Procédures d'urgence pour les principaux défauts de PCB

Aucun ingénieur ne s'attend à ce que des défauts surviennent sur ses PCB (cartes de circuits imprimés). Cependant, certains problèmes de conception de PCB couramment observés sont à peine résolus, parfois en raison d'aspects environnementaux, d'applications inappropriées de la carte PCB ou même d'accidents purs. Ainsi, les ingénieurs devraient empêcher les accidents de se produire sur les PCB, mais il est plus important pour eux de prendre des mesures instantanées lorsqu'ils sont confrontés à ces problèmes.

Défaut n° 1 :Court-circuit sur le circuit imprimé

Le court-circuit sur circuit imprimé est l'un des problèmes les plus courants entraînant l'échec des cartes de circuits imprimés et il y a de nombreuses causes à cela. Les causes seront discutées dans l'ordre d'importance et des solutions d'urgence seront données.

• Mesure d'urgence #1. La principale cause de court-circuit sur PCB réside dans une mauvaise conception du tampon. Pour empêcher le pad de provoquer un court-circuit sur le PCB, la forme du pad peut être conçue pour être ovale au lieu d'un cercle afin que la distance entre les points puisse être agrandie et que le court-circuit puisse être évité.

• Mesure d'urgence #2. Le sens de placement incorrect des composants peut également provoquer un court-circuit sur le circuit imprimé. Dans de telles conditions, la direction de placement des composants doit être ajustée correctement pour ne pas se produire.

• Mesure d'urgence #3. Une autre cause de court-circuit sur PCB est la torsion des broches sur les composants SMT (Surface Mount Technology). Pour résoudre efficacement ce problème, le joint de soudure doit être à 2 mm des circuits.

• Autres causes. Outre les principales causes de court-circuit de PCB mentionnées ci-dessus, certaines causes ne peuvent jamais être négligées, notamment un trou de substrat trop grand, une température de soudure trop basse, une mauvaise soudabilité de la carte, un masque de soudure inutilisable, une pollution de la surface de la carte, etc.

Défaut n° 2 :joints de soudure sombres ou particulaires sur le circuit imprimé

• Mesure d'urgence #1. Les soudures foncées ou particulaires sur les PCB résultent principalement de l'étain fondu pollué et de l'oxyde en grande partie dans l'étain fondu, ce qui rend les joints de soudure très fragiles.

• Mesure d'urgence #2. Une autre cause de ce défaut réside dans la pâte à souder utilisée dans la fabrication des PCBA. Si la pâte à souder contient trop d'impuretés, les joints de soudure ont tendance à devenir de couleur foncée ou en forme de particules. Dans un tel cas, la pâte à souder doit être modifiée ou de l'étain pur doit être appliqué.

Défaut #3 :Joints de soudure jaune doré sur le circuit imprimé

• Mesure d'urgence. D'une manière générale, les joints de soudure normaux sur PCB fonctionnent en gris argenté. Si les joints de soudure sur le PCB deviennent jaune doré, cela résulte principalement d'une température trop élevée. Pour résoudre ce problème, la température dans le four doit être diminuée.

Défaut n° 4 :PCB mal exécuté

Lorsqu'un PCB bien conçu fonctionne mal après sa fabrication, c'est principalement le résultat de l'environnement.

• Mesure d'urgence #1. La première cause environnementale de panne de carte réside dans une température extrême ou un changement de température incertain. En outre, une humidité élevée ou des vibrations élevées peuvent également entraîner une mauvaise performance ou même une défaillance de la carte. Par exemple, un changement de température peut entraîner la déformation du PCB, de sorte que les joints de soudure peuvent être détruits.

• Mesure d'urgence #2. L'humidité dans l'air conduit peut-être le cuivre à s'oxyder ou à s'éroder et les lignes de cuivre exposées, les joints de soudure, les pastilles ou les composants ne pourront pas fonctionner normalement.

• Mesure d'urgence #3. Si le circuit imprimé et les composants sont recouverts d'une telle quantité de poussière, la circulation de l'air et le refroidissement seront affectés, entraînant une surchauffe et une dégradation du PCB.

Défaut n° 5 :s'ouvre sur le PCB

• Mesure d'urgence. Lorsque les lignes sont coupées ou que la pâte à souder est maintenue uniquement sur la pastille au lieu des lignes de composants, des ouvertures peuvent avoir lieu. De plus, des ouvertures peuvent également être causées pendant le processus de fabrication ou le processus de soudage. La cause de la rupture de ligne réside dans la déformation de la planche, la chute ou la déformation mécanique. De même, des causes chimiques ou l'humidité peuvent également entraîner l'abrasion de la soudure ou des composants métalliques, ce qui peut entraîner la rupture des lignes de composants.

Défaut n° 6 :desserrement ou mauvais placement des composants

• Mesure d'urgence. Dans le processus de soudage par refusion, de petits composants peuvent flotter sur de la soudure fondue et être totalement éloignés des joints de soudure cibles. Le desserrement ou le mauvais placement des composants sur les PCB peut provenir d'un support de carte insuffisant, d'un mauvais réglage de la soudure par refusion, de la pâte à souder ou d'erreurs de fonctionnement.

Défaut n° 7 :défauts de soudure

• Mesure d'urgence #1. Les interférences externes peuvent maintenir la soudure en mouvement avant la sodification, ce qui est similaire à la soudure à froid. Ce défaut peut être surmonté en réchauffant pour la correction et les joints de soudure doivent être éloignés des interférences externes lors du refroidissement.

• Mesure d'urgence #2. La soudure à froid est également un défaut de soudure majeur qui se produit généralement. La soudure à froid se produit généralement lorsque la soudure n'est pas correctement fondue, ce qui entraîne une rugosité de la surface et une connexion peu fiable. L'excès de soudure s'empêche d'être totalement fondu, ce qui est également une cause de soudure à froid. La mesure d'urgence pour vaincre ce défaut est de réchauffer la connexion afin d'éliminer l'excès de soudure.

• Mesure d'urgence #3. Le troisième défaut rencontré dans la soudure est le pontage qui fait référence au fait que la soudure se rencontre pour connecter deux lignes. Le pontage peut provoquer une connexion inattendue, des courts-circuits, une panne de composant ou une panne de routage lorsqu'un courant élevé passe.

• Mesure d'urgence #4. Le quatrième défaut concernant la soudure dans les PCB est une mouillabilité insuffisante des broches ou des conducteurs, qui résulte d'un excès ou d'une soudure insuffisante. De plus, le tampon peut être surélevé en raison d'une surchauffe ou d'une soudure grossière.

Ressources utiles
• Comparaison de fiabilité entre les joints de soudure sans plomb et sans plomb
• Mesures efficaces pour le contrôle qualité des joints de soudure Ball Grid Array (BGA)
• Comparaison entre le soudage à la vague et le soudage par refusion
• Comparaison entre la soudure au plomb et la procédure de fabrication de soudure sans plomb dans PCBA