SMT( Sklop tiskanega vezja , PCBA ) se imenuje tudi tehnologija površinske montaže.Med proizvodnim procesom se spajkalna pasta segreje in stopi v ogrevalnem okolju, tako da so plošče PCB zanesljivo združene s komponentami za površinsko montažo prek zlitine spajkalne paste.Ta postopek imenujemo reflow spajkanje.Večina tiskanih vezij je nagnjena k upogibanju in zvijanju plošče med postopkom Reflow (reflow spajkanje).V hudih primerih lahko celo povzroči komponente, kot so prazni spajki in nagrobniki. V avtomatizirani montažni liniji, če tiskano vezje tovarne tiskanega vezja ni ravno, bo to povzročilo netočno pozicioniranje, komponent ni mogoče vstaviti v luknje in plošče za površinsko montažo na plošči in celo stroj za samodejno vstavljanje se bo poškodoval.Plošča s komponentami je po varjenju upognjena, noge komponent pa je težko lepo odrezati.Plošče ni mogoče namestiti na ohišje ali vtičnico znotraj stroja, zato je tudi za montažno tovarno zelo moteče, da naleti na zvijanje plošče.Trenutno so tiskane plošče vstopile v dobo površinske montaže in montaže čipov, montažne tovarne pa morajo imeti vse strožje zahteve za upogibanje plošč.
V skladu z US IPC-6012 (izdaja 1996) "Specifikacija in specifikacija delovanja za Trde tiskane plošče ", je največja dovoljena krivulja in popačenje za površinsko nameščene tiskane plošče 0,75 % in 1,5 % za druge plošče. V primerjavi z IPC-RB-276 (izdaja 1992) je to izboljšalo zahteve za površinsko nameščene tiskane plošče. Prisotna je zvitost, ki jo dopuščajo različne elektronske montažne obrate, ne glede na dvostransko ali večplastno debelino 1,6 mm, običajno 0,70~0,75 %.
Za številne plošče SMT in BGA je zahteva 0,5 %.Nekatere elektronske tovarne pozivajo k povečanju standarda deformacije na 0,3 %.Metoda testiranja zvijanja je v skladu z GB4677.5-84 ali IPC-TM-650.2.4.22B.Postavite tiskano ploščo na preverjeno ploščad, vstavite testni zatič na mesto, kjer je stopnja zvitosti največja, in delite premer preskusnega zatiča z dolžino ukrivljenega roba tiskane plošče, da izračunate zvitost plošče. tiskana plošča.Ukrivljenosti ni več.
Torej v procesu izdelave PCB, kakšni so razlogi za upogibanje in zvijanje deske?
Vzrok za vsako upogibanje plošče in zvijanje plošče je lahko drugačen, vendar je treba vse pripisati obremenitvi plošče, ki je večja od obremenitve, ki jo material plošče lahko prenese.Ko je plošča izpostavljena neenakomernim obremenitvam ali ko je zmožnost vsakega mesta na plošči, da se upre obremenitvam, neenakomerna, bo prišlo do upogibanja plošče in deformacije.Sledi povzetek štirih glavnih vzrokov za upogibanje in zvijanje plošč.
1. Neenakomerna površina bakra na vezju bo poslabšala upogibanje in zvijanje plošče
Na splošno je na tiskanem vezju zasnovana velika površina bakrene folije za namene ozemljitve.Včasih je na plasti Vcc oblikovana tudi velika površina bakrene folije.Ko teh velikih bakrenih folij ni mogoče enakomerno porazdeliti na isto vezje, bo to povzročilo problem neenakomerne absorpcije in odvajanja toplote.Seveda se bo tudi vezje zaradi toplote razširilo in skrčilo.Če širjenja in krčenja ni mogoče izvesti hkrati, bo to povzročilo različne napetosti in deformacije.Če je v tem času temperatura plošče dosegla Tg zgornjo mejo vrednosti, se bo plošča začela mehčati, kar bo povzročilo trajno deformacijo.
2. Sama teža vezja bo povzročila udrtine in deformacijo plošče
Na splošno peč za reflow uporablja verigo za poganjanje vezja naprej v peči za reflow, kar pomeni, da se obe strani plošče uporabljata kot oporni točki za podporo celotne plošče.Če so na deski težki deli ali je deska prevelika, bo zaradi količine semena na sredini vidna vdolbina, zaradi česar se bo plošča upognila.
3. Globina V-reza in povezovalnega traku bosta vplivala na deformacijo vbodne žage
V bistvu je V-Cut krivec, ki uniči strukturo plošče, ker V-Cut izreže utore v obliki črke V na originalnem velikem listu, zato je V-Cut nagnjen k deformacijam.
4. Priključne točke (vias) vsake plasti na vezju bodo omejile širitev in krčenje plošče
Današnja vezja so večinoma večplastna, med plastmi pa bodo povezovalne točke, podobne zakovicam.Priključne točke so razdeljene na skoznje, slepe in zakopane.Kjer so priključne točke, bo plošča omejena.Učinek širjenja in krčenja bo posredno povzročil tudi upogibanje plošče in zvijanje plošče.
Kako lahko torej bolje preprečimo problem zvijanja plošče med proizvodnim procesom? Tukaj je nekaj učinkovitih metod, za katere upam, da vam lahko pomagajo.
1. Zmanjšajte vpliv temperature na obremenitev plošče
Ker je "temperatura" glavni vir obremenitve plošče, dokler je temperatura pečice za reflow znižana ali je stopnja segrevanja in ohlajanja plošče v pečici za reflow upočasnjena, je lahko pojav upogibanja plošče in zvijanja zelo zmanjšano.Lahko pa se pojavijo drugi neželeni učinki, kot je kratek stik pri spajkah.
2. Uporaba pločevine z visoko Tg
Tg je temperatura posteklenitve, to je temperatura, pri kateri material preide iz stanja stekla v stanje gume.Nižja kot je vrednost Tg materiala, hitreje se začne plošča mehčati po vstopu v peč za reflow in čas, ki je potreben, da postane mehka guma, se bo prav tako podaljšal in deformacija plošče bo seveda resnejša .Uporaba plošče z višjo Tg lahko poveča njeno odpornost proti obremenitvam in deformacijam, vendar je tudi cena ustreznega materiala višja.
3. Povečajte debelino vezja Da bi dosegli namen lažjih in tanjših za številne elektronske izdelke, je debelina plošče ostala 1,0 mm, 0,8 mm ali celo 0,6 mm.Takšna debelina mora preprečiti deformacijo plošče po reflow peči, kar je res težko.Če ni zahteve po lahkotnosti in tankosti, je priporočljivo, da je debelina plošče 1,6 mm, kar lahko močno zmanjša tveganje za upogibanje in deformacijo plošče. 4. Zmanjšajte velikost vezja in zmanjšajte število ugank Ker večina peči za reflow uporablja verige za poganjanje vezja naprej, bo vezje večje zaradi lastne teže, udrtine in deformacije v peči za reflow, zato poskusite postaviti daljšo stran vezja kot rob deske.Na verigi peči za reflow je mogoče zmanjšati depresijo in deformacijo, ki jo povzroči teža vezja.Tudi zmanjšanje števila panelov temelji na tem razlogu.Se pravi, ko greste mimo peči, poskusite uporabiti ozek rob, da čim dlje preidete smer peči.Količina deformacije depresije. 5. Rabljeno pritrjevanje pladnja za peč Če je zgornje metode težko doseči, je zadnja uporaba nosilca/šablone za reflow za zmanjšanje količine deformacije.Razlog, zakaj lahko nosilec/šablona za reflow zmanjša upogibanje plošče, je v tem, da upamo, ali gre za toplotno raztezanje ali hladno krčenje.Pladenj lahko zadrži tiskano vezje in počaka, dokler temperatura tiskanega vezja ni nižja od vrednosti Tg in se začne ponovno strjevati, lahko pa tudi ohrani prvotno velikost. Če enoslojna paleta ne more zmanjšati deformacije vezja, je treba dodati pokrov, da se vezje pritrdi z zgornjo in spodnjo paleto.To lahko močno zmanjša težavo deformacije vezja skozi peč za reflow.Vendar pa je ta pladenj za peč precej drag in za namestitev in recikliranje pladnjev je potrebno ročno delo. 6. Za uporabo podplošče uporabite Router namesto V-Cut Ker bo V-Cut uničil strukturno trdnost plošče med tiskanimi vezji, poskusite ne uporabiti podplošče V-Cut ali zmanjšati globine V-Cut.
7. V inženirskem načrtovanju potekajo tri točke: A. Razporeditev vmesnih prepregov mora biti simetrična, na primer pri šestslojnih ploščah mora biti debelina med 1~2 in 5~6 plastmi in število prepregov enaka, sicer se lahko po laminaciji zlahka zvijejo. B. Večslojna jedrna plošča in prepreg morata uporabljati izdelke istega dobavitelja. C. Območje vzorca vezja na strani A in strani B zunanje plasti mora biti čim bližje.Če je stran A velika bakrena površina in ima stran B le nekaj črt, se bo ta vrsta tiskane plošče po jedkanju zlahka zvila.Če je površina črt na obeh straneh preveč različna, lahko dodate nekaj neodvisnih mrež na tanki strani za ravnovesje. 8. Zemljepisna širina in dolžina preprega: Ko je prepreg laminiran, sta stopnji krčenja osnove in votka različni, smeri osnove in votka pa je treba razlikovati med izrezovanjem in laminacijo.V nasprotnem primeru je enostavno povzročiti, da se končna plošča po laminaciji zvije, težko pa je to popraviti, tudi če pritiskate na ploščo za peko.Veliko razlogov za zvijanje večplastne plošče je, da se prepregi med laminacijo ne razlikujejo v smeri osnove in votka in so zloženi naključno. Metoda za razlikovanje smeri osnove in votka: smer valjanja preprega v zvitku je smer osnove, medtem ko je smer širine smer votka;pri plošči iz bakrene folije je dolga stran smer votka, kratka stran pa smer osnove.Če niste prepričani, se obrnite na proizvajalca ali dobavitelja. 9. Deska za peko pred rezanjem: Namen pečenja plošče pred rezanjem pobakrenega laminata (150 stopinj Celzija, čas 8±2 uri) je odstraniti vlago v plošči, hkrati pa doseči, da se smola v plošči popolnoma strdi in dodatno odstrani preostale napetosti v plošči, kar je koristno za preprečevanje zvijanja plošče.Pomagati.Trenutno se veliko dvostranskih in večslojnih plošč še vedno drži koraka pečenja pred ali po izrezovanju.Vendar pa obstajajo izjeme za nekatere tovarne plošč.Tudi trenutni predpisi o času sušenja PCB v različnih tovarnah PCB so nedosledni in segajo od 4 do 10 ur.Priporočljivo je, da se odločite glede na kakovost izdelane tiskane plošče in zahteve kupca glede zvitosti.Pecite po rezanju v vbodno žago ali izrezovanju, ko je celoten blok pečen.Oba načina sta izvedljiva.Priporočljivo je, da ploščo po rezanju zapečete.Tudi notranja plast mora biti pečena ... 10. Poleg stresa po laminaciji: Ko je večslojna plošča vroče in hladno stisnjena, jo vzamemo ven, odrežemo ali zrezkamo robove, nato pa jo položimo v pečico na 150 stopinj Celzija za 4 ure, da se napetost v plošči zmanjša. postopoma sprosti in smola se popolnoma strdi.Tega koraka ni mogoče izpustiti.
11. Tanko ploščo je treba med galvanizacijo poravnati: Ko se 0,4~0,6 mm ultratanka večslojna plošča uporablja za površinsko galvanizacijo in galvanizacijo vzorcev, je treba izdelati posebne vpenjalne valje.Ko je tanka plošča vpeta na fly bus na avtomatski liniji za galvanizacijo, se z okroglo palico vpne celoten fly bus.Valji so nanizani skupaj, da poravnajo vse plošče na valjih, tako da se plošče po galvanizaciji ne bodo deformirale.Brez tega ukrepa se bo po galvanizaciji bakrene plasti debeline 20 do 30 mikronov plošča upognila in to je težko popraviti. 12. Hlajenje plošče po izravnavi z vročim zrakom: Ko tiskano ploščo izravna vroč zrak, nanjo vpliva visoka temperatura spajkalne kopeli (približno 250 stopinj Celzija).Ko ga vzamete ven, ga postavite na ravno marmorno ali jekleno ploščo za naravno hlajenje in nato pošljete v stroj za naknadno obdelavo na čiščenje.To je dobro za preprečevanje zvijanja plošče.V nekaterih tovarnah za povečanje svetlosti svinčeno-kositrne površine plošče dajo v hladno vodo takoj po izravnavi vročega zraka in jih nato po nekaj sekundah vzamejo ven za naknadno obdelavo.Ta vrsta vročih in hladnih udarcev lahko povzroči zvijanje nekaterih vrst plošč.Zvit, večplasten ali z mehurji.Poleg tega je mogoče na opremo za hlajenje namestiti zračno lebdečo posteljo. 13. Obdelava deformirane plošče: V dobro vodeni tovarni bo med končnim pregledom tiskana plošča 100-odstotno preverjena.Vse nekvalificirane plošče bomo izbrali, dali v pečico, pekli na 150 stopinj Celzija pod močnim pritiskom 3-6 ur in naravno ohladili pod močnim pritiskom.Nato sprostite pritisk, da izvlečete ploščo, in preverite ravnost, da lahko del plošče rešite, nekatere plošče pa je treba dvakrat ali trikrat speči in stisniti, preden jih lahko izravnate.Če zgoraj omenjeni ukrepi proti zvijanju niso izvedeni, bodo nekatere plošče neuporabne in jih je mogoče samo zavrniti.
English en 
