません。

 

現実世界では、ほとんどの人がそのような接触を許容しますが、その際に圧力をかけないように注意します。なぜなら、過度の圧力は、温度が上昇しすぎてパッドが剥がれてしまう原因になるからです。

 

さらに、チップの状態も第二の要因となる可能性があります。チップのめっき状態が悪いと、接合部への熱伝達が阻害されます。そのため、多くの作業者はコテの温度を上げて、基板にコテを押し付けるように強く押し付けなければならず、SMTパッドが簡単に外れてしまいます。

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https://www.youtu.be/kX4gCs9szeA?si=F4ehyNfLGBTr8GyG

オリバー・スミス

オリバー・スミス

オリバーは、PCB設計、アナログ回路、組み込みシステム、プロトタイピングに精通した経験豊富な電子工学エンジニアです。回路図のキャプチャ、ファームウェアのコーディング、シミュレーション、レイアウト、テスト、トラブルシューティングなど、幅広い知識を有しています。オリバーは、電気設計の才能と機械工学の適性を活かし、プロジェクトの構想から量産までを手がけることに長けています。
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オリバーは、PCB設計、アナログ回路、組み込みシステム、プロトタイピングに精通した経験豊富な電子工学エンジニアです。回路図のキャプチャ、ファームウェアのコーディング、シミュレーション、レイアウト、テスト、トラブルシューティングなど、幅広い知識を有しています。オリバーは、電気設計の才能と機械工学の適性を活かし、プロジェクトの構想から量産までを手がけることに長けています。

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