other

Ako zabrániť deformácii dosky plošných spojov počas výrobného procesu

  • 5. 11. 2021 14:53:33
SMT( Montáž dosky plošných spojov , PCBA ) sa tiež nazýva technológia povrchovej montáže.Počas výrobného procesu sa spájkovacia pasta zahrieva a roztaví v zahrievacom prostredí, takže podložky PCB sú spoľahlivo kombinované s komponentmi pre povrchovú montáž prostredníctvom zliatiny spájkovacej pasty.Tento proces nazývame spájkovanie pretavením.Väčšina dosiek plošných spojov je náchylná na ohýbanie a deformáciu dosky pri pretavovaní (spájkovaní pretavením).V závažných prípadoch môže dokonca spôsobiť komponenty, ako je prázdne spájkovanie a náhrobné kamene.

Ak v automatizovanej montážnej linke nie je doska plošných spojov továrne na dosky plošných spojov plochá, spôsobí to nepresné umiestnenie, komponenty sa nedajú vložiť do otvorov a podložiek na povrchovú montáž dosky a dokonca sa poškodí aj stroj na automatické vkladanie.Doska s komponentmi je po zváraní ohnutá a nožičky komponentov sa ťažko úhľadne rezajú.Doska sa nedá namontovať na podvozok alebo zásuvku vo vnútri stroja, preto je aj pre montážny závod veľmi nepríjemné stretnúť sa s pokrivením dosky.V súčasnosti plošné dosky vstúpili do éry povrchovej montáže a čipovej montáže a montážne závody musia mať stále prísnejšie požiadavky na krívanie dosiek.



Podľa US IPC-6012 (vydanie 1996) „Špecifikácia a výkonová špecifikácia pre Pevné tlačené dosky ", maximálna povolená deformácia a skreslenie pre povrchovo montované dosky s plošnými spojmi je 0,75% a 1,5% pre ostatné dosky. V porovnaní s IPC-RB-276 (vydanie z roku 1992) to zlepšilo požiadavky na povrchovo montované dosky s plošnými spojmi. v súčasnosti je deformácia povolená rôznymi elektronickými montážnymi závodmi, bez ohľadu na obojstranné alebo viacvrstvové, s hrúbkou 1,6 mm, zvyčajne 0,70 ~ 0,75%.

Pre mnohé dosky SMT a BGA je požiadavka 0,5 %.Niektoré elektronické továrne naliehajú na zvýšenie štandardu deformácie na 0,3 %.Metóda testovania deformácie je v súlade s GB4677.5-84 alebo IPC-TM-650.2.4.22B.Položte tlačenú dosku na overenú platformu, vložte testovací kolík na miesto, kde je stupeň deformácie najväčší a vydeľte priemer testovacieho kolíka dĺžkou zakriveného okraja dosky s plošnými spojmi, aby ste vypočítali deformáciu doska s potlačou.Zakrivenie je preč.



Takže v procese výroby PCB, aké sú príčiny ohýbania a deformácie dosky?

Príčina každého ohybu a deformácie dosky môže byť odlišná, ale všetko by sa malo pripísať napätiu aplikovanému na dosku, ktoré je väčšie ako napätie, ktorému materiál dosky môže odolať.Keď je doska vystavená nerovnomernému namáhaniu alebo ak je schopnosť každého miesta na doske odolávať namáhaniu nerovnomerná, dôjde k ohybu dosky a deformácii dosky.Nasleduje súhrn štyroch hlavných príčin ohýbania a skrútenia dosiek.

1. Nerovný medený povrch na doske s plošnými spojmi zhorší ohýbanie a deformáciu dosky
Vo všeobecnosti je na doske plošných spojov navrhnutá veľká plocha medenej fólie na účely uzemnenia.Niekedy je na vrstve Vcc navrhnutá aj veľká plocha medenej fólie.Keď tieto veľkoplošné medené fólie nie je možné rovnomerne rozmiestniť na rovnakej doske plošných spojov, v tomto čase to spôsobí problém nerovnomerného pohlcovania a odvádzania tepla.Samozrejme, doska plošných spojov sa teplom roztiahne a zmrští.Ak sa expanzia a kontrakcia nedajú vykonať súčasne, spôsobí to rozdielne napätie a deformáciu.V tomto čase, ak teplota dosky dosiahne Tg Hornú hranicu hodnoty, doska začne mäknúť, čo spôsobí trvalú deformáciu.

2. Hmotnosť samotnej dosky plošných spojov spôsobí preliačenie a deformáciu dosky
Vo všeobecnosti pretavovacia pec používa reťaz na pohon dosky plošných spojov dopredu v pretavovacej peci, to znamená, že dve strany dosky sa používajú ako oporné body na podoprenie celej dosky.Ak sú na doske ťažké časti alebo je doska príliš veľká, v dôsledku množstva semien sa v strede prejaví priehlbina, ktorá spôsobí ohnutie dosky.

3. Hĺbka V-Cut a spojovací pás ovplyvnia deformáciu priamočiarej píly
V podstate je V-Cut vinníkom, ktorý ničí štruktúru dosky, pretože V-Cut vyreže na pôvodnom veľkom plechu drážky v tvare V, takže V-Cut je náchylný na deformáciu.

4. Spojovacie body (priechody) každej vrstvy na doske plošných spojov obmedzia expanziu a kontrakciu dosky
Dnešné dosky plošných spojov sú väčšinou viacvrstvové dosky a medzi vrstvami budú spojovacie body podobné nitom (cez).Spojovacie body sú rozdelené na priechodné otvory, slepé otvory a zakopané otvory.Tam, kde sú body pripojenia, bude doska obmedzená.Účinok expanzie a kontrakcie tiež nepriamo spôsobí ohýbanie dosky a deformáciu dosky.

Ako teda môžeme lepšie predchádzať problémom s deformáciou dosiek počas výrobného procesu? Tu je niekoľko účinných metód, ktoré vám, dúfam, môžu pomôcť.

1. Znížte vplyv teploty na namáhanie dosky
Pretože „teplota“ je hlavným zdrojom napätia dosky, pokiaľ sa zníži teplota pretavovacej pece alebo sa spomalí rýchlosť ohrevu a ochladzovania dosky v pretavovacej peci, výskyt ohýbania a deformácie dosky sa môže značne zhoršiť. znížený.Môžu sa však vyskytnúť aj iné vedľajšie účinky, ako napríklad skrat spájky.

2. Použitie dosky s vysokým Tg

Tg je teplota skleného prechodu, teda teplota, pri ktorej sa materiál mení zo stavu skla do stavu gumy.Čím nižšia je hodnota Tg materiálu, tým rýchlejšie začne doska po vstupe do pretavovacej pece mäknúť a čas potrebný na dosiahnutie stavu mäkkej gumy sa tiež predĺži a deformácia dosky bude samozrejme vážnejšia .Použitie plechu s vyšším Tg môže zvýšiť jeho schopnosť odolávať namáhaniu a deformácii, ale cena príslušného materiálu je tiež vyššia.


Dodávateľ OEM HDI dosiek plošných spojov vyrábajúcich čínsku výrobu


3. Zväčšite hrúbku dosky plošných spojov
Aby sa dosiahol účel ľahšieho a tenšieho pre mnoho elektronických produktov, hrúbka dosky zostala 1,0 mm, 0,8 mm alebo dokonca 0,6 mm.Takáto hrúbka musí zabrániť deformácii dosky po pretavovacej peci, čo je naozaj ťažké.Odporúča sa, ak nie je požiadavka na ľahkosť a tenkosť, hrúbka dosky by mala byť 1,6 mm, čo môže výrazne znížiť riziko ohybu a deformácie dosky.

4. Zmenšite veľkosť dosky plošných spojov a znížte počet hádaniek
Pretože väčšina pretavovacích pecí používa reťaze na poháňanie dosky plošných spojov dopredu, tým väčšia bude veľkosť dosky plošných spojov v dôsledku jej vlastnej hmotnosti, priehlbiny a deformácie v pretavovacej peci, takže skúste umiestniť dlhú stranu dosky plošných spojov. ako okraj dosky.Na reťazi pretavovacej pece možno znížiť priehlbinu a deformáciu spôsobenú hmotnosťou dosky plošných spojov.Z tohto dôvodu je založené aj zníženie počtu panelov.To znamená, že pri prechode pecou sa snažte použiť úzky okraj na to, aby ste prešli smerom pece čo najďalej.Veľkosť deformácie depresie.

5. Použitý upínač pece
Ak je ťažké dosiahnuť vyššie uvedené spôsoby, posledným je použitie nosiča/šablóny pretavenia na zníženie veľkosti deformácie.Dôvodom, prečo môže pretavený nosič/šablóna znížiť ohýbanie platne, je nádej, či už ide o tepelnú rozťažnosť alebo chladnú kontrakciu.Podnos môže držať dosku plošných spojov a čakať, kým teplota plošného spoja neklesne pod hodnotu Tg a opäť začne tvrdnúť, a tiež si môže zachovať pôvodnú veľkosť.

Ak jednovrstvová paleta nemôže znížiť deformáciu dosky plošných spojov, musí sa pridať kryt na upnutie dosky plošných spojov s hornou a spodnou paletou.To môže výrazne znížiť problém deformácie dosky plošných spojov cez pretavovaciu pec.Táto podnos pece je však dosť drahý a na umiestnenie a recykláciu podnosov je potrebná ručná práca.

6. Na použitie pomocnej dosky použite Router namiesto V-Cut

Keďže V-Cut zničí konštrukčnú pevnosť dosky medzi doskami plošných spojov, snažte sa nepoužívať pomocnú dosku V-Cut alebo zmenšiť hĺbku V-Cut.



7. V inžinierskom dizajne prebiehajú tri body:
Odpoveď: Usporiadanie medzivrstvových predimpregnovaných laminátov by malo byť symetrické, napríklad pri šesťvrstvových doskách by hrúbka medzi 1~2 a 5~6 vrstvami a počet predimpregnovaných laminátov mali byť rovnaké, inak sa po laminácii ľahko zdeformuje.
B. Viacvrstvová jadrová doska a predimpregnovaný laminát by mali používať produkty rovnakého dodávateľa.
C. Oblasť vzoru obvodu na strane A a strane B vonkajšej vrstvy by mala byť čo najbližšie.Ak je strana A s veľkým medeným povrchom a strana B má len niekoľko čiar, tento druh dosky s potlačou sa po leptaní ľahko zdeformuje.Ak je oblasť čiar na oboch stranách príliš odlišná, môžete na tenkú stranu pridať niekoľko nezávislých mriežok na vyváženie.

8. Zemepisná šírka a dĺžka predimpregnovaného laminátu:
Po laminovaní predimpregnovaného laminátu sú miery zmrštenia osnovy a útku rozdielne a smer osnovy a útku sa musí pri strihaní a laminovaní rozlišovať.V opačnom prípade sa môže stať, že sa hotová doska po laminovaní skrúti a ťažko sa to opraví, aj keď na dosku na pečenie pôsobí tlak.Mnoho dôvodov deformácie viacvrstvovej dosky spočíva v tom, že predimpregnované lamináty sa počas laminácie nerozlišujú v smere osnovy a útku a sú naskladané náhodne.

Metóda na rozlíšenie smeru osnovy a útku: smer valcovania predimpregnovaného laminátu v kotúči je smer osnovy, zatiaľ čo smer šírky je smer útku;v prípade dosky z medenej fólie je dlhá strana smer útku a krátka strana smer osnovy.Ak si nie ste istý, obráťte sa na výrobcu alebo dodávateľa.

9. Doska na pečenie pred rezaním:
Účelom vypaľovania dosky pred rezaním laminátu s povlakom z medi (150 stupňov Celzia, čas 8±2 hodiny) je odstrániť vlhkosť v doske a súčasne nechať živicu v doske úplne stuhnúť a ďalej eliminovať zostávajúce napätie v doske, čo je užitočné na zabránenie deformácii dosky.Pomáhať.V súčasnosti mnoho obojstranných a viacvrstvových dosiek stále dodržiava krok pečenia pred alebo po vysekávaní.Pre niektoré továrne na plechy však existujú výnimky.Súčasné predpisy o čase schnutia PCB v rôznych závodoch na výrobu PCB sú tiež nekonzistentné a pohybujú sa od 4 do 10 hodín.Odporúča sa rozhodovať podľa kvality vyrábanej lepenky a požiadaviek zákazníka na pokrivenie.Pečieme po narezaní do skladačky alebo vysekávanie po upečení celého bloku.Obe metódy sú uskutočniteľné.Po rezaní sa odporúča dosku upiecť.Doska vnútornej vrstvy by mala byť tiež pečená...

10. Okrem stresu po laminácii:

Po zlisovaní viacvrstvovej dosky za tepla a za studena sa táto vyberie, odreže alebo odfrézuje otrepy a potom sa vloží naplocho do pece pri teplote 150 stupňov Celzia na 4 hodiny, aby sa napätie v doske znížilo. postupne sa uvoľňuje a živica je úplne vytvrdená.Tento krok nemožno vynechať.



11. Tenkú platňu je potrebné počas galvanizácie narovnať:
Keď sa ultratenká viacvrstvová doska s hrúbkou 0,4 ~ 0,6 mm používa na povrchové galvanické pokovovanie a vzorové galvanické pokovovanie, mali by sa vyrobiť špeciálne upínacie valčeky.Po upnutí tenkej dosky na lietaciu zbernicu na automatickej galvanizačnej linke sa použije okrúhla tyč na upnutie celej lietacej zbernice.Valčeky sú navlečené, aby sa narovnali všetky platne na valčekoch, aby sa platne po pokovovaní nedeformovali.Bez tohto opatrenia sa po galvanickom pokovovaní medenej vrstvy s hrúbkou 20 až 30 mikrónov plech prehne a je ťažké to napraviť.

12. Ochladzovanie dosky po teplovzdušnom vyrovnaní:
Keď je doska s plošnými spojmi vyrovnaná horúcim vzduchom, je ovplyvnená vysokou teplotou spájkovacieho kúpeľa (asi 250 stupňov Celzia).Po vybratí by sa mal umiestniť na rovnú mramorovú alebo oceľovú platňu na prirodzené chladenie a potom poslať do stroja na následné spracovanie na čistenie.To je dobré na zabránenie deformácii dosky.V niektorých továrňach, aby sa zvýšil jas oloveno-cínového povrchu, sa dosky vkladajú do studenej vody ihneď po vyrovnaní horúceho vzduchu a potom sa po niekoľkých sekundách vyberú na následné spracovanie.Tento druh horúceho a studeného nárazu môže spôsobiť deformáciu určitých typov dosiek.Skrútené, vrstvené alebo s pľuzgiermi.Okrem toho môže byť na zariadenie inštalované vzduchové flotačné lôžko na chladenie.

13. Úprava pokrivenej dosky:
V dobre vedenej továrni bude plošná doska pri výstupnej kontrole skontrolovaná na 100% rovinnosť.Všetky nekvalifikované dosky sa vyberú, vložia do pece, pečú pri 150 stupňoch Celzia pod silným tlakom po dobu 3-6 hodín a prirodzene chladia pod silným tlakom.Potom uvoľnite tlak, aby ste dosku vybrali, a skontrolujte rovinnosť, aby sa časť dosky ušetrila a niektoré dosky sa musia pred vyrovnaním upiecť a stlačiť dvakrát alebo trikrát.Ak sa nezavedú vyššie uvedené opatrenia proti skrúteniu, niektoré dosky budú zbytočné a možno ich iba zlikvidovať.



Copyright © 2023 ABIS CIRCUITS CO., LTD.Všetky práva vyhradené. Power by

Podporovaná sieť IPv6

top

Zanechajte správu

Zanechajte správu

    Ak máte záujem o naše produkty a chcete vedieť viac podrobností, zanechajte nám tu správu, odpovieme vám hneď, ako to bude možné.

  • #
  • #
  • #
  • #
    Obnovte obrázok