Was ist ein Defekt?
Ein Defekt ist jede Unvollkommenheit oder jeder Fehler, der während des Löt- oder Herstellungsprozesses einer Leiterplatte auftritt. Diese Fehler können sich nachteilig auf die Funktionalität und Zuverlässigkeit der Leiterplatte auswirken. Zu den üblichen Lötfehlern gehören offene Lötstellen, übermäßiges Löten, Verschiebung von Bauteilen, Stege und Spritzer, angehobene Pads, Lotkugeln und Maschinendefekte.
Offene Lötstellen, auch trockene Lötstellen genannt, entstehen, wenn das Lot nicht richtig mit dem Pad der Leiterplatte in Kontakt kommt. Dies kann durch Faktoren wie physische Bewegung, falsche Löttemperatur oder Vibrationen während des Transports verursacht werden. Offene Lötstellen führen zu schlechten elektrischen Verbindungen und können Fehlfunktionen der Schaltkreise verursachen.
Übermäßiges Löten liegt vor, wenn sich übermäßig viel Lötzinn auf den Bauteilen ablagert, was häufig auf ein zu spätes Zurückziehen des Lötkolbens zurückzuführen ist. Dies kann das Risiko der Bildung von Lötbrücken erhöhen, bei denen das Lot zwei benachbarte Leiterbahnen oder Pads verbindet, was zu Kurzschlüssen und Schaltkreisausfällen führen kann.
Eine Bauteilverschiebung tritt auf, wenn die auf der Leiterplatte platzierten Bauteile beim Löten nicht richtig ausgerichtet werden. Diese Fehlausrichtung kann zu offenen Verbindungen und sich kreuzenden Signalleitungen führen, was Unstimmigkeiten in der elektronischen Schaltung verursacht. Zu den Faktoren, die zur Bauteilverschiebung beitragen, gehören Wärmesenken, Schwankungen der Löttemperatur, Fertigungs- oder Designfehler.
Stege und Spritzer sind Defekte, die auftreten, wenn Verunreinigungen in der Atmosphäre den Lötprozess beeinflussen. Diese Defekte können zu Kurzschlussgefahren führen und auch das optische Erscheinungsbild der Leiterplatte beeinträchtigen.
Abgehobene Lötaugen sind Lötaugen, die sich von der Oberfläche der Leiterplatte lösen oder getrennt werden. Dies kann zu Unregelmäßigkeiten bei den Schaltkreisverbindungen und zu Fehlfunktionen der Leiterplatte führen. Abgehobene Pads sind häufig bei einseitigen Leiterplatten mit dünnen Kupferschichten ohne Durchkontaktierung zu finden.
Lotkugelbildung wird durch schlechte Bedingungen während des Lötvorgangs verursacht, z. B. durch Ausgasung des Flussmittels oder übermäßige Turbulenzen beim Zurückfließen des Lots. Dies kann zur Bildung zahlreicher Lotkugeln auf der Leiterplatte führen, die falsche Brücken zwischen benachbarten Leiterbahnen bilden und Fehlfunktionen der Schaltung verursachen.
Maschinendefekte beziehen sich auf Probleme, die während des PCB-Herstellungsprozesses auftreten, insbesondere im Zusammenhang mit CNC-Fräsmaschinen, die zum Fräsen, Schneiden und Konturieren der Leiterplatte verwendet werden. Diese Defekte können auftreten, wenn die CNC-Maschine den Roboter entlädt und die Bohrlöcher über den Toleranzbereich hinausgehen, was zu Kollisionen und Kanteneinbrüchen auf der Leiterplatte führt. Auch eine Überhitzung der CNC-Maschinen bei hohen Stückzahlen kann zu einer schlechteren Qualität der Leiterplatte, falschen Ausrichtungen, falschen Kanten und anderen Fehlern führen.