PCB过孔覆盖气泡是批量生产中的高频不良(占阻焊不良的40%),气泡会导致过孔绝缘性下降(击穿电压从500V降至200V),在高压场景(如电源PCB)中易引发烧毁故障——某电源厂商曾因过孔气泡,导致电源模块击穿不良率达12%,客户投诉率上升30%。过孔覆盖气泡需符合**IPC-A-610G Class 2标准**,要求气泡直径≤0.2mm且数量≤1个/dm²,无贯穿性气泡。捷配累计处理1200+批次过孔气泡不良,整改成功率100%,本文拆解气泡产生根源、排查方法及整改方案,助力品质端解决气泡问题。
PCB 过孔覆盖气泡的根源可归为四类,需结合IPC-TM-650 2.4.27(油墨固化测试) 与GB/T 4677 第 6.2 条款(气泡检测) 分析:一是油墨含湿量过高,阻焊油墨存储环境湿度超 60% 时,会吸收空气中水分(含湿量≥0.5%),固化过程中水分蒸发形成气泡,捷配测试显示,含湿量 0.8% 的油墨,气泡不良率达 18%;若含湿量≤0.3%,气泡率可控制在 1% 以内。二是固化参数不足,主固化温度低于 145℃或时间短于 50min,油墨交联度会低于 85%,内部溶剂无法完全挥发(残留量≥1.5%),高温使用中易形成气泡,按IPC-TM-650 2.4.27,交联度需≥90%,溶剂残留≤1%。三是过孔预处理不彻底,过孔金属化后残留的化学药剂(如镀铜液、清洗水)未完全烘干,烘干温度低于 80℃或时间短于 20min,残留液体在固化时蒸发形成气泡,某厂商测试显示,烘干不彻底会导致气泡率上升 25%。四是丝印参数不当,刮刀压力过小(<4kg)会导致油墨中混入空气,形成微小气泡;压力过大(>6kg)则导致过孔边缘油墨堆积,固化后易出现边缘气泡,最优压力为 5±0.5kg(捷配工艺验证数据)。
- 油墨含湿量检测:取 10g 待使用油墨,放入烘箱(120℃/60min),按IPC-TM-650 2.4.31 标准测试含湿量,含湿量≤0.3% 为合格,超 0.5% 需重新烘干(70℃/2h),用捷配水分测定仪(JPE-MO-300)快速检测;
- 固化参数验证:调取固化炉温度曲线,检查主固化温度(需 150℃±3℃)与时间(60±5min),按IPC-TM-650 2.4.27测试油墨交联度,交联度≥90% 为合格,不足则提升温度 5℃或延长时间 10min,用捷配交联度测试仪(JPE-CR-400)检测;
- 过孔烘干检查:取 20 片过孔预处理后的 PCB,称重(M1)→ 烘干(100℃/30min)→ 复重(M2),含水率 =(M1-M2)/M1×100%,含水率≤0.1% 为合格,超 0.2% 需优化烘干参数(温度 90℃/40min),用捷配精密天平(JPE-WE-200,精度 0.1mg)测试;
- 丝印参数复核:检查丝印机刮刀压力(5±0.5kg)、速度(30±5mm/s),印刷后用 20 倍放大镜观察过孔油墨,无空气混入痕迹(微小气泡)、边缘无堆积为合格,参数异常则同步调整。
- 油墨存储管控:阻焊油墨存储在温度 23℃±2℃、湿度 45%±5% 的环境中,开封后 48h 内使用,未用完油墨密封后放入干燥箱(JPE-DR-500,湿度≤30%),每批次记录存储时间;
- 固化炉校准:每月用温度记录仪(JPE-TR-300)校准固化炉,确保温度偏差≤±3℃,主固化阶段温度波动≤±2℃,校准报告留存归档;
- 过孔烘干优化:采用 “分段烘干”(60℃/15min→90℃/25min),替代传统单段烘干,含水率控制在 0.05%±0.02%,每批次抽检 30 片验证;
- 丝印过程监控:在丝印机加装压力传感器(JPE-PS-200),实时显示刮刀压力,超 5±0.5kg 范围时自动报警,避免人工操作偏差。
PCB 过孔覆盖气泡解决需 “先排查根源,后精准整改”,核心在于控制油墨含湿、固化参数、过孔烘干与丝印压力四大环节。捷配可提供 “气泡专项整改服务”:根源分析、工艺优化、效果验证,确保不良率快速下降。