PCBA アセンブリの信頼性を設計する方法

アセンブリの信頼性は、プロセスの信頼性とも呼ばれ、通常、組立およびはんだ付け時の通常の操作によって損傷を受けないようにPCBAの能力を指します。正しく設計されていない場合は、はんだ付けされたジョイントやコンポーネントを損傷しやすいです。

BGA、チップコンデンサ、水晶振動子などのストレスに敏感なデバイスは、機械的または熱的ストレスによって破壊されやすいです。したがって、PCBが容易に変形しない領域に配置するか、補強するか、破壊されないように適切な措置を講じる必要があります。

(1) 応力依存コンポーネントは、PCBアセンブリ中に曲げが発生する場所からできるだけ遠くに配置する必要があります。ドーターボードが組み立てられるときの曲げ変形を排除するために、娘のボードとマザーボードを接続するコネクタは、可能な限りドーターボードの端に配置する必要があり、ネジからの距離は10mmを超えてはならない。

別の例として、BGAはんだ関節の応力破壊を避けるために、BGAレイアウトはPCBが曲がりやすい場所で避けるべきです。BGAの悪い設計は、ボードが片手で保持されている場合、簡単にはんだジョイントに亀裂を引き起こす可能性があります。

(2)大BGAの四隅を補強する。

PCBが曲がると、BGAの4つのコーナーのはんだジョイントが最も応力を受け、ひび割れや骨折が発生する可能性が最も高くなります。そのため、BGAの四隅を強化して角部のはんだ接合部の割れを防止することが非常に効果的である。特別な接着剤は補強のために使用されるべきであり、パッチの接着剤はまた補強のために使用することができる。これには、コンポーネントレイアウト用のスペースを残し、プロセス文書の配筋要件と方法を示す必要があります。

上記の2つの提案は、主に設計の側面から考慮されます。一方、組み立てプロセスを改善して、片手でボードを保持することを避け、ネジを取り付けるサポートツールを使用するなど、ストレスの発生を軽減する必要があります。したがって、アセンブリの信頼性の設計は、構成部品のレイアウトの改善に限定されるべきではなく、より重要なことは、適切な方法やツールを使用してアセンブリのストレスを軽減することから始め、人員の訓練を強化し、運用行動を標準化することから始めるべきである。このようにして、アセンブリ段階でのハンダジョイント故障の問題を解決できます。