other

Hvordan forhindre forvrengning av PCB-kort under produksjonsprosessen

  • 2021-11-05 14:53:33
SMT( Montering av trykt kretskort , PCBA ) kalles også overflatemonteringsteknologi.Under produksjonsprosessen blir loddepastaen varmet opp og smeltet i et oppvarmingsmiljø, slik at PCB-putene er pålitelig kombinert med overflatemonterte komponenter gjennom loddepasta-legeringen.Vi kaller denne prosessen reflow lodding.De fleste kretskortene er tilbøyelige til å bøye og vri seg når de gjennomgår Reflow (reflow-lodding).I alvorlige tilfeller kan det til og med forårsake komponenter som tom lodding og gravsteiner.

I det automatiserte samlebåndet, hvis PCB-en til kretskortfabrikken ikke er flat, vil det føre til unøyaktig plassering, komponenter kan ikke settes inn i hullene og overflatemonteringsputene på kortet, og til og med den automatiske innsettingsmaskinen vil bli skadet.Platen med komponentene bøyes etter sveising, og komponentføttene er vanskelige å kutte pent.Brettet kan ikke installeres på chassiset eller stikkontakten inne i maskinen, så det er også veldig irriterende for monteringsanlegget å møte brettvridningen.For tiden har trykte plater gått inn i æraen med overflatemontering og sponmontering, og monteringsanlegg må ha strengere og strengere krav til platevridning.



I følge den amerikanske IPC-6012 (1996-utgaven) "Spesifikasjon og ytelsesspesifikasjon for Stive trykte tavler ", maksimalt tillatt forvrengning og forvrengning for utenpåliggende trykte tavler er 0,75 %, og 1,5% for andre tavler. Sammenlignet med IPC-RB-276 (1992-utgaven) har dette forbedret kravene til utenpåliggende trykte tavler. Tilstedeværelsen er skjevheten tillatt av ulike elektroniske monteringsanlegg, uavhengig av dobbeltsidig eller flerlags, 1,6 mm tykkelse, vanligvis 0,70~0,75%.

For mange SMT- og BGA-kort er kravet 0,5 %.Noen elektroniske fabrikker oppfordrer til å øke standarden på forvrengning til 0,3 %.Metoden for å teste skjevhet er i samsvar med GB4677.5-84 eller IPC-TM-650.2.4.22B.Plasser den trykte platen på den verifiserte plattformen, sett inn testpinnen til stedet der vridningsgraden er størst, og del diameteren til testpinnen med lengden på den buede kanten av kortet for å beregne vridningen til trykt bord.Krumningen er borte.



Så i prosessen med PCB-produksjon, hva er årsakene til bøying og vridning av brettet?

Årsaken til hver platebøyning og platevridning kan være forskjellig, men det hele skal tilskrives spenningen som påføres platen som er større enn spenningen som platematerialet tåler.Når platen utsettes for ujevn påkjenning eller når evnen til hvert sted på brettet til å motstå påkjenninger er ujevn, vil resultatet av brettbøyning og brettvridning oppstå.Følgende er en oppsummering av de fire hovedårsakene til platebøyning og platevridning.

1. Den ujevne kobberoverflaten på kretskortet vil forverre bøyningen og vridningen av kortet
Generelt er et stort område med kobberfolie designet på kretskortet for jording.Noen ganger er det også utformet et stort område med kobberfolie på Vcc-laget.Når disse kobberfoliene med store areal ikke kan fordeles jevnt på samme kretskort. På dette tidspunktet vil det forårsake problemet med ujevn varmeabsorpsjon og varmespredning.Kretskortet vil selvfølgelig også utvide og trekke seg sammen med varme.Hvis ekspansjonen og sammentrekningen ikke kan utføres samtidig, vil det forårsake forskjellig spenning og deformasjon.På dette tidspunktet, hvis temperaturen på brettet har nådd Tg. Den øvre grensen for verdien, vil brettet begynne å myke opp, noe som forårsaker permanent deformasjon.

2. Vekten av selve kretskortet vil føre til at kortet bulker og deformeres
Vanligvis bruker reflow-ovnen en kjede for å drive kretskortet fremover i reflow-ovnen, det vil si at de to sidene av kortet brukes som støttepunkter for å støtte hele kortet.Hvis det er tunge deler på brettet, eller størrelsen på brettet er for stor, vil den vise en fordypning i midten på grunn av frømengden, noe som får platen til å bøye seg.

3. Dybden på V-Cut og koblingslisten vil påvirke deformasjonen av stikksagen
I utgangspunktet er V-Cut synderen som ødelegger strukturen til brettet, fordi V-Cut kutter V-formede spor på det originale store arket, slik at V-Cut er utsatt for deformasjon.

4. Tilkoblingspunktene (viaene) til hvert lag på kretskortet vil begrense utvidelsen og sammentrekningen av kortet
Dagens kretskort er stort sett flerlagskort, og det vil være naglelignende koblingspunkter (via) mellom lag.Koblingspunktene er delt inn i gjennomgående hull, blindhull og nedgravde hull.Der det er koblingspunkter vil styret være begrenset.Effekten av ekspansjon og sammentrekning vil også indirekte forårsake platebøyning og platevridning.

Så hvordan kan vi bedre forhindre problemet med brettvridning under produksjonsprosessen? Her er noen effektive metoder som jeg håper kan hjelpe deg.

1. Reduser effekten av temperatur på stress på brettet
Siden "temperatur" er hovedkilden til platespenning, så lenge temperaturen på reflowovnen senkes eller hastigheten på oppvarming og avkjøling av platen i reflowovnen reduseres, kan forekomsten av platebøyning og forvrengning være sterkt. redusert.Imidlertid kan andre bivirkninger forekomme, for eksempel loddekortslutning.

2. Bruke ark med høy Tg

Tg er glassovergangstemperaturen, det vil si temperaturen der materialet endres fra glasstilstand til gummitilstand.Jo lavere Tg-verdien på materialet er, desto raskere begynner platen å mykne etter å ha kommet inn i reflow-ovnen, og tiden det tar å bli myk gummitilstand. Det vil også bli lengre, og deformasjonen av platen vil selvfølgelig være mer alvorlig. .Bruk av en høyere Tg-plate kan øke dens evne til å motstå stress og deformasjon, men prisen på det relative materialet er også høyere.


OEM HDI Printed Circuit Board Manufacturing Kina Leverandør


3. Øk tykkelsen på kretskortet
For å oppnå formålet med lettere og tynnere for mange elektroniske produkter, har tykkelsen på brettet etterlatt 1,0 mm, 0,8 mm eller til og med 0,6 mm.En slik tykkelse må forhindre at platen deformeres etter reflow-ovnen, noe som er veldig vanskelig.Det anbefales at dersom det ikke er krav til letthet og tynnhet, bør tykkelsen på platen være 1,6 mm, noe som kan redusere risikoen for bøyning og deformasjon av platen betraktelig.

4. Reduser størrelsen på kretskortet og reduser antall oppgaver
Siden de fleste av reflow-ovnene bruker kjeder for å drive kretskortet fremover, vil større størrelse på kretskortet være på grunn av egen vekt, bulk og deformasjon i reflow-ovnen, så prøv å sette langsiden av kretskortet som kanten av brettet.På kjeden til reflow-ovnen kan depresjonen og deformasjonen forårsaket av vekten av kretskortet reduseres.Reduksjonen i antall paneler er også begrunnet i denne grunnen.Det vil si at når du passerer ovnen, prøv å bruke den smale kanten for å passere ovnsretningen så langt som mulig.Mengden av depresjonsdeformasjon.

5. Brukt ovnsbrettarmatur
Hvis metodene ovenfor er vanskelige å oppnå, er den siste å bruke reflow-bærer/mal for å redusere mengden deformasjon.Grunnen til at reflow-bæreren/malen kan redusere bøyningen av platen er fordi man håper om det er termisk ekspansjon eller kald sammentrekning.Brettet kan holde kretskortet og vente til temperaturen på kretskortet er lavere enn Tg-verdien og begynner å herde igjen, og det kan også opprettholde den opprinnelige størrelsen.

Hvis enkeltlagspallen ikke kan redusere deformasjonen av kretskortet, må det legges til et deksel for å klemme kretskortet med øvre og nedre paller.Dette kan i stor grad redusere problemet med kretskortdeformasjon gjennom reflow-ovnen.Imidlertid er dette ovnsbrettet ganske dyrt, og manuelt arbeid kreves for å plassere og resirkulere skuffene.

6. Bruk ruteren i stedet for V-Cut for å bruke underkortet

Siden V-Cut vil ødelegge den strukturelle styrken til kortet mellom kretskortene, prøv å ikke bruke V-Cut-underkortet eller redusere dybden på V-Cut.



7. Tre punkter går gjennom i teknisk design:
A. Arrangementet av prepregs mellom lag bør være symmetrisk, for eksempel for seks-lags plater bør tykkelsen mellom 1~2 og 5~6 lag og antall prepregs være det samme, ellers er det lett å deformeres etter laminering.
B. Flerlags kjerneplate og prepreg bør bruke samme leverandørs produkter.
C. Arealet av kretsmønsteret på side A og side B av det ytre laget bør være så nært som mulig.Hvis A-siden er en stor kobberoverflate, og B-siden bare har noen få linjer, vil denne typen trykt brett lett deformeres etter etsning.Hvis arealet av linjene på de to sidene er for forskjellig, kan du legge til noen uavhengige rutenett på den tynne siden for balanse.

8. Bredde- og lengdegrad for prepreg:
Etter at prepreg er laminert, er varp- og veftkrympingshastighetene forskjellige, og varp- og veftretningene må skilles fra hverandre under blanking og laminering.Ellers er det lett å få den ferdige platen til å vri seg etter laminering, og det er vanskelig å korrigere selv om trykket påføres bakeplaten.Mange grunner til forvrengningen av flerlagsplaten er at prepregene ikke skilles i varp- og veftretningene under laminering, og de stables tilfeldig.

Metoden for å skille varp- og veftretningene: rulleretningen til prepreg i en rull er varpretningen, mens bredderetningen er veftretningen;for kobberfolieplaten er langsiden veftretningen og kortsiden er renningsretningen.Hvis du ikke er sikker, vennligst kontakt produsenten eller leverandøren.

9. Bakebrett før skjæring:
Hensikten med å bake platen før skjæring av det kobberkledde laminatet (150 grader Celsius, tid 8±2 timer) er å fjerne fuktigheten i platen, og samtidig få harpiksen i platen til å stivne fullstendig, og ytterligere eliminere gjenværende spenning i brettet, noe som er nyttig for å forhindre at brettet vri seg.Hjelper.For tiden holder mange dobbeltsidige og flerlags plater seg til trinnet med baking før eller etter blankingen.Det er imidlertid unntak for enkelte platefabrikker.Gjeldende PCB-tørketidsbestemmelser for forskjellige PCB-fabrikker er også inkonsekvente, fra 4 til 10 timer.Det anbefales å bestemme seg i henhold til karakteren på trykket som produseres og kundens krav til forvrengning.Stek etter å ha kuttet i en stikksag eller blanking etter at hele blokken er bakt.Begge metodene er gjennomførbare.Det anbefales å bake brettet etter kutting.Innerlagsplaten skal også bakes...

10. I tillegg til stress etter laminering:

Etter at flerlagsplaten er varmpresset og kaldpresset tas den ut, skjæres eller freses av gratene og settes deretter flatt i ovn på 150 grader Celsius i 4 timer, slik at spenningen i platen blir frigjøres gradvis og harpiksen er fullstendig herdet.Dette trinnet kan ikke utelates.



11. Den tynne platen må rettes ut under galvanisering:
Når 0,4 ~ 0,6 mm ultratynne flerlagsplate brukes til overflategalvanisering og mønstergalvanisering, bør det lages spesielle klemruller.Etter at den tynne platen er klemt fast på flybussen på den automatiske galvaniseringslinjen, brukes en rund pinne for å klemme hele flybussen.Rullene strammes sammen for å rette ut alle platene på rullene slik at platene etter pletteringen ikke blir deformert.Uten dette tiltaket, etter elektroplettering av et kobberlag på 20 til 30 mikron, vil arket bøye seg og det er vanskelig å avhjelpe det.

12. Avkjøling av brettet etter varmluftsutjevning:
Når den trykte platen jevnes ut av varm luft, påvirkes den av den høye temperaturen i loddebadet (ca. 250 grader Celsius).Etter å ha blitt tatt ut, skal den plasseres på en flat marmor- eller stålplate for naturlig avkjøling, og deretter sendes til en etterbehandlingsmaskin for rengjøring.Dette er bra for å forhindre forvrengning av brettet.I noen fabrikker, for å forbedre lysstyrken til bly-tinnoverflaten, legges platene i kaldt vann umiddelbart etter at den varme luften er jevnet, og deretter tas ut etter noen sekunder for etterbehandling.Denne typen varme og kalde støt kan forårsake vridning på visse typer brett.Twisted, lagdelt eller blemmet.I tillegg kan en luftflotasjonsseng installeres på utstyret for kjøling.

13. Behandling av skjev brett:
I en veldrevet fabrikk vil den trykte platen bli 100 % flathetskontrollert under sluttkontroll.Alle ukvalifiserte plater vil bli plukket ut, satt i ovnen, bakt ved 150 grader Celsius under høyt trykk i 3-6 timer, og avkjølt naturlig under sterkt trykk.Avlast så trykket for å ta ut brettet, og sjekk flatheten, slik at en del av brettet kan reddes, og noen plater må stekes og presses to-tre ganger før de kan jevnes.Hvis de ovenfor nevnte tiltakene mot vridning ikke blir implementert, vil noen av platene være ubrukelige og kan kun kasseres.



Copyright © 2023 ABIS CIRCUITS CO., LTD.Alle rettigheter forbeholdt. Power by

IPv6-nettverk støttes

topp

Legg igjen en beskjed

Legg igjen en beskjed

    Hvis du er interessert i produktene våre og vil vite flere detaljer, vennligst legg igjen en melding her, vi vil svare deg så snart vi kan.

  • #
  • #
  • #
  • #
    Oppdater bildet