other

Hoe te voorkomen dat printplaten kromtrekken tijdens het fabricageproces

  • 2021-11-05 14:53:33
SMT( Assemblage van printplaten , PCBA ) wordt ook wel oppervlaktemontagetechnologie genoemd.Tijdens het fabricageproces wordt de soldeerpasta verwarmd en gesmolten in een verwarmingsomgeving, zodat de PCB-pads betrouwbaar worden gecombineerd met componenten voor opbouwmontage door de soldeerpasta-legering.We noemen dit proces reflow-solderen.De meeste printplaten zijn gevoelig voor buigen en kromtrekken bij het ondergaan van reflow (reflow-solderen).In ernstige gevallen kan het zelfs leiden tot componenten zoals lege soldeerbouten en grafstenen.

Als de printplaat van de printplaatfabriek in de geautomatiseerde assemblagelijn niet vlak is, zal dit een onnauwkeurige positionering veroorzaken, kunnen componenten niet in de gaten en oppervlaktemontagepads van de printplaat worden gestoken en zal zelfs de automatische inbrengmachine worden beschadigd.Het bord met de componenten is na het lassen verbogen en de componentvoeten zijn moeilijk netjes te snijden.Het bord kan niet op het chassis of de socket in de machine worden geïnstalleerd, dus het is ook erg vervelend voor de assemblagefabriek om het bord krom te trekken.Op dit moment zijn printplaten het tijdperk van oppervlaktemontage en chipmontage ingegaan, en assemblagefabrieken moeten steeds strengere eisen stellen aan het kromtrekken van platen.



Volgens de Amerikaanse IPC-6012 (editie 1996) "Specificatie en prestatiespecificatie voor Stijve printplaten ", is de maximaal toegestane kromtrekking en vervorming voor op het oppervlak gemonteerde printplaten 0,75% en 1,5% voor andere printplaten. Vergeleken met IPC-RB-276 (editie 1992) heeft dit de vereisten voor op het oppervlak gemonteerde printplaten verbeterd. aanwezig, is de kromming toegestaan ​​door verschillende elektronische assemblagefabrieken, ongeacht dubbelzijdig of meerlagig, 1,6 mm dik, gewoonlijk 0,70 ~ 0,75%.

Voor veel SMT- en BGA-borden is de vereiste 0,5%.Sommige elektronische fabrieken dringen erop aan om de norm voor kromtrekken te verhogen tot 0,3%.De methode voor het testen van kromtrekken is in overeenstemming met GB4677.5-84 of IPC-TM-650.2.4.22B.Plaats de printplaat op het geverifieerde platform, plaats de testpin op de plaats waar de mate van kromtrekken het grootst is en deel de diameter van de testpin door de lengte van de gebogen rand van de printplaat om de kromming van de printplaat te berekenen printplaat.De kromming is weg.



Dus tijdens het fabricageproces van PCB's, wat zijn de redenen voor het buigen en kromtrekken van het bord?

De oorzaak van het buigen en kromtrekken van elke plaat kan verschillen, maar het moet allemaal worden toegeschreven aan de spanning die op de plaat wordt uitgeoefend en die groter is dan de spanning die het plaatmateriaal kan weerstaan.Wanneer de plaat wordt blootgesteld aan ongelijkmatige spanning of wanneer het vermogen van elke plaats op het bord om spanning te weerstaan ​​ongelijk is, zal het resultaat van het buigen en kromtrekken van het bord optreden.Het volgende is een samenvatting van de vier belangrijkste oorzaken van het buigen en kromtrekken van platen.

1. Het oneffen koperen oppervlak op de printplaat verergert het buigen en kromtrekken van de printplaat
Over het algemeen wordt een groot stuk koperfolie op de printplaat ontworpen voor aardingsdoeleinden.Soms wordt ook een groot stuk koperfolie op de Vcc-laag ontworpen.Wanneer deze koperfolies met een groot oppervlak niet gelijkmatig over dezelfde printplaat kunnen worden verdeeld, veroorzaakt dit op dit moment het probleem van ongelijke warmteabsorptie en warmteafvoer.Natuurlijk zal de printplaat ook uitzetten en krimpen door warmte.Als de uitzetting en samentrekking niet tegelijkertijd kunnen worden uitgevoerd, veroorzaakt dit verschillende spanningen en vervormingen.Op dit moment, als de temperatuur van het bord Tg heeft bereikt De bovengrens van de waarde, zal het bord zachter worden, waardoor permanente vervorming ontstaat.

2. Door het gewicht van de printplaat zelf zal de printplaat deuken en vervormen
Over het algemeen gebruikt de reflow-oven een ketting om de printplaat naar voren te drijven in de reflow-oven, dat wil zeggen dat de twee zijden van het bord worden gebruikt als draaipunten om het hele bord te ondersteunen.Als er zware delen op het bord liggen, of als het bord te groot is, zal het door de hoeveelheid zaad in het midden een holte vertonen, waardoor de plaat buigt.

3. De diepte van de V-Cut en de verbindingsstrip hebben invloed op de vervorming van de decoupeerzaag
Kortom, V-Cut is de boosdoener die de structuur van het bord vernietigt, omdat V-Cut V-vormige groeven op het originele grote vel snijdt, dus de V-Cut is vatbaar voor vervorming.

4. De verbindingspunten (via's) van elke laag op de printplaat beperken het uitzetten en samentrekken van de printplaat
De printplaten van tegenwoordig zijn meestal meerlagige platen en er zullen klinknagelachtige verbindingspunten (via) tussen de lagen zijn.De aansluitpunten zijn onderverdeeld in doorlopende gaten, blinde gaten en ingegraven gaten.Waar er verbindingspunten zijn, wordt het bord beperkt.Het effect van uitzetting en samentrekking zal ook indirect plaatbuiging en plaatkromming veroorzaken.

Dus hoe kunnen we het probleem van kromtrekken van het karton tijdens het fabricageproces beter voorkomen? Hier zijn een paar effectieve methoden waarvan ik hoop dat ze je kunnen helpen.

1. Verminder het effect van temperatuur op de spanning van het bord
Aangezien "temperatuur" de belangrijkste bron van plaatspanning is, kan het optreden van plaatbuiging en kromtrekken aanzienlijk zijn zolang de temperatuur van de reflow-oven wordt verlaagd of de snelheid van verwarming en afkoeling van de plaat in de reflow-oven wordt vertraagd. verminderd.Er kunnen echter ook andere bijwerkingen optreden, zoals soldeerkortsluiting.

2. Gebruik van een hoog Tg-blad

Tg is de glasovergangstemperatuur, dat wil zeggen de temperatuur waarbij het materiaal overgaat van de glastoestand naar de rubbertoestand.Hoe lager de Tg-waarde van het materiaal, hoe sneller het bord zacht begint te worden nadat het de reflow-oven is binnengegaan, en hoe langer het duurt voordat het zacht rubber wordt. Het wordt ook langer en de vervorming van het bord zal natuurlijk ernstiger zijn .Het gebruik van een plaat met een hogere Tg kan het vermogen om spanning en vervorming te weerstaan ​​vergroten, maar de prijs van het relatieve materiaal is ook hoger.


OEM HDI printplaat productie China leverancier


3. Vergroot de dikte van de printplaat
Om het doel van lichter en dunner voor veel elektronische producten te bereiken, is de dikte van het bord 1,0 mm, 0,8 mm of zelfs 0,6 mm gebleven.Een dergelijke dikte moet ervoor zorgen dat de plaat niet vervormt na de reflow-oven, wat erg moeilijk is.Het wordt aanbevolen dat als er geen vereiste is voor lichtheid en dunheid, de dikte van het bord 1,6 mm moet zijn, wat het risico op buigen en vervorming van het bord aanzienlijk kan verminderen.

4. Verklein de printplaat en verminder het aantal puzzels
Aangezien de meeste reflow-ovens kettingen gebruiken om de printplaat naar voren te drijven, zal de printplaat groter worden door zijn eigen gewicht, deuken en vervorming in de reflow-oven, dus probeer de lange zijde van de printplaat te plaatsen als de rand van het bord.Op de ketting van de reflow-oven kunnen de depressie en vervorming veroorzaakt door het gewicht van de printplaat worden verminderd.De vermindering van het aantal panelen is ook op deze reden gebaseerd.Dat wil zeggen, probeer bij het passeren van de oven de smalle rand te gebruiken om de richting van de oven zo ver mogelijk te passeren.De hoeveelheid depressievervorming.

5. Gebruikt ovenschaalarmatuur
Als de bovenstaande methoden moeilijk te bereiken zijn, is de laatste het gebruik van een reflow-drager/sjabloon om de hoeveelheid vervorming te verminderen.De reden waarom de reflow-drager/sjabloon het buigen van de plaat kan verminderen, is omdat men hoopt of het thermische uitzetting of koude samentrekking is.De bak kan de printplaat vasthouden en wachten tot de temperatuur van de printplaat lager is dan de Tg-waarde en weer begint uit te harden, en kan ook de oorspronkelijke grootte behouden.

Als de enkellaagse pallet de vervorming van de printplaat niet kan verminderen, moet een afdekking worden toegevoegd om de printplaat met de bovenste en onderste pallets vast te klemmen.Dit kan het probleem van de vervorming van de printplaat door de reflow-oven aanzienlijk verminderen.Deze ovenbak is echter vrij duur en er is handwerk nodig om de bakken te plaatsen en te recyclen.

6. Gebruik Router in plaats van V-Cut om het subbord te gebruiken

Aangezien V-Cut de structurele sterkte van het bord tussen de printplaten zal vernietigen, moet u proberen het V-Cut-subbord niet te gebruiken of de diepte van de V-Cut te verminderen.



7. Drie punten lopen door in technisch ontwerp:
A. De opstelling van prepregs tussen de lagen moet symmetrisch zijn, bijvoorbeeld voor platen met zes lagen, de dikte tussen 1 ~ 2 en 5 ~ 6 lagen en het aantal prepregs moet hetzelfde zijn, anders is het gemakkelijk krom te trekken na het lamineren.
B. Meerlaagse kernplaat en prepreg moeten producten van dezelfde leverancier gebruiken.
C. Het gebied van het circuitpatroon aan kant A en kant B van de buitenste laag moet zo dicht mogelijk bij elkaar liggen.Als de A-zijde een groot koperen oppervlak is en de B-zijde slechts enkele lijnen heeft, zal dit soort printplaat gemakkelijk kromtrekken na het etsen.Als het gebied van de lijnen aan de twee zijden te verschillend is, kunt u enkele onafhankelijke rasters aan de dunne kant toevoegen voor evenwicht.

8. De lengte- en breedtegraad van de prepreg:
Nadat de prepreg is gelamineerd, zijn de krommings- en inslagkrimppercentages verschillend en moeten de ketting- en inslagrichtingen worden onderscheiden tijdens het stansen en lamineren.Anders is het gemakkelijk om de afgewerkte plaat na het lamineren te laten kromtrekken en is het moeilijk om dit te corrigeren, zelfs als er druk op de bakplaat wordt uitgeoefend.Veel redenen voor het kromtrekken van het meerlagige bord zijn dat de prepregs tijdens het lamineren geen onderscheid maken in de schering- en inslagrichtingen en dat ze willekeurig worden gestapeld.

De methode om de ketting- en inslagrichtingen te onderscheiden: de rolrichting van de prepreg in een rol is de kettingrichting, terwijl de breedterichting de inslagrichting is;voor de koperfolieplaat is de lange zijde de inslagrichting en de korte zijde de kettingrichting.Neem bij twijfel contact op met de fabrikant of leverancier.

9. Bakplaat voor het snijden:
Het doel van het bakken van het bord voordat het met koper beklede laminaat wordt gesneden (150 graden Celsius, tijd 8 ± 2 uur) is om het vocht in het bord te verwijderen en tegelijkertijd de hars in het bord volledig te laten stollen en de resterende spanning in het bord, wat handig is om te voorkomen dat het bord kromtrekt.Helpen.Op dit moment houden veel dubbelzijdige en meerlaagse platen zich nog steeds aan de bakstap voor of na het stansen.Er zijn echter uitzonderingen voor sommige plaatfabrieken.De huidige PCB-droogtijden van verschillende PCB-fabrieken zijn ook inconsistent, variërend van 4 tot 10 uur.Het wordt aanbevolen om te beslissen op basis van de kwaliteit van de geproduceerde printplaat en de eisen van de klant voor kromtrekken.Bak na het snijden in een decoupeerzaag of stans nadat het hele blok is gebakken.Beide methoden zijn haalbaar.Het wordt aanbevolen om de plank na het snijden te bakken.De binnenste laag board moet ook worden gebakken...

10. Naast stress na het lamineren:

Nadat de meerlaagse plaat warm- en koudgeperst is, wordt deze eruit gehaald, van de bramen gesneden of gefreesd en vervolgens plat in een oven op 150 graden Celsius gedurende 4 uur geplaatst, zodat de spanning in de plaat is geleidelijk vrijgegeven en de hars is volledig uitgehard.Deze stap kan niet worden overgeslagen.



11. De dunne plaat moet tijdens het galvaniseren worden rechtgetrokken:
Wanneer de ultradunne meerlagige plaat van 0,4 ~ 0,6 mm wordt gebruikt voor oppervlaktegalvanisering en patroongalvanisering, moeten speciale klemrollen worden gemaakt.Nadat de dunne plaat op de vliegbus op de automatische galvaniseerlijn is geklemd, wordt een ronde stok gebruikt om de hele vliegbus vast te klemmen.De rollen zijn aan elkaar geregen om alle platen op de rollen recht te trekken, zodat de platen na het plateren niet vervormd raken.Zonder deze maatregel zal na het galvaniseren van een koperlaag van 20 tot 30 micron de plaat doorbuigen en is dit moeilijk te verhelpen.

12. Afkoeling van de plaat na egalisatie met hete lucht:
Wanneer de printplaat waterpas wordt gezet door hete lucht, wordt deze beïnvloed door de hoge temperatuur van het soldeerbad (ongeveer 250 graden Celsius).Nadat het eruit is gehaald, moet het op een platte marmeren of stalen plaat worden geplaatst voor natuurlijke koeling en vervolgens naar een nabewerkingsmachine worden gestuurd om te worden gereinigd.Dit is goed om kromtrekken van het bord te voorkomen.In sommige fabrieken worden de platen, om de helderheid van het lood-tin-oppervlak te verbeteren, onmiddellijk nadat de hete lucht is genivelleerd in koud water gelegd en na enkele seconden eruit gehaald voor nabewerking.Dit soort warme en koude impact kan kromtrekken veroorzaken op bepaalde soorten boards.Gedraaid, gelaagd of blaren.Bovendien kan een luchtflotatiebed op de apparatuur worden geïnstalleerd voor koeling.

13. Behandeling van kromgetrokken karton:
In een goed beheerde fabriek wordt de printplaat tijdens de eindinspectie 100% gecontroleerd op vlakheid.Alle niet-gekwalificeerde borden worden eruit gehaald, in de oven geplaatst, 3-6 uur onder zware druk gebakken op 150 graden Celsius en onder zware druk op natuurlijke wijze gekoeld.Ontlast vervolgens de druk om het bord eruit te halen en controleer de vlakheid, zodat een deel van het bord kan worden bewaard, en sommige planken moeten worden gebakken en twee of drie keer worden ingedrukt voordat ze waterpas kunnen worden gezet.Als de bovengenoemde maatregelen ter voorkoming van kromtrekken niet worden geïmplementeerd, zijn sommige planken onbruikbaar en kunnen ze alleen worden gesloopt.



Copyright © 2023 ABIS CIRCUITS CO., LTD.Alle rechten voorbehouden. Kracht door

IPv6-netwerk ondersteund

bovenkant

Laat een bericht achter

Laat een bericht achter

    Als u geïnteresseerd bent in onze producten en meer details wilt weten, laat dan hier een bericht achter, we zullen u zo snel mogelijk antwoorden.

  • #
  • #
  • #
  • #
    Vernieuw de afbeelding