other

Cum să preveniți deformarea plăcii PCB în timpul procesului de fabricație

  • 2021-11-05 14:53:33
SMT( Ansamblu placă de circuit imprimat , PCBA ) se mai numește și tehnologie de montare la suprafață.În timpul procesului de fabricație, pasta de lipit este încălzită și topită într-un mediu de încălzire, astfel încât plăcuțele PCB sunt combinate în mod fiabil cu componentele montate pe suprafață prin aliajul de pastă de lipit.Numim acest proces lipire prin reflow.Majoritatea plăcilor de circuite sunt predispuse la îndoirea și deformarea plăcii atunci când sunt supuse Reflow (lipire prin reflow).În cazuri severe, poate provoca chiar componente, cum ar fi lipirea goală și pietre funerare.

În linia de asamblare automată, dacă PCB-ul fabricii de plăci de circuite nu este plat, va provoca o poziționare inexactă, componentele nu pot fi introduse în găurile și plăcuțele de montare pe suprafață ale plăcii și chiar și mașina de inserare automată va fi deteriorată.Placa cu componentele este îndoită după sudare, iar picioarele componentelor sunt greu de tăiat îngrijit.Placa nu poate fi instalată pe șasiu sau priza din interiorul mașinii, așa că este, de asemenea, foarte enervant pentru uzina de asamblare să întâlnească deformarea plăcii.În prezent, plăcile imprimate au intrat în era montării pe suprafață și a montării cipurilor, iar fabricile de asamblare trebuie să aibă cerințe din ce în ce mai stricte pentru deformarea plăcilor.



Conform US IPC-6012 (ediția 1996) „Specificații și specificații de performanță pentru Placi rigide imprimate ", deformarea și distorsiunea maximă admisă pentru plăcile imprimate montate pe suprafață este de 0,75% și 1,5% pentru alte plăci. În comparație cu IPC-RB-276 (ediția din 1992), acest lucru a îmbunătățit cerințele pentru plăcile imprimate montate pe suprafață. La prezent, deformarea permisă de diverse fabrici de asamblare electronică, indiferent de două fețe sau mai multe straturi, grosime de 1,6 mm, este de obicei de 0,70~0,75%.

Pentru multe plăci SMT și BGA, cerința este de 0,5%.Unele fabrici de electronice îndeamnă să mărească standardul de deformare la 0,3%.Metoda de testare a deformarii este în conformitate cu GB4677.5-84 sau IPC-TM-650.2.4.22B.Puneți placa imprimată pe platforma verificată, introduceți știftul de testare în locul în care gradul de deformare este cel mai mare și împărțiți diametrul știftului de testare la lungimea marginii curbate a plăcii imprimate pentru a calcula deformarea tabla imprimata.Curbura a dispărut.



Deci, în procesul de fabricație a PCB-ului, care sunt motivele pentru îndoirea și deformarea plăcii?

Cauza fiecărei plăci de îndoire și deformare a plăcii poate fi diferită, dar toate acestea ar trebui atribuite solicitării aplicate plăcii, care este mai mare decât solicitarea pe care o poate suporta materialul plăcii.Când placa este supusă la stres neuniform sau Când capacitatea fiecărui loc de pe placă de a rezista la stres este neuniformă, va avea loc rezultatul îndoirii plăcii și deformarea plăcii.Următorul este un rezumat al celor patru cauze majore de îndoire a plăcii și deformarea plăcilor.

1. Suprafața neuniformă de cupru de pe placa de circuit va agrava îndoirea și deformarea plăcii
În general, o zonă mare de folie de cupru este proiectată pe placa de circuite în scopuri de împământare.Uneori, o suprafață mare de folie de cupru este proiectată și pe stratul Vcc.Atunci când aceste folii de cupru cu suprafață mare nu pot fi distribuite uniform pe aceeași placă de circuit În acest moment, va cauza problema absorbției neuniforme a căldurii și disipării căldurii.Desigur, placa de circuit se va extinde și se va contracta cu căldura.Dacă expansiunea și contracția nu pot fi efectuate în același timp, va provoca stres și deformare diferite.În acest moment, dacă temperatura plăcii a atins Tg Limita superioară a valorii, placa va începe să se înmoaie, provocând deformare permanentă.

2. Greutatea plăcii de circuit în sine va face ca placa să se îndoaie și să se deformeze
În general, cuptorul de reflow folosește un lanț pentru a conduce placa de circuit înainte în cuptorul de reflow, adică cele două părți ale plăcii sunt folosite ca puncte de sprijin pentru a susține întreaga placă.Dacă există părți grele pe placă sau dimensiunea plăcii este prea mare, va prezenta o depresiune în mijloc din cauza cantității de semințe, determinând îndoirea plăcii.

3. Adâncimea tăieturii în V și a benzii de conectare vor afecta deformarea ferăstrăului puzzle
Practic, V-Cut este vinovatul care distruge structura plăcii, deoarece V-Cut decupează caneluri în formă de V pe foaia mare originală, astfel încât V-Cut este predispus la deformare.

4. Punctele de conectare (vias) ale fiecărui strat de pe placa de circuite vor limita expansiunea și contracția plăcii
Plăcile de circuite de astăzi sunt în mare parte plăci cu mai multe straturi și vor exista puncte de conectare (prin) ca niște între straturi.Punctele de conectare sunt împărțite în găuri traversante, găuri oarbe și găuri îngropate.Acolo unde există puncte de conectare, placa va fi restricționată.Efectul expansiunii și contracției va provoca, de asemenea, indirect îndoirea plăcii și deformarea plăcii.

Deci, cum putem preveni mai bine problema deformarii plăcii în timpul procesului de fabricație? Iată câteva metode eficiente care sper că vă pot ajuta.

1. Reduceți efectul temperaturii asupra stresului plăcii
Deoarece „temperatura” este principala sursă de stres al plăcii, atâta timp cât temperatura cuptorului de reflow este scăzută sau viteza de încălzire și răcire a plăcii în cuptorul de reflow este încetinită, apariția îndoirii plăcii și a deformarii poate fi foarte mare. redus.Cu toate acestea, pot apărea și alte reacții adverse, cum ar fi scurtcircuit de lipit.

2. Folosind tabla Tg mare

Tg este temperatura de tranziție vitroasă, adică temperatura la care materialul trece de la starea de sticlă la starea de cauciuc.Cu cât valoarea Tg a materialului este mai mică, cu atât placa începe să se înmoaie mai repede după intrarea în cuptorul de reflow și timpul necesar pentru a deveni stare de cauciuc moale. De asemenea, va deveni mai lungă, iar deformarea plăcii va fi, desigur, mai gravă .Utilizarea unei foi cu Tg mai mare poate crește capacitatea acesteia de a rezista la stres și deformare, dar prețul materialului relativ este și el mai mare.


OEM HDI Printed Circuit Board Manufacturing China Furnizor


3. Măriți grosimea plăcii de circuite
Pentru a atinge scopul de a fi mai ușor și mai subțire pentru multe produse electronice, grosimea plăcii a lăsat 1,0 mm, 0,8 mm sau chiar 0,6 mm.O astfel de grosime trebuie să împiedice placa să se deformeze după cuptorul de reflow, ceea ce este cu adevărat dificil.Se recomandă ca, dacă nu există cerințe pentru ușurință și subțire, grosimea plăcii să fie de 1,6 mm, ceea ce poate reduce foarte mult riscul de îndoire și deformare a plăcii.

4. Reduceți dimensiunea plăcii de circuite și reduceți numărul de puzzle-uri
Deoarece cele mai multe dintre cuptoarele de reflow folosesc lanțuri pentru a conduce placa de circuite înainte, cu cât dimensiunea plăcii de circuite va fi mai mare datorită propriei sale greutăți, adâncituri și deformări în cuptorul de reflow, așa că încercați să puneți partea lungă a plăcii de circuite. ca marginea tablei.Pe lanțul cuptorului de reflow, depresiunea și deformarea cauzate de greutatea plăcii de circuite pot fi reduse.Reducerea numărului de panouri se bazează și pe acest motiv.Adică, atunci când treceți de cuptor, încercați să utilizați marginea îngustă pentru a trece pe cât posibil direcția cuptorului.Cantitatea de deformare a depresiei.

5. Dispozitiv de fixare a tăvii cuptorului folosit
Dacă metodele de mai sus sunt dificil de realizat, ultima este utilizarea suportului/șablonului de reflow pentru a reduce cantitatea de deformare.Motivul pentru care suportul/șablonul de reflow poate reduce îndoirea plăcii este pentru că se speră dacă este vorba de dilatare termică sau de contracție la rece.Tava poate ține placa de circuit și aștepta până când temperatura plăcii de circuit este mai mică decât valoarea Tg și începe să se întărească din nou și, de asemenea, poate menține dimensiunea originală.

Dacă paletul cu un singur strat nu poate reduce deformarea plăcii de circuit, trebuie adăugat un capac pentru a fixa placa de circuit cu paleții superioare și inferioare.Acest lucru poate reduce foarte mult problema deformării plăcii de circuit prin cuptorul de reflow.Cu toate acestea, această tavă a cuptorului este destul de scumpă și este necesară muncă manuală pentru a plasa și recicla tăvile.

6. Folosiți Router în loc de V-Cut pentru a utiliza placa secundară

Deoarece V-Cut va distruge rezistența structurală a plăcii dintre plăcile de circuite, încercați să nu utilizați subplaca V-Cut sau să reduceți adâncimea V-Cut.



7. Trei puncte parcurg în proiectarea inginerească:
A. Dispunerea preimpregnatelor interstrat ar trebui să fie simetrică, de exemplu, pentru plăci cu șase straturi, grosimea între 1~2 și 5~6 straturi și numărul de preimpregnate ar trebui să fie același, altfel este ușor de deformat după laminare.
B. Placa de miez multistrat și preimpregnat ar trebui să utilizeze produse ale aceluiași furnizor.
C. Zona modelului circuitului de pe partea A și partea B a stratului exterior trebuie să fie cât mai apropiată posibil.Dacă partea A este o suprafață mare de cupru, iar partea B are doar câteva linii, acest tip de placă imprimată se va deforma cu ușurință după gravare.Dacă zona liniilor de pe cele două laturi este prea diferită, puteți adăuga câteva grile independente pe partea subțire pentru echilibru.

8. Latitudinea și longitudinea preimpregnatului:
După ce preimpregnatul este laminat, ratele de contracție a urzelii și bătăturii sunt diferite, iar direcțiile de urzeală și bătătură trebuie să fie distinse în timpul decupării și laminării.În caz contrar, este ușor să provocați deformarea plăcii finite după laminare și este dificil să o corectați chiar dacă presiunea este aplicată pe placa de copt.Multe motive pentru deformarea plăcii multistrat sunt că preimpregnatele nu se disting în direcțiile de urzeală și bătătură în timpul laminării și sunt stivuite aleatoriu.

Metoda de a distinge direcțiile de urzeală și de bătătură: direcția de rulare a preimpregnatului într-o rolă este direcția de urzeală, în timp ce direcția de lățime este direcția de bătătură;pentru placa de folie de cupru, partea lungă este direcția bătăturii, iar partea scurtă este direcția urzelii.Dacă nu sunteți sigur, vă rugăm să contactați producătorul sau întrebarea furnizorului.

9. Placă de copt înainte de tăiere:
Scopul coacerii plăcii înainte de tăierea laminatului placat cu cupru (150 de grade Celsius, timp 8±2 ore) este de a elimina umiditatea din placă și, în același timp, de a face rășina din placă să se solidifice complet și de a elimina în continuare stresul rămas în placă, ceea ce este util pentru a preveni deformarea plăcii.Ajutând.În prezent, multe plăci cu două fețe și cu mai multe straturi încă aderă la etapa de coacere înainte sau după decupare.Cu toate acestea, există excepții pentru unele fabrici de plăci.Reglementările actuale privind timpul de uscare PCB ale diferitelor fabrici de PCB sunt, de asemenea, inconsecvente, variind de la 4 la 10 ore.Se recomandă să decideți în funcție de calitatea plăcii imprimate produse și de cerințele clientului pentru deformare.Coaceți după tăierea într-un puzzle sau decuparea după ce întregul bloc este copt.Ambele metode sunt fezabile.Se recomandă coacerea plăcii după tăiere.Placa stratului interior ar trebui, de asemenea, coaptă...

10. Pe lângă stresul după laminare:

După ce placa multistrat este presată la cald și presată la rece, este scoasă, tăiată sau măcinată din bavuri și apoi plasată plat într-un cuptor la 150 de grade Celsius timp de 4 ore, astfel încât stresul din placă să fie se eliberează treptat și rășina se întărește complet.Acest pas nu poate fi omis.



11. Placa subțire trebuie îndreptată în timpul galvanizării:
Atunci când placa multistrat ultra-subțire de 0,4 ~ 0,6 mm este utilizată pentru galvanizarea suprafeței și galvanizarea modelului, trebuie făcute role speciale de prindere.După ce placa subțire este fixată pe mașina de zbor pe linia automată de galvanizare, se folosește un baston rotund pentru a prinde întregul magistral.Rolele sunt înșirate împreună pentru a îndrepta toate plăcile de pe role, astfel încât plăcile după placare să nu fie deformate.Fără această măsură, după galvanizarea unui strat de cupru de 20 până la 30 de microni, foaia se va îndoi și este greu de remediat.

12. Răcirea plăcii după nivelarea cu aer cald:
Atunci când placa imprimată este nivelată de aer cald, aceasta este afectată de temperatura ridicată a băii de lipit (aproximativ 250 de grade Celsius).După ce a fost scos, trebuie așezat pe o placă plată de marmură sau oțel pentru răcire naturală și apoi trimis la o mașină de post-procesare pentru curățare.Acest lucru este bun pentru a preveni deformarea plăcii.În unele fabrici, pentru a spori luminozitatea suprafeței de plumb-staniu, plăcile sunt puse în apă rece imediat după ce aerul cald este nivelat și apoi scoase după câteva secunde pentru post-procesare.Acest tip de impact cald și rece poate provoca deformarea anumitor tipuri de plăci.Răsucit, stratificat sau cu vezicule.În plus, pe echipamentul de răcire poate fi instalat un pat de plutire cu aer.

13. Tratamentul plăcii deformate:
Într-o fabrică bine gestionată, placa imprimată va fi verificată 100% planeitatea în timpul inspecției finale.Toate plăcile necalificate vor fi alese, introduse la cuptor, coapte la 150 de grade Celsius sub presiune mare timp de 3-6 ore și răcite în mod natural sub presiune mare.Apoi eliberați presiunea pentru a scoate placa și verificați planeitatea, astfel încât o parte a plăcii să poată fi salvată, iar unele plăci trebuie coapte și apăsate de două sau trei ori înainte de a putea fi nivelate.În cazul în care măsurile de proces anti-deformare menționate mai sus nu sunt implementate, unele dintre plăci vor fi inutile și vor putea fi doar casate.



Copyright © 2023 ABIS CIRCUITS CO., LTD.Toate drepturile rezervate. Putere de

Rețea IPv6 acceptată

top

Lăsaţi un mesaj

Lăsaţi un mesaj

    Dacă sunteți interesat de produsele noastre și doriți să aflați mai multe detalii, vă rugăm să lăsați un mesaj aici, vă vom răspunde cât mai curând posibil.

  • #
  • #
  • #
  • #
    Reîmprospătați imaginea