other

Sådan forhindrer du, at PCB-kort deformeres under fremstillingsprocessen

  • 05-11-2021 14:53:33
SMT( Trykt kredsløbskortsamling , PCBA ) kaldes også overflademonteringsteknologi.Under fremstillingsprocessen opvarmes og smeltes loddepastaen i et opvarmningsmiljø, så PCB-puderne er pålideligt kombineret med overflademonteringskomponenter gennem loddepasta-legeringen.Vi kalder denne proces reflow lodning.De fleste printplader er tilbøjelige til at bøje og vride sig, når de gennemgår Reflow (reflow-lodning).I alvorlige tilfælde kan det endda forårsage komponenter som tom lodning og gravsten.

I det automatiserede samlebånd, hvis printkortet på printpladefabrikken ikke er fladt, vil det forårsage unøjagtig placering, komponenter kan ikke indsættes i hullerne og overflademonteringspuderne på kortet, og selv den automatiske indføringsmaskine vil blive beskadiget.Pladen med komponenterne bøjes efter svejsning, og komponentfødderne er svære at skære pænt over.Brættet kan ikke installeres på chassiset eller stikket inde i maskinen, så det er også meget irriterende for montagefabrikken at støde på brættets vridning.På nuværende tidspunkt er printplader trådt ind i æraen med overflademontering og spånmontering, og montagefabrikker skal have strengere og skærpede krav til pladevridning.



Ifølge den amerikanske IPC-6012 (1996 Edition) "Specifikation og ydeevnespecifikation for Stive trykte tavler ", den maksimalt tilladte vridning og forvrængning for overflademonterede printplader er 0,75%, og 1,5% for andre boards. Sammenlignet med IPC-RB-276 (1992-udgaven) har dette forbedret kravene til overflademonterede printplader. Til stede er den skævhed, der tillades af forskellige elektroniske samlefabrikker, uanset dobbeltsidet eller flerlags, 1,6 mm tykkelse, normalt 0,70~0,75%.

For mange SMT- og BGA-tavler er kravet 0,5%.Nogle elektroniske fabrikker opfordrer til at øge standarden for skævhed til 0,3 %.Metoden til at teste forvridning er i overensstemmelse med GB4677.5-84 eller IPC-TM-650.2.4.22B.Sæt printpladen på den verificerede platform, indsæt teststiften til det sted, hvor vridningsgraden er størst, og del teststiftens diameter med længden af ​​den buede kant af printpladen for at beregne vridningen af trykt bord.Krumningen er væk.



Så i processen med PCB-fremstilling, hvad er årsagerne til brættets bøjning og vridning?

Årsagen til hver pladebøjning og pladevridning kan være forskellig, men det skal alt sammen tilskrives den belastning, der påføres pladen, der er større end den belastning, som pladematerialet kan modstå.Når pladen udsættes for ujævn belastning eller når evnen til at modstå belastninger på hvert sted på brættet er ujævn, vil resultatet af brættet bøjning og brættet vridning forekomme.Det følgende er en oversigt over de fire hovedårsager til pladebøjning og pladevridning.

1. Det ujævne kobberoverfladeareal på printkortet vil forværre kortets bøjning og vridning
Generelt er et stort område af kobberfolie designet på printkortet til jordforbindelse.Nogle gange er der også designet et stort område af kobberfolie på Vcc-laget.Når disse kobberfolier med stort areal ikke kan fordeles jævnt på samme printkort på nuværende tidspunkt, vil det forårsage problemet med ujævn varmeabsorption og varmeafledning.Printpladen vil selvfølgelig også udvide sig og trække sig sammen med varme.Hvis udvidelsen og sammentrækningen ikke kan udføres samtidigt, vil det medføre forskellige spændinger og deformationer.På dette tidspunkt, hvis temperaturen på brættet har nået Tg. Den øvre grænse for værdien, vil brættet begynde at blødgøre, hvilket forårsager permanent deformation.

2. Vægten af ​​selve printkortet vil få pladen til at bule og deformeres
Generelt bruger reflow-ovnen en kæde til at drive printpladen fremad i reflow-ovnen, det vil sige, at de to sider af pladen bruges som omdrejningspunkter til at understøtte hele kortet.Hvis der er tunge dele på brættet, eller størrelsen af ​​brættet er for stort, vil det vise en fordybning i midten på grund af mængden af ​​frø, hvilket får pladen til at bøje.

3. Dybden af ​​V-Cut og forbindelseslisten vil påvirke deformationen af ​​stiksaven
Grundlæggende er V-Cut synderen, der ødelægger brættets struktur, fordi V-Cut skærer V-formede riller på den originale store plade, så V-Cut er tilbøjelig til at deformeres.

4. Tilslutningspunkterne (viaerne) af hvert lag på printkortet vil begrænse udvidelsen og sammentrækningen af ​​kortet
Dagens printplader er for det meste flerlagsplader, og der vil være nittelignende forbindelsespunkter (via) mellem lagene.Tilslutningspunkterne er opdelt i gennemgående huller, blinde huller og nedgravede huller.Hvor der er tilslutningspunkter, vil bestyrelsen være begrænset.Effekten af ​​ekspansion og sammentrækning vil også indirekte forårsage pladebøjning og pladevridning.

Så hvordan kan vi bedre forhindre problemet med pladevridning under fremstillingsprocessen? Her er et par effektive metoder, som jeg håber kan hjælpe dig.

1. Reducer temperaturens indvirkning på pladens belastning
Da "temperatur" er hovedkilden til pladens spænding, så længe temperaturen af ​​reflow-ovnen sænkes, eller hastigheden for opvarmning og afkøling af pladen i reflow-ovnen er langsommere, kan forekomsten af ​​pladebøjning og vridning være meget reduceret.Der kan dog forekomme andre bivirkninger, såsom loddekortslutning.

2. Brug af ark med høj Tg

Tg er glasovergangstemperaturen, det vil sige den temperatur, hvor materialet skifter fra glastilstand til gummitilstand.Jo lavere Tg-værdien af ​​materialet er, jo hurtigere begynder pladen at blive bløde efter at komme ind i reflow-ovnen, og den tid det tager at blive blød gummitilstand. Det vil også blive længere, og deformationen af ​​pladen vil selvfølgelig være mere alvorlig. .Brugen af ​​en højere Tg-plade kan øge dens evne til at modstå spændinger og deformation, men prisen på det relative materiale er også højere.


OEM HDI Printed Circuit Board Manufacturing Kina Leverandør


3. Forøg tykkelsen af ​​printkortet
For at opnå formålet med lettere og tyndere for mange elektroniske produkter, har tykkelsen af ​​pladen efterladt 1,0 mm, 0,8 mm eller endda 0,6 mm.En sådan tykkelse skal forhindre pladen i at deformere efter reflow-ovnen, hvilket er virkelig svært.Det anbefales, at hvis der ikke er krav til lethed og tyndhed, bør pladens tykkelse være 1,6 mm, hvilket i høj grad kan reducere risikoen for bøjning og deformation af pladen.

4. Reducer størrelsen af ​​printpladen og reducer antallet af puslespil
Da de fleste af reflow-ovnene bruger kæder til at drive printpladen fremad, jo større størrelse på printpladen vil være på grund af dens egen vægt, bule og deformation i reflow-ovnen, så prøv at sætte den lange side af printkortet som kanten af ​​brættet.På kæden af ​​reflow-ovnen kan fordybningen og deformationen forårsaget af vægten af ​​printkortet reduceres.Reduktionen i antallet af paneler skyldes også denne årsag.Det vil sige, når du passerer ovnen, skal du prøve at bruge den smalle kant til at passere ovnretningen så langt som muligt.Mængden af ​​depressionsdeformation.

5. Brugt ovnbakkearmatur
Hvis ovenstående metoder er svære at opnå, er den sidste at bruge reflow-bærer/skabelon for at reducere mængden af ​​deformation.Grunden til, at reflow-bæreren/skabelonen kan reducere pladens bøjning, er fordi man håber, om det er termisk ekspansion eller kold sammentrækning.Bakken kan holde printkortet og vente til printkortets temperatur er lavere end Tg-værdien og begynde at hærde igen, og den kan også bevare den oprindelige størrelse.

Hvis enkeltlagspallen ikke kan reducere deformationen af ​​printpladen, skal der tilføjes et dæksel for at klemme printpladen sammen med den øverste og nederste palle.Dette kan i høj grad reducere problemet med printpladedeformation gennem reflow-ovnen.Denne ovnbakke er dog ret dyr, og der kræves manuelt arbejde for at placere og genbruge bakkerne.

6. Brug router i stedet for V-Cut for at bruge underkortet

Da V-Cut vil ødelægge den strukturelle styrke af kortet mellem printpladerne, så prøv ikke at bruge V-Cut-underkortet eller reducere dybden af ​​V-Cut.



7. Tre punkter løber igennem i teknisk design:
A. Arrangementet af interlayer prepregs skal være symmetrisk, for eksempel for seks-lags plader skal tykkelsen mellem 1~2 og 5~6 lag og antallet af prepregs være det samme, ellers er det let at deformere efter laminering.
B. Flerlags kerneplade og prepreg bør bruge samme leverandørs produkter.
C. Arealet af kredsløbsmønsteret på side A og side B af det ydre lag skal være så tæt som muligt.Hvis A-siden er en stor kobberoverflade, og B-siden kun har nogle få streger, vil denne form for print let deformeres efter ætsning.Hvis arealet af linjerne på de to sider er for forskellige, kan du tilføje nogle uafhængige gitter på den tynde side for at opnå balance.

8. Bredde- og længdegraden af ​​prepreg:
Efter at prepreg er lamineret, er kæde- og skudkrympningshastighederne forskellige, og kæde- og skudretningerne skal skelnes under blanking og laminering.Ellers er det nemt at få det færdige bræt til at vride sig efter laminering, og det er svært at rette op på det, selvom der lægges tryk på bagepladen.Mange årsager til skævheden af ​​flerlagspladen er, at prepregs ikke skelnes i kæde- og skudretningerne under laminering, og de stables tilfældigt.

Fremgangsmåden til at skelne kæde- og skudretningen: prepreg'ens rulleretning i en rulle er kæderetningen, mens bredderetningen er skudretningen;for kobberfoliepladen er den lange side skudretningen og den korte side er kæderetningen.Hvis du ikke er sikker, bedes du kontakte producenten eller leverandørens forespørgsel.

9. Bagebræt inden udskæring:
Formålet med at bage pladen før skæring af det kobberbeklædte laminat (150 grader Celsius, tid 8±2 timer) er at fjerne fugten i pladen, og samtidig få harpiksen i pladen til at størkne fuldstændigt, og yderligere eliminere resterende spænding i brættet, hvilket er nyttigt til at forhindre brættet i at vride sig.Hjælper.På nuværende tidspunkt klæber mange dobbeltsidede og flerlagsplader stadig til trinnet med bagning før eller efter blankningen.Der er dog undtagelser for nogle pladefabrikker.De nuværende PCB-tørretidsbestemmelser på forskellige PCB-fabrikker er også inkonsekvente, der spænder fra 4 til 10 timer.Det anbefales at tage stilling i henhold til kvaliteten af ​​den producerede printplade og kundens krav til vridning.Bages efter at have skåret i en stiksav eller blanking, efter at hele blokken er bagt.Begge metoder er gennemførlige.Det anbefales at bage brættet efter udskæring.Det inderste lagbræt skal også bages...

10. Ud over stress efter laminering:

Efter at flerlagspladen er varmpresset og koldpresset tages den ud, skæres eller fræses af graterne og stilles derefter fladt i ovn ved 150 grader Celsius i 4 timer, så spændingen i pladen bliver frigives gradvist, og harpiksen er fuldstændig hærdet.Dette trin kan ikke udelades.



11. Den tynde plade skal rettes ud under galvanisering:
Når det 0,4 ~ 0,6 mm ultratynde flerlagskort bruges til overfladegalvanisering og mønstergalvanisering, skal der laves specielle klemruller.Efter at den tynde plade er spændt fast på flybussen på den automatiske galvaniseringslinje, bruges en rund pind til at klemme hele flybussen.Rullerne spændes sammen for at rette alle pladerne på rullerne ud, så pladerne efter pletteringen ikke bliver deformeret.Uden denne foranstaltning, efter galvanisering af et kobberlag på 20 til 30 mikron, vil arket bøje, og det er svært at afhjælpe det.

12. Afkøling af pladen efter varmluftudjævning:
Når printpladen nivelleres af varm luft, påvirkes den af ​​den høje temperatur i loddebadet (ca. 250 grader Celsius).Efter at være taget ud, skal den placeres på en flad marmor- eller stålplade til naturlig afkøling og derefter sendes til en efterbehandlingsmaskine til rengøring.Dette er godt for at forhindre skævvridning af brættet.På nogle fabrikker sættes pladerne i koldt vand umiddelbart efter, at den varme luft er nivelleret, for at øge lysstyrken af ​​bly-tin-overfladen, og tages derefter ud efter et par sekunder til efterbehandling.Denne form for varme og kolde stød kan forårsage vridning på visse typer brædder.Snoet, lagdelt eller blæret.Derudover kan der monteres en luftflotationsleje på udstyret til køling.

13. Behandling af skæv plade:
På en veldrevet fabrik vil printpladen blive kontrolleret 100 % planhed ved den afsluttende inspektion.Alle ukvalificerede plader vil blive plukket ud, sat i ovnen, bagt ved 150 grader Celsius under hårdt tryk i 3-6 timer og afkølet naturligt under hårdt tryk.Slip derefter trykket for at tage brættet ud, og tjek planheden, så en del af brættet kan reddes, og nogle brædder skal bages og presses to-tre gange, før de kan jævnes.Hvis de ovennævnte anti-vridningsprocesforanstaltninger ikke implementeres, vil nogle af pladerne være ubrugelige og kan kun skrottes.



Copyright © 2023 ABIS CIRCUITS CO., LTD.Alle rettigheder forbeholdes. Power by

IPv6-netværk understøttet

top

Læg en besked

Læg en besked

    Hvis du er interesseret i vores produkter og vil vide flere detaljer, bedes du efterlade en besked her, vi vil svare dig så snart vi kan.

  • #
  • #
  • #
  • #
    Opdater billedet