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压接工艺的连接可靠性

文章出处:深圳市龙合自动化设备有限公司发表时间:2018/12/25 14:48:54【

                压接连接器被广泛应用于系统互连。在多板系统 中,大部分功能性子板都是通过压接连接器来 形成互连的。近来,由于连接器焊接端返修而 导致的铜溶解的问题,可能使压接连接器的应用量大大增 加,特别是应用在那些使用无铅焊接材料的复杂产品上。

        随着印刷电路板组装(PCBA)密度的日益增加,压 接连接器的引脚间距在不断减小,同时PCB的层数也在增 加。由于这些因素导致PCBA产生各种缺陷,如焊盘翘起、 裂纹以及压合层损伤等,技术方面所面临的挑战已经摆在 我们面前。
连接可靠性
所谓压接连接是将连接器上的金属引脚压入所对应的 PCB 上的镀铜通孔( PTH )从而形成互连。


有三个关键因素能保证一个性能良好及可靠的压接 连接: 


1. 合适的压接会形成一个正常的压接脚与 PTH 孔壁之 间的正交力。由于针脚压在 PTH 孔壁的正交力能形成密封 环境以及适当的电气连接,这样的压接连接便是可靠的。 


2. 铜通孔电镀的完整性在 PCB 与压接连接器引脚之间 的连接可靠性上起着十分重要的作用。该完整性体现在铜 的厚度、延展性以及孔壁粗糙度方面。 

3. 在压接引脚、PCB孔壁结构以及周围的基材上没 有额外的机械损伤。插入工艺过程应受到控制,以顺利地 压接、置入连接器并监控插入过程中不同阶段的插入力: 初始力的斜率、插入力峰值、稳定后力值以及置入力。监 测插入力曲线是一个较佳的工艺控制方法,能确保连接 器、PCB 和整个工艺过程都在操作规范内运行。通过这种 方法,超出规范的状态及缺陷都可以被检测出来。 


        典型的压接缺陷包括:针脚弯曲、焊盘翘起、裂纹、 分层、PTH孔壁被压接针脚穿破、内层拉裂以及低保持 力。低的正交力会导致较差的电气连接和接触表面的腐 蚀,而高的正交力会导致 PTH 孔的损坏和基材损坏、塑胶 变形/压接引脚的破损等。