Á sviði rafrænnar framleiðslu er púðahönnun mikilvægt skref í PCB hönnun, sem hefur bein áhrif á uppsetningargæði íhluta og frammistöðu hringrásarborða.
1, Grunnskilgreining og tilgangur lóðmálmúða
Léttapúði er málmsvæði á prentuðu hringrásarborði sem notað er til að lóða íhlutapinna, venjulega úr kopar. Megintilgangur þess er að tryggja stöðugar vélrænar og rafmagnstengingar milli íhluta og hringrásarborða. Gæði hönnunar lóðmálmúða hefur bein áhrif á lóðastyrk, rafmagnsgetu og heildaráreiðanleika PCB. Þess vegna er hönnun lóðmálmspúða afgerandi hluti sem ekki er hægt að hunsa í PCB skipulagi og framleiðsluferlum.
2, staðall fyrir stærð og lögun lóðmálmúða
Stærð og lögun hönnun lóðmálmúða verður að taka tillit til framleiðslugetu ferlisins, lóðunarkröfur íhluta og rafmagnsframmistöðu. Algengustu gerðir lóðmálmúða eru sem hér segir:
Í gegnum-gata púði
Púði í gegnum gat er lóðasvæði sem notað er til að setja íhluti í, venjulega ásamt því að bora holur, fyrir íhlutapinna til að fara í gegnum PCb. Þessi tegund af lóðmálmúða ætti að vera hannaður út frá þvermáli íhlutapinna og þykkt PCB lagsins til að tryggja nægilega fyllingu lóðmálms. IPC-2221 staðallinn mælir með því að ljósop á lóðmálmpúðanum sé um það bil 0,2-0,3 mm stærra en pinnaþvermál íhlutans til að tryggja sléttan pinnagang og skilja eftir pláss fyrir lóðmálmfyllingu.
Yfirborðsfestingar lóðmálmúðar
Yfirborðsfestingarpúðar eru notaðir til að lóða yfirborðsfestingarhluti án þess að þurfa götun. Stærð þess og lögun ætti að vera í samræmi við stærð og uppsetningu íhlutapinna. IPC-7351A staðallinn veitir nákvæmar leiðbeiningar fyrir yfirborðsfestingarpúða, með algengum formum þar á meðal rétthyrndum, sporöskjulaga og hringlaga. Við hönnun skal hafa í huga dreifingu lóðmálms. Of lítill lóðmálmur getur leitt til lélegrar lóðunar, en of stór púði getur valdið brúun á lóðmálmi.
Púðabil
Bilið á milli lóðmálmúða ákvarðar hvort skammhlaup eða sýndarlóðavandamál muni eiga sér stað við lóðun. Samkvæmt IPC-2221 staðlinum ætti lágmarksbil á milli lóðmálmúða að taka mið af framleiðslugetu og pinnabili íhluta, sérstaklega hönnunarkröfum fyrir íhluti með fínum tónhæð. Almennt séð ætti lágmarksbil á milli lóðmálmúða ekki að vera minna en 0,2 mm til að tryggja góða lóðun og rafmagnsvirkni.
3, Algeng vandamál og lausnir
Púðaflögnun
Flögnun púða stafar venjulega af óviðeigandi hönnun eða of mikilli hitauppstreymi meðan á vinnslu stendur. Lykillinn að því að leysa þetta vandamál liggur í því að stjórna viðloðuninni á milli lóðmálmspúðanna og PCB undirlagsins á réttan hátt og tryggja að stærð lóðmálmspúðans sé viðeigandi við hönnun, sérstaklega í miklum straumsaðstæðum þar sem þarf að auka svæði lóðmálmspúðans á viðeigandi hátt.
Lóðmálsbrú
Lóðmálsbrú vísar til tengingar lóðmálms milli lóðmálmúða, sem leiðir til skammhlaups. Algeng ástæðan er sú að bilið á milli lóðmálmúða er of lítið eða lóðmálmúðarnir eru of stórir. Lausnirnar fela í sér að auka púðabil, minnka púðastærð eða stilla breytur suðuferlis.
Púðaoxun
Púðaoxun getur leitt til lélegrar lóðunar eða sýndarlóðunar. Til að forðast þetta vandamál er mælt með því að velja púðaefni með and-oxunarmeðferð meðan á hönnun stendur, eins og OSP, tinhúðun eða gullhúðun. Á sama tíma skaltu fylgjast með geymsluskilyrðum íhluta og PCbs til að forðast of mikla útsetningu fyrir lofti sem getur valdið púðaoxun.
4, Iðnaðarstaðlar og leiðbeiningar
Iðnaðarstaðlarnir og leiðbeiningarnar fyrir púðahönnun veita viðmiðunargrundvöll fyrir hönnun. Eftirfarandi eru algengir púðahönnunarstaðlar:
IPC-2221: Almennur staðall fyrir rafræna samtengingarvöruhönnun, sem nær yfir hönnunarkröfur eins og lóðmálmúða, víra, bil osfrv.
IPC-7351A: Yfirborðsfestingarhönnunarstaðall, sem veitir nákvæmar leiðbeiningar um púðahönnun yfirborðsfestingaríhluta.