SMT( Басып шығарылған схемалар жинағы , PCBA ) беттік орнату технологиясы деп те аталады.Өндіріс процесінде дәнекерлеу пастасы қыздыру ортасында қыздырылады және балқытылады, осылайша ПХД төсемдері дәнекерлеу пастасы қорытпасы арқылы беткі монтаждық компоненттермен сенімді түрде біріктіріледі.Біз бұл процесті қайта ағынды дәнекерлеу деп атаймыз.Көптеген схемалық платалар Reflow (қайта ағынды дәнекерлеу) кезінде тақтаның майысуына және деформациясына бейім.Ауыр жағдайларда ол тіпті бос дәнекерлеу және құлпытас сияқты компоненттерді тудыруы мүмкін. Автоматтандырылған құрастыру желісінде плата зауытының ПХД тегіс болмаса, ол дұрыс емес орналасуды тудырады, бөлшектерді тақтаның саңылаулары мен үстіңгі тақтайшаларына салу мүмкін емес, тіпті автоматты кірістіру машинасы да зақымдалады.Құрамдас бөліктері бар тақтай дәнекерлеуден кейін майысқан, ал құрамдас аяқтарды ұқыпты кесу қиын.Тақтаны шассиге немесе машинаның ішіндегі розеткаға орнату мүмкін емес, сондықтан құрастыру зауытының тақтайшаның қисаюына тап болуы да өте тітіркендіреді.Қазіргі уақытта баспа тақталары беткі монтаждау және чиптерді монтаждау дәуіріне кірді, ал құрастыру зауыттарында тақталарды деформациялау үшін қатаң және қатаң талаптар болуы керек.
АҚШ IPC-6012 (1996 жылғы басылым) сәйкес «Спецификация және өнімділік сипаттамасы Қатты баспа тақталары ", беткі баспа тақталары үшін ең жоғары рұқсат етілген қисық және бұрмалану 0,75%, ал басқа тақталар үшін 1,5% құрайды. IPC-RB-276 (1992 жылғы басылым) салыстырғанда бұл беткі баспа тақталарына қойылатын талаптарды жақсартты. Қазіргі уақытта екі жақты немесе көп қабатты, 1,6 мм қалыңдығына қарамастан, әртүрлі электронды құрастыру зауыттары рұқсат ететін деформация әдетте 0,70 ~ 0,75% құрайды.
Көптеген SMT және BGA тақталары үшін талап 0,5% құрайды.Кейбір электронды зауыттар деформация стандартын 0,3% дейін көтеруге шақырады.Бұрылуды сынау әдісі GB4677.5-84 немесе IPC-TM-650.2.4.22B сәйкес.Басып шығарылған тақтаны тексерілген платформаға қойыңыз, сынақ істікшесін қисаю дәрежесі ең үлкен орынға салыңыз және сынау істікшесінің диаметрін басып шығарылған тақтаның қисық жиегінің ұзындығына бөліңіз. баспа тақтасы.Қисықтық жойылды.
Осылайша, ПХД өндіру процесінде, тақтаның иілу және майысу себептері қандай?
Әрбір пластинаның майысуының және пластинаның бүгілуінің себебі әртүрлі болуы мүмкін, бірақ мұның барлығы пластина материалы төтеп бере алатын кернеуден жоғары пластинаға түсірілген кернеуге жатқызылуы керек.Пластина біркелкі емес кернеуге ұшыраған кезде немесе Тақтадағы әрбір жердің кернеуге қарсы тұру қабілеті біркелкі болмаған кезде, тақтаның майысу және тақтаның майысу нәтижесі болады.Төменде пластинаның майысуының және пластинаның деформациясының төрт негізгі себебінің қысқаша мазмұны берілген.
1. Схема тақтасындағы мыс бетінің біркелкі еместігі тақтаның майысуын және майысуын нашарлатады.
Әдетте, мыс фольгасының үлкен ауданы жерге қосу үшін схемалық тақтада жасалған.Кейде мыс фольгасының үлкен ауданы Vcc қабатында да жобаланған.Бұл үлкен аумақты мыс фольгалары бір платаға біркелкі бөлінбеген кезде, бұл біркелкі емес жылуды сіңіру және жылуды тарату мәселесін тудырады.Әрине, схема да жылумен кеңейіп, қысқарады.Кеңейту мен қысқаруды бір уақытта орындау мүмкін болмаса, ол әртүрлі кернеулер мен деформацияларды тудырады.Осы уақытта, егер тақтаның температурасы Tg мәннің жоғарғы шегіне жетсе, тақта тұрақты деформацияны тудыратын жұмсарта бастайды.
2. Схема платасының салмағының өзі тақтаның шұңқырына және деформациясына әкеледі
Әдетте, қайта ағынды пеште схеманы қайта ағынды пеште алға жылжыту үшін тізбекті пайдаланады, яғни тақтаның екі жағы бүкіл тақтаны қолдау үшін тірек ретінде пайдаланылады.Тақтада ауыр бөліктер болса немесе тақтайшаның өлшемі тым үлкен болса, ол тұқымның мөлшеріне байланысты ортасында депрессияны көрсетеді, бұл пластинаның иілуіне әкеледі.
3. V-Cut пен байланыстырушы жолақтың тереңдігі джигсаның деформациясына әсер етеді.
Негізінен, V-Cut тақтаның құрылымын бұзатын кінәлі, өйткені V-Cut бастапқы үлкен парақта V-тәрізді ойықтарды кеседі, сондықтан V-Cut деформацияға бейім.
4. Платадағы әрбір қабаттың қосылу нүктелері (арқылы) тақтаның кеңеюі мен тарылуын шектейді.
Бүгінгі схемалар негізінен көп қабатты платалар болып табылады және қабаттар арасында тойтарма тәрізді байланыс нүктелері (арқылы) болады.Қосылу нүктелері саңылаулар, соқыр тесіктер және көмілген тесіктерге бөлінеді.Қосылу нүктелері бар жерде тақтаға шектеу қойылады.Кеңейту мен тарылу әсері сонымен қатар жанама түрде пластинаның майысуын және пластинаның бүгілуін тудырады.
Сонымен, өндіріс процесінде тақтаның деформациялану мәселесін қалай жақсырақ болдырмауға болады? Мұнда сізге көмектесетін бірнеше тиімді әдістер бар.
1. Тақтаның кернеуіне температураның әсерін азайту
«Температура» тақта кернеуінің негізгі көзі болғандықтан, қайта ағынды пештің температурасы төмендетілген немесе қайта ағызатын пеште тақтаны қыздыру және салқындату жылдамдығы баяулағанда, пластинаның майысу және қисаюы айтарлықтай болуы мүмкін. қысқартылған.Дегенмен, басқа жанама әсерлер пайда болуы мүмкін, мысалы, дәнекерлеудің қысқа тұйықталуы.
2. Жоғары Tg парағын пайдалану
Tg – шыныға өту температурасы, яғни материал шыны күйінен резеңке күйге ауысатын температура.Материалдың Tg мәні неғұрлым төмен болса, қайта ағынды пешке кіргеннен кейін тақта соғұрлым тез жұмсара бастайды және жұмсақ резеңке күйге айналу уақыты да ұзарады және тақтаның деформациясы, әрине, маңыздырақ болады. .Жоғары Tg парағын пайдалану оның кернеу мен деформацияға төтеп беру қабілетін арттыруы мүмкін, бірақ салыстырмалы материалдың бағасы да жоғары.
3. Тақтаның қалыңдығын арттырыңыз Көптеген электронды өнімдер үшін жеңілірек және жұқалау мақсатына жету үшін тақтаның қалыңдығы 1,0 мм, 0,8 мм немесе тіпті 0,6 мм қалдырды.Мұндай қалыңдық тақтаны қайта ағынды пештен кейін деформацияланбауы керек, бұл шын мәнінде қиын.Жеңілдік пен жұқалыққа талап болмаса, тақтаның қалыңдығы 1,6 мм болуы керек, бұл тақтаның майысу және деформациялану қаупін айтарлықтай азайтады. 4. Тақтаның өлшемін азайтып, басқатырғыштардың санын азайтыңыз Қайта ағызатын пештердің көпшілігі схеманы алға жылжыту үшін шынжырларды пайдаланатындықтан, схеманың өлшемі неғұрлым үлкен болса, оның өз салмағына, қайта ағызатын пештегі ойықтар мен деформацияларға байланысты болады, сондықтан схеманың ұзын жағын қоюға тырысыңыз. тақтаның шеті ретінде.Қайта ағынды пештің тізбегінде схеманың салмағынан туындаған депрессия мен деформацияны азайтуға болады.Панельдер санының азаюы да осы себепке негізделген.Яғни, пештен өткенде, пештің бағытын мүмкіндігінше ұзарту үшін тар жиегін пайдалануға тырысыңыз.Депрессиялық деформация мөлшері. 5. Пайдаланылған пеш науасы арматурасы Жоғарыда аталған әдістерге қол жеткізу қиын болса, соңғысы деформация көлемін азайту үшін қайта ағынды тасымалдағышты/үлгіні пайдалану болып табылады.Қайта ағынды тасымалдаушы/үлгі пластинаның иілуін азайта алатын себебі, ол термиялық кеңею немесе суық жиырылуы деп үміттенеді.Науа схеманы ұстай алады және платаның температурасы Tg мәнінен төмен болғанша күте алады және қайтадан қатая бастайды, сонымен қатар ол бастапқы өлшемді сақтай алады. Егер бір қабатты паллет платаның деформациясын азайта алмаса, схема тақтасын жоғарғы және төменгі паллеттермен қысу үшін қақпақты қосу керек.Бұл қайта ағынды пеш арқылы схемалық платаның деформациясы мәселесін айтарлықтай азайтады.Дегенмен, бұл пеш науасы айтарлықтай қымбат, ал науаларды орналастыру және қайта өңдеу үшін қол еңбегі қажет. 6. Қосымша тақтаны пайдалану үшін V-Cut орнына Router пайдаланыңыз V-Cut платалар арасындағы тақтаның құрылымдық беріктігін бұзатындықтан, V-Cut қосалқы тақтасын пайдаланбауға немесе V-Cut тереңдігін азайтуға тырысыңыз.
7. Инженерлік жобалауда үш нүкте өтеді: A. Қабатаралық препрегтердің орналасуы симметриялы болуы керек, мысалы, алты қабатты тақталар үшін 1~2 және 5~6 қабаттар арасындағы қалыңдығы және препрегтердің саны бірдей болуы керек, әйтпесе ламинациядан кейін деформациялануы оңай. B. Көп қабатты өзек тақтасы мен препрег бірдей жеткізушінің өнімдерін пайдалануы керек. C. Сыртқы қабаттың А және В жағындағы схема үлгісінің ауданы мүмкіндігінше жақын болуы керек.Егер А жағы үлкен мыс беті болса, ал В жағында бірнеше жол ғана болса, баспа тақтасының мұндай түрі оюдан кейін оңай майысады.Егер екі жағындағы сызықтардың ауданы тым әртүрлі болса, тепе-теңдік үшін жұқа жағында кейбір тәуелсіз торларды қосуға болады. 8. Препрегтің ендігі мен бойлығы: Препрег ламинатталғаннан кейін иілу және тоқыма жиырылу жылдамдығы әр түрлі болады, ал дайындама және ламинаттау кезінде ілгек пен өру бағыттарын ажырату қажет.Әйтпесе, ламинациядан кейін дайын тақтайшаның бүгілуіне әкеліп соғу оңай және пісіру тақтасына қысым түсірілсе де, оны түзету қиын.Көп қабатты тақтайшаның қисаюының көптеген себептері ламинаттау кезінде препрегтердің иілу және өру бағыттарында ерекшеленбеуі және олардың кездейсоқ қабаттасуы болып табылады. Кесу және өру бағыттарын ажырату әдісі: орамдағы препрегтің домалау бағыты - иілу бағыты, ал ені бағыты - өру бағыты;мыс фольга тақтасы үшін ұзын жағы - өру бағыты және қысқа жағы - иілу бағыты.Егер сенімді болмасаңыз, өндірушіге немесе жеткізушіге хабарласыңыз. 9. Кесу алдында пісіру тақтасы: Мыспен қапталған ламинатты кесу алдында тақтаны пісірудің мақсаты (150 градус Цельсий, уақыт 8±2 сағат) тақтадағы ылғалды кетіру, сонымен бірге тақтадағы шайырдың толық қатаюы және одан әрі жойылуы. тақтадағы қалған кернеу, бұл тақтаның деформациясын болдырмау үшін пайдалы.Көмектеседі.Қазіргі уақытта көптеген екі жақты және көп қабатты тақталар әлі де дайындама алдында немесе одан кейін пісіру қадамын ұстанады.Дегенмен, кейбір плита зауыттары үшін ерекшеліктер бар.Әртүрлі ПХД зауыттарының ағымдағы ПХД кептіру уақытының ережелері де сәйкес келмейді, 4-тен 10 сағатқа дейін.Өндірілетін баспа тақтасының сыныбына және тапсырыс берушінің деформацияға қойылатын талаптарына сәйкес шешім қабылдау ұсынылады.Бүкіл блокты пісіргеннен кейін джигсаға немесе дайындамаға кескеннен кейін пісіріңіз.Екі әдіс те мүмкін.Кесуден кейін тақтаны пісіру ұсынылады.Ішкі қабат тақтасын да пісіру керек ... 10. Ламинациядан кейінгі стресстен басқа: Көпқабатты тақтаны ыстық престеу және суық престеуден кейін оны алып тастайды, қырқылған жерлерін кеседі немесе ұнтақтайды, содан кейін 150 градус Цельсий пешке 4 сағат бойы тегіс орналастырылады, осылайша тақтадағы кернеу төмендейді. бірте-бірте босатылып, шайыр толығымен жазылады.Бұл қадамды өткізіп жіберуге болмайды.
11. Жіңішке пластинаны электропландау кезінде түзету қажет: 0,4~0,6 мм ультра жұқа көпқабатты тақта бетін электропландау және үлгіні гальванизациялау үшін пайдаланылғанда, арнайы қысқыш роликтер жасалуы керек.Жұқа тақтайшаны автоматты гальвания желісінде ұшатын автобусқа қыстырғаннан кейін, бүкіл ұшатын автобусты қысу үшін дөңгелек таяқша қолданылады.Роликтер білікшелердегі барлық пластиналарды түзету үшін бір-біріне бекітіледі, осылайша пластиналар қапталғаннан кейін деформацияланбайды.Бұл шарасыз, 20-дан 30 микронға дейінгі мыс қабатын электроплатудан кейін парақ майысады және оны түзету қиын. 12. Ыстық ауаны тегістеуден кейін тақтаны салқындату: Басып шығарылған тақтаны ыстық ауамен теңестіргенде, оған дәнекерлеу ваннасының жоғары температурасы (шамамен 250 градус Цельсий) әсер етеді.Шығарғаннан кейін оны табиғи салқындату үшін жалпақ мәрмәр немесе болат табаққа салып, содан кейін тазалау үшін кейінгі өңдеу машинасына жіберу керек.Бұл тақтаның деформациясын болдырмау үшін жақсы.Кейбір зауыттарда қорғасын-қаңылтыр бетінің жарықтығын арттыру үшін тақталарды ыстық ауаны тегістегеннен кейін бірден суық суға салып, бірнеше секундтан кейін кейінгі өңдеу үшін алып тастайды.Мұндай ыстық және суық әсер тақталардың кейбір түрлерінде деформацияға әкелуі мүмкін.Бұрылған, қабатталған немесе көпіршіктелген.Сонымен қатар, салқындату үшін жабдыққа ауа флотациялық төсеніш орнатуға болады. 13. Бұралған тақтаны өңдеу: Жақсы басқарылатын зауытта соңғы тексеру кезінде баспа тақтасының 100% тегістігі тексеріледі.Барлық талаптарға сай емес тақтайшалар іріктеліп, пешке қойылады, 150 градус Цельсийде 3-6 сағат бойы қатты қысыммен пісіріледі және қатты қысыммен табиғи түрде салқындатылады.Содан кейін тақтаны шығару үшін қысымды босатыңыз және тақтайшаның бір бөлігін сақтауға болатындай етіп тегістігін тексеріңіз, ал кейбір тақталарды тегістеу алдында екі-үш рет пісіріп, басу керек.Егер жоғарыда аталған деформацияға қарсы іс-шаралар орындалмаса, кейбір тақталар жарамсыз болады және тек қана сынуға болады.