SMT( Printed Circuit Board Assembly , PCBA ) ay tinatawag ding surface mount technology.Sa panahon ng proseso ng pagmamanupaktura, ang solder paste ay pinainit at natutunaw sa isang heating environment, upang ang mga PCB pad ay mapagkakatiwalaan na pinagsama sa mga surface mount component sa pamamagitan ng solder paste alloy.Tinatawag namin itong prosesong reflow soldering.Karamihan sa mga circuit board ay madaling kapitan ng baluktot at pag-warping ng board kapag sumasailalim sa Reflow (reflow soldering).Sa malalang kaso, maaari pa itong magdulot ng mga bahagi tulad ng walang laman na paghihinang at mga lapida. Sa automated assembly line, kung ang PCB ng circuit board factory ay hindi flat, ito ay magdudulot ng hindi tumpak na pagpoposisyon, ang mga bahagi ay hindi maipasok sa mga butas at surface mount pads ng board, at maging ang automatic insertion machine ay masisira.Ang board na may mga bahagi ay baluktot pagkatapos ng hinang, at ang mga bahagi ng paa ay mahirap i-cut nang maayos.Ang board ay hindi maaaring mai-install sa chassis o sa socket sa loob ng makina, kaya nakakainis din para sa planta ng pagpupulong na makaharap ang board warping.Sa kasalukuyan, ang mga naka-print na board ay pumasok sa panahon ng pag-mount sa ibabaw at pag-mount ng chip, at ang mga planta ng pagpupulong ay dapat magkaroon ng mas mahigpit at mas mahigpit na mga kinakailangan para sa board warping.
Ayon sa US IPC-6012 (1996 Edition) "Specification and Performance Specification for Mga Matibay na Nakalimbag na Lupon ", ang maximum na pinapayagang warpage at distortion para sa surface-mounted printed boards ay 0.75%, at 1.5% para sa iba pang boards. Kung ikukumpara sa IPC-RB-276 (1992 edition), napabuti nito ang mga kinakailangan para sa surface-mounted printed boards. Sa kasalukuyan, ang warpage na pinapayagan ng iba't ibang mga electronic assembly plant, anuman ang double-sided o multi-layer, 1.6mm kapal, ay karaniwang 0.70~0.75%.
Para sa maraming SMT at BGA board, ang kinakailangan ay 0.5%.Ang ilang mga elektronikong pabrika ay humihimok na taasan ang pamantayan ng warpage sa 0.3%.Ang paraan ng pagsubok sa warpage ay alinsunod sa GB4677.5-84 o IPC-TM-650.2.4.22B.Ilagay ang naka-print na board sa na-verify na platform, ipasok ang test pin sa lugar kung saan ang antas ng warpage ay pinakamalaki, at hatiin ang diameter ng test pin sa haba ng curved edge ng naka-print na board upang makalkula ang warpage ng nakalimbag na board.Wala na ang kurbada.
Kaya sa proseso ng paggawa ng PCB, ano ang mga dahilan ng baluktot at pag-warping ng board?
Maaaring magkaiba ang sanhi ng bawat plate bending at plate warping, ngunit ang lahat ay dapat na maiugnay sa stress na inilapat sa plate na mas malaki kaysa sa stress na kayang tiisin ng plate material.Kapag ang plato ay sumailalim sa hindi pantay na diin o Kapag ang kakayahan ng bawat lugar sa pisara na labanan ang stress ay hindi pantay, ang resulta ng board bending at board warping ay magaganap.Ang sumusunod ay isang buod ng apat na pangunahing sanhi ng plate bending at plate warping.
1. Ang hindi pantay na lugar ng ibabaw ng tanso sa circuit board ay magpapalala sa baluktot at pag-warping ng board
Sa pangkalahatan, ang isang malaking lugar ng copper foil ay idinisenyo sa circuit board para sa mga layunin ng saligan.Minsan ang isang malaking lugar ng copper foil ay dinisenyo din sa Vcc layer.Kapag ang malalaking lugar na mga copper foil na ito ay hindi maipamahagi nang pantay-pantay sa parehong circuit board.Siyempre, ang circuit board ay lalawak din at magkontrata sa init.Kung ang pagpapalawak at pag-urong ay hindi maisagawa nang sabay, ito ay magdudulot ng iba't ibang stress at deformation.Sa oras na ito, kung ang temperatura ng board ay umabot na sa Tg Ang itaas na limitasyon ng halaga, ang board ay magsisimulang lumambot, na magdudulot ng permanenteng pagpapapangit.
2. Ang bigat ng mismong circuit board ay magiging sanhi ng pag-dent at deform ng board
Sa pangkalahatan, ang reflow furnace ay gumagamit ng isang chain upang i-drive ang circuit board pasulong sa reflow furnace, iyon ay, ang dalawang gilid ng board ay ginagamit bilang fulcrums upang suportahan ang buong board.Kung may mabibigat na bahagi sa pisara, o ang sukat ng pisara ay masyadong malaki, Magpapakita ito ng pagkalumbay sa gitna dahil sa dami ng buto, na nagiging sanhi ng pagyuko ng plato.
3. Ang lalim ng V-Cut at ang connecting strip ay makakaapekto sa deformation ng jigsaw
Karaniwan, ang V-Cut ang salarin na sumisira sa istraktura ng board, dahil ang V-Cut ay nagpuputol ng mga hugis-V na grooves sa orihinal na malaking sheet, kaya ang V-Cut ay madaling kapitan ng pagpapapangit.
4. Ang mga punto ng koneksyon (vias) ng bawat layer sa circuit board ay maglilimita sa pagpapalawak at pag-urong ng board
Ang mga circuit board ngayon ay halos mga multi-layer na board, at magkakaroon ng parang rivet na mga punto ng koneksyon (sa pamamagitan ng) sa pagitan ng mga layer.Ang mga punto ng koneksyon ay nahahati sa pamamagitan ng mga butas, bulag na butas at nabaon na mga butas.Kung saan may mga punto ng koneksyon, ang board ay paghihigpitan.Ang epekto ng pagpapalawak at pag-urong ay hindi rin direktang magdudulot ng plate bending at plate warping.
Kaya paano natin mas mapipigilan ang problema ng board warping sa panahon ng proseso ng pagmamanupaktura? Narito ang ilang mabisang paraan na inaasahan kong makakatulong sa iyo.
1. Bawasan ang epekto ng temperatura sa stress ng board
Dahil ang "temperatura" ang pangunahing pinagmumulan ng stress ng board, hangga't ang temperatura ng reflow oven ay binabaan o ang rate ng pag-init at paglamig ng board sa reflow oven ay pinabagal, ang paglitaw ng plate bending at warpage ay maaaring maging lubhang. nabawasan.Gayunpaman, maaaring mangyari ang iba pang mga side effect, tulad ng solder short circuit.
2. Paggamit ng mataas na Tg sheet
Ang Tg ay ang temperatura ng paglipat ng salamin, iyon ay, ang temperatura kung saan nagbabago ang materyal mula sa estado ng salamin patungo sa estado ng goma.Kung mas mababa ang halaga ng Tg ng materyal, mas mabilis na nagsisimulang lumambot ang board pagkatapos na pumasok sa reflow oven, at ang oras na kinakailangan upang maging malambot na estado ng goma Ito ay magiging mas mahaba, at ang pagpapapangit ng board ay siyempre magiging mas seryoso .Ang paggamit ng isang mas mataas na Tg sheet ay maaaring dagdagan ang kakayahan nitong makatiis ng stress at pagpapapangit, ngunit ang presyo ng kamag-anak na materyal ay mas mataas din.
3. Palakihin ang kapal ng circuit board Upang makamit ang layunin ng mas magaan at mas manipis para sa maraming mga produktong elektroniko, ang kapal ng board ay naiwan ng 1.0mm, 0.8mm, o kahit na 0.6mm.Ang ganitong kapal ay dapat panatilihin ang board mula sa deforming pagkatapos ng reflow furnace, na talagang mahirap.Inirerekomenda na kung walang kinakailangan para sa liwanag at manipis, ang kapal ng board ay dapat na 1.6mm, na maaaring lubos na mabawasan ang panganib ng baluktot at pagpapapangit ng board. 4. Bawasan ang laki ng circuit board at bawasan ang bilang ng mga puzzle Dahil ang karamihan sa mga reflow furnace ay gumagamit ng mga kadena upang pasulong ang circuit board, mas malaki ang sukat ng circuit board dahil sa sarili nitong timbang, dent at deformation sa reflow furnace, kaya subukang ilagay ang mahabang gilid ng circuit board bilang gilid ng pisara.Sa chain ng reflow furnace, ang depression at deformation na dulot ng bigat ng circuit board ay maaaring mabawasan.Ang pagbawas sa bilang ng mga panel ay batay din sa kadahilanang ito.Ibig sabihin, kapag dumadaan sa furnace, subukang gamitin ang makitid na gilid upang maipasa ang direksyon ng furnace hangga't maaari.Ang dami ng depression deformation. 5. Ginamit na furnace tray fixture Kung ang mga pamamaraan sa itaas ay mahirap makamit, ang huli ay ang paggamit ng reflow carrier/template upang mabawasan ang dami ng deformation.Ang dahilan kung bakit maaaring mabawasan ng reflow carrier/template ang baluktot ng plate ay dahil umaasa ito kung ito ay thermal expansion o cold contraction.Maaaring hawakan ng tray ang circuit board at maghintay hanggang ang temperatura ng circuit board ay mas mababa kaysa sa halaga ng Tg at magsimulang tumigas muli, at mapanatili din nito ang orihinal na sukat. Kung hindi mababawasan ng single-layer pallet ang deformation ng circuit board, dapat magdagdag ng takip upang i-clamp ang circuit board gamit ang upper at lower pallets.Ito ay lubos na makakabawas sa problema ng circuit board deformation sa pamamagitan ng reflow furnace.Gayunpaman, ang tray ng furnace na ito ay medyo mahal, at kailangan ng manual labor upang ilagay at i-recycle ang mga tray. 6. Gamitin ang Router sa halip na V-Cut para gamitin ang sub-board Dahil sisirain ng V-Cut ang structural strength ng board sa pagitan ng mga circuit board, subukang huwag gamitin ang V-Cut sub-board o bawasan ang lalim ng V-Cut.
7. Tatlong puntos ang tumatakbo sa disenyo ng engineering: A. Ang pagkakaayos ng interlayer prepregs ay dapat simetriko, halimbawa, para sa anim na layer na board, ang kapal sa pagitan ng 1~2 at 5~6 na layer at ang bilang ng mga prepreg ay dapat na pareho, kung hindi, ito ay madaling i-warp pagkatapos ng lamination. B. Ang multi-layer core board at prepreg ay dapat gumamit ng mga produkto ng parehong supplier. C. Ang lugar ng pattern ng circuit sa gilid A at gilid B ng panlabas na layer ay dapat na mas malapit hangga't maaari.Kung ang A side ay isang malaking tanso na ibabaw, at ang B side ay may ilang linya lamang, ang ganitong uri ng naka-print na board ay madaling mag-warp pagkatapos ng pag-ukit.Kung ang lugar ng mga linya sa dalawang gilid ay masyadong naiiba, maaari kang magdagdag ng ilang mga independiyenteng grids sa manipis na bahagi para sa balanse. 8. Ang latitude at longitude ng prepreg: Matapos ma-laminate ang prepreg, ang mga rate ng pag-urong ng warp at weft ay magkakaiba, at ang mga direksyon ng warp at weft ay dapat na makilala sa panahon ng blanking at lamination.Kung hindi man, madaling maging sanhi ng pag-warp ng tapos na board pagkatapos ng paglalamina, at mahirap itama ito kahit na ang presyon ay inilapat sa baking board.Maraming mga dahilan para sa warpage ng multilayer board ay ang mga prepreg ay hindi nakikilala sa mga direksyon ng warp at weft sa panahon ng paglalamina, at sila ay nakasalansan nang random. Ang paraan upang makilala ang mga direksyon ng warp at weft: ang direksyon ng rolling ng prepreg sa isang roll ay ang direksyon ng warp, habang ang direksyon ng lapad ay ang direksyon ng weft;para sa copper foil board, ang mahabang bahagi ay ang direksyon ng weft at ang maikling bahagi ay ang direksyon ng warp.Kung hindi ka sigurado, mangyaring makipag-ugnayan sa tagagawa O tanong ng supplier. 9. Baking board bago hiwain: Ang layunin ng pagbe-bake ng board bago putulin ang copper clad laminate (150 degrees Celsius, oras 8±2 oras) ay upang alisin ang kahalumigmigan sa board, at sa parehong oras gawin ang dagta sa board ganap na patigasin, at higit pang alisin ang natitirang stress sa board, na kapaki-pakinabang para maiwasan ang pag-warping ng board.Pagtulong.Sa kasalukuyan, maraming double-sided at multi-layer boards ang sumusunod pa rin sa hakbang ng baking bago o pagkatapos ng blanking.Gayunpaman, may mga pagbubukod para sa ilang mga pabrika ng plato.Ang kasalukuyang mga regulasyon sa oras ng pagpapatuyo ng PCB ng iba't ibang pabrika ng PCB ay hindi pare-pareho, mula 4 hanggang 10 oras.Inirerekomenda na magpasya ayon sa grado ng naka-print na board na ginawa at ang mga kinakailangan ng customer para sa warpage.Maghurno pagkatapos maghiwa sa isang lagari o blanking pagkatapos maluto ang buong bloke.Ang parehong mga pamamaraan ay magagawa.Inirerekomenda na lutuin ang board pagkatapos ng pagputol.Ang panloob na layer board ay dapat ding lutuin... 10. Bilang karagdagan sa stress pagkatapos ng paglalamina: Matapos ang multi-layer board ay mainit na pinindot at malamig na pinindot, ito ay kinuha, gupitin o gilingin ang mga burr, at pagkatapos ay ilagay sa isang oven sa 150 degrees Celsius sa loob ng 4 na oras, upang ang stress sa board ay unti-unting inilalabas at ang dagta ay ganap na gumaling.Ang hakbang na ito ay hindi maaaring tanggalin.
11. Ang manipis na plato ay kailangang ituwid sa panahon ng electroplating: Kapag ang 0.4~0.6mm ultra-thin multilayer board ay ginagamit para sa surface electroplating at pattern electroplating, ang mga espesyal na clamping roller ay dapat gawin.Matapos maipit ang manipis na plato sa fly bus sa awtomatikong electroplating line, isang bilog na stick ang ginagamit upang i-clamp ang buong fly bus.Ang mga roller ay pinagsasama-sama upang ituwid ang lahat ng mga plato sa mga roller upang ang mga plato pagkatapos ng kalupkop ay hindi ma-deform.Kung wala ang panukalang ito, pagkatapos ng electroplating ng isang tansong layer na 20 hanggang 30 microns, ang sheet ay baluktot at mahirap itong lunasan. 12. Paglamig ng board pagkatapos ng hot air leveling: Kapag ang naka-print na board ay pinapantayan ng mainit na hangin, ito ay naaapektuhan ng mataas na temperatura ng solder bath (mga 250 degrees Celsius).Pagkatapos mailabas, dapat itong ilagay sa isang patag na marmol o steel plate para sa natural na paglamig, at pagkatapos ay ipadala sa isang post-processing machine para sa paglilinis.Ito ay mabuti para maiwasan ang warpage ng board.Sa ilang mga pabrika, upang mapahusay ang liwanag ng ibabaw ng lead-tin, ang mga board ay inilalagay sa malamig na tubig kaagad pagkatapos na mai-level ang mainit na hangin, at pagkatapos ay inilabas pagkatapos ng ilang segundo para sa post-processing.Ang ganitong uri ng mainit at malamig na epekto ay maaaring magdulot ng pag-warping sa ilang uri ng mga board.Napilipit, may patong o paltos.Bilang karagdagan, ang isang air flotation bed ay maaaring mai-install sa kagamitan para sa paglamig. 13. Paggamot ng warped board: Sa isang mahusay na pinamamahalaang pabrika, ang naka-print na board ay magiging 100% flatness check sa panahon ng huling inspeksyon.Ang lahat ng hindi kwalipikadong board ay pipiliin, ilalagay sa oven, iluluto sa 150 degrees Celsius sa ilalim ng mabigat na presyon sa loob ng 3-6 na oras, at natural na palamig sa ilalim ng mabigat na presyon.Pagkatapos ay bawasan ang presyon upang ilabas ang board, at suriin ang flatness, upang ang bahagi ng board ay mai-save, at ang ilang mga board ay kailangang i-bake at pinindot ng dalawa o tatlong beses bago sila mai-level.Kung ang mga nabanggit na hakbang sa proseso ng anti-warping ay hindi naipatupad, ang ilan sa mga board ay magiging walang silbi at maaari lamang i-scrap.
English en 
