SMT( Монтаж друкованої плати , PCBA ) також називається технологією поверхневого монтажу.Під час виробничого процесу паяльну пасту нагрівають і розплавляють у нагріваючому середовищі, завдяки чому контактні площадки друкованої плати надійно поєднуються з компонентами для поверхневого монтажу через сплав паяльної пасти.Ми називаємо цей процес оплавленням.Більшість друкованих плат схильні до згинання та деформації під час оплавлення (паяння оплавленням).У важких випадках це може навіть спричинити такі компоненти, як порожні пайки та надгробки. На автоматизованій конвеєрній лінії, якщо друкована плата виробництва друкованих плат не є плоскою, це спричинить неточне позиціонування, компоненти не можна буде вставити в отвори та майданчики для поверхневого кріплення плати, і навіть автоматична машина вставки буде пошкоджена.Плата з компонентами зігнута після зварювання, а ніжки компонентів важко акуратно вирізати.Плата не може бути встановлена на шасі або розетку всередині машини, тому для складального підприємства також дуже неприємно зіткнутися з викривленням плати.В даний час друковані плати вступили в епоху поверхневого монтажу та монтажу чіпів, і складальні підприємства повинні пред'являти все більш суворі вимоги до деформації плати.
Відповідно до стандарту США IPC-6012 (видання 1996 р.) «Специфікація та специфікація продуктивності для Жорсткі друковані плати ", максимально допустимі викривлення та викривлення для друкованих плат для поверхневого монтажу становлять 0,75% і 1,5% для інших плат. У порівнянні з IPC-RB-276 (видання 1992 року) це покращило вимоги до друкованих плат для поверхневого монтажу. В даний час викривлення, дозволене різними складальними підприємствами електроніки, незалежно від двостороннього або багатошарового, товщиною 1,6 мм, зазвичай становить 0,70~0,75%.
Для багатьох плат SMT і BGA вимога становить 0,5%.Деякі виробники електроніки закликають збільшити стандарт викривлення до 0,3%.Метод перевірки короблення відповідає GB4677.5-84 або IPC-TM-650.2.4.22B.Покладіть друковану плату на перевірену платформу, вставте тестовий штифт у місце, де ступінь викривлення є найбільшим, і розділіть діаметр тестового штифта на довжину вигнутого краю друкованої плати, щоб обчислити викривлення друкована дошка.Кривизна зникла.
Отже, у процесі виробництва друкованих плат, які причини вигину та викривлення дошки?
Причина вигину та деформації пластини може бути різною, але все це слід пов’язувати з напругою, прикладеною до пластини, яка перевищує навантаження, яку може витримати матеріал пластини.Коли пластина піддається нерівномірному навантаженню або коли здатність кожного місця на дошці протистояти навантаженню є нерівномірною, результатом вигину дошки стане викривлення дошки.Нижче наведено короткий виклад чотирьох основних причин вигину та деформації пластин.
1. Нерівна поверхня міді на друкованій платі погіршить вигин і деформацію плати
Як правило, велика площа мідної фольги розроблена на платі для заземлення.Іноді на шарі Vcc також проектується велика площа мідної фольги.Коли цю мідну фольгу великої площі неможливо рівномірно розподілити на одній друкованій платі, це спричинить проблему нерівномірного поглинання та розсіювання тепла.Звичайно, друкована плата також буде розширюватися та стискатися під дією тепла.Якщо розширення і звуження не можуть виконуватися одночасно, це спричинить різні напруги та деформації.У цей час, якщо температура дошки досягла Tg верхньої межі значення, дошка почне розм’якшуватися, викликаючи остаточну деформацію.
2. Вага самої друкованої плати спричинить вм’ятину та деформацію плати
Як правило, у печі оплавлення використовується ланцюг для просування друкованої плати вперед у печі оплавлення, тобто обидві сторони плати використовуються як точки опори для підтримки всієї плати.Якщо на дошці є важкі частини або розмір дошки завеликий, у середині буде видно поглиблення через кількість насіння, що спричинить згинання пластини.
3. Глибина V-подібного вирізу та сполучної смуги впливатиме на деформацію лобзика
По суті, V-Cut є винуватцем, який руйнує структуру дошки, оскільки V-Cut вирізає V-подібні канавки на вихідному великому аркуші, тому V-Cut схильний до деформації.
4. Точки підключення (перехідні отвори) кожного шару на друкованій платі обмежуватимуть розширення та звуження плати
Сучасні друковані плати - це переважно багатошарові плати, і між шарами будуть точки з’єднання, схожі на заклепки.Точки з'єднання поділяються на наскрізні отвори, глухі отвори та підземні отвори.Там, де є точки підключення, плата буде обмежена.Ефект розширення та звуження також опосередковано спричинить вигин та деформацію пластини.
Отже, як ми можемо краще запобігти проблемі викривлення дошки під час виробничого процесу? Ось кілька ефективних методів, які, я сподіваюся, можуть вам допомогти.
1. Зменшити вплив температури на напругу дошки
Оскільки «температура» є основним джерелом напруги на платі, поки температура печі оплавлення знижується або швидкість нагрівання та охолодження плити в печі оплавлення сповільнюється, поява вигину пластини та викривлення може бути значною. зменшений.Однак можуть виникнути й інші побічні ефекти, наприклад, коротке замикання припою.
2. Використання аркуша з високою Tg
Tg — температура склування, тобто температура, при якій матеріал переходить зі стану скла в стан каучуку.Чим нижче значення Tg матеріалу, тим швидше дошка починає розм’якшуватися після входу в піч оплавлення, і час, необхідний для переходу в стан м’якої гуми, також стане довшим, і деформація дошки, звичайно, буде серйознішою .Використання листа з вищою Tg може збільшити його здатність протистояти навантаженню та деформації, але ціна відповідного матеріалу також вища.
3. Збільште товщину друкованої плати Щоб досягти мети легшого та тоншого для багатьох електронних продуктів, товщина плати залишила 1,0 мм, 0,8 мм або навіть 0,6 мм.Така товщина повинна утримувати плиту від деформації після оплавлення, що дійсно важко.Рекомендується, щоб якщо немає вимог щодо легкості та тонкості, товщина дошки повинна становити 1,6 мм, що може значно зменшити ризик вигину та деформації дошки. 4. Зменшіть розмір друкованої плати та зменшіть кількість головоломок Оскільки більшість печей оплавлення використовують ланцюги для переміщення друкованої плати вперед, розмір друкованої плати буде більшим через її власну вагу, вм’ятину та деформацію в печі оплавлення, тому спробуйте поставити довгу сторону друкованої плати як край дошки.На ланцюзі печі оплавлення можна зменшити депресію та деформацію, спричинені вагою друкованої плати.Зменшення кількості панелей також базується на цій причині.Тобто, проходячи повз піч, намагайтеся використовувати вузький край, щоб пройти в напрямку печі якомога далі.Величина депресії деформації. 5. Використане кріплення піддона печі Якщо вищевказані методи важко досягти, останнім є використання носія/шаблону для оплавлення, щоб зменшити ступінь деформації.Причина, чому носій оплавлення/шаблон може зменшити вигин пластини, полягає в тому, що сподіваються, чи це теплове розширення, чи холодне стиснення.Лоток може утримувати друковану плату та чекати, доки температура друкованої плати стане нижчою за значення Tg і знову почне твердіти, а також може зберігати початковий розмір. Якщо одношаровий піддон не може зменшити деформацію друкованої плати, потрібно додати кришку, щоб затиснути друковану плату верхнім і нижнім піддонами.Це може значно зменшити проблему деформації друкованої плати через оплавлювальну піч.Однак цей лоток для печі досить дорогий, і для розміщення та переробки лотків потрібна ручна праця. 6. Використовуйте Router замість V-Cut, щоб використовувати додаткову плату Оскільки V-Cut зруйнує структурну міцність плати між друкованими платами, намагайтеся не використовувати додаткову плату V-Cut або зменшити глибину V-Cut.
7. У інженерному проектуванні проходять три моменти: А. Розташування міжшарових препрегів має бути симетричним, наприклад, для шестишарових плит товщина між 1~2 і 5~6 шарами та кількість препрегів мають бути однаковими, інакше після ламінування легко деформуватися. B. Багатошарова основна плита та препрег повинні використовувати продукти одного постачальника. C. Область малюнка схеми на стороні A та стороні B зовнішнього шару повинна бути якомога ближчою.Якщо сторона A є великою мідною поверхнею, а сторона B має лише кілька ліній, такий тип друкованої плати легко деформується після травлення.Якщо площа ліній на двох сторонах занадто різна, ви можете додати кілька незалежних сіток на тонку сторону для балансу. 8. Широта і довгота препрега: Після ламінування препрега швидкість усадки основи та качка відрізняється, і напрямки основи та качка необхідно розрізняти під час штампування та ламінування.В іншому випадку після ламінування готову дошку легко деформувати, і це важко виправити, навіть якщо на дошку для випікання чинити тиск.Багато причин деформації багатошарової плити полягають у тому, що препреги не розрізняються в напрямках основи та качка під час ламінування, і вони укладаються випадковим чином. Метод розрізнення напрямків основи та качка: напрямок прокатки препрега в рулоні є напрямком основи, тоді як напрямок ширини є напрямком качка;для плити з мідної фольги довга сторона - це напрямок качка, а коротка - напрямок основи.Якщо ви не впевнені, зверніться до виробника або постачальника. 9. Дошка для випічки перед розрізанням: Метою запікання дошки перед різанням покритого міддю ламінату (150 градусів за Цельсієм, час 8±2 години) є видалення вологи в дошці та водночас повне затвердіння смоли в дошці та подальше усунення залишкова напруга в дошці, що корисно для запобігання викривлення дошки.Допомога.В даний час багато двосторонніх і багатошарових дощок все ще дотримуються етапу випічки до або після заготовки.Проте є винятки для деяких заводів з виготовлення плит.Поточні норми часу висихання ПХБ на різних фабриках по ПХБ також непослідовні, коливаючись від 4 до 10 годин.Рекомендується приймати рішення відповідно до класу виготовленої друкованої плати та вимог замовника щодо короблення.Випікайте після розрізання лобзиком або заготовки після того, як весь блок буде випіканий.Обидва способи здійсненні.Після нарізки дошку рекомендується запекти.Внутрішню дошку також слід запекти... 10. На додаток до стресу після ламінування: Після гарячого та холодного пресування багатошарової плити її виймають, зрізають або фрезерують задирки, а потім поміщають у духовку при 150 градусах Цельсія на 4 години, щоб напруга в плиті зменшилася. поступово вивільняється, і смола повністю твердне.Цей крок не можна пропускати.
11. Тонку пластину під час гальванопластики необхідно випрямити: Коли 0,4 ~ 0,6 мм надтонка багатошарова плата використовується для поверхневого гальванічного покриття та гальванічного нанесення малюнка, слід виготовити спеціальні затискні ролики.Після того, як тонка пластина закріплена на льотній шині на автоматичній гальванічній лінії, кругла паличка використовується для затискання всієї льотної шини.Ролики нанизані разом, щоб випрямити всі пластини на роликах, щоб пластини після покриття не деформувалися.Без цього заходу після гальванічного покриття мідним шаром товщиною 20-30 мікрон лист зігнеться, і це важко виправити. 12. Охолодження дошки після вирівнювання гарячим повітрям: Коли друкована плата вирівнюється гарячим повітрям, на неї впливає висока температура ванни з припоєм (приблизно 250 градусів Цельсія).Після виймання його слід помістити на плоску мармурову або сталеву пластину для природного охолодження, а потім відправити на машину для постобробки для очищення.Це добре для запобігання деформації плати.На деяких фабриках, щоб підвищити яскравість свинцево-олов’яної поверхні, плити поміщають у холодну воду відразу після вирівнювання гарячого повітря, а потім виймають через кілька секунд для подальшої обробки.Такий вид гарячого та холодного впливу може спричинити деформацію на певних типах плит.Скручений, шаруватий або з пухирями.Крім того, на обладнання для охолодження можна встановити повітряний флотатор. 13. Обробка покоробленої дошки: На добре керованому заводі під час остаточної перевірки друкована плата буде перевірена на 100% площинності.Усі некваліфіковані дошки будуть відібрані, поміщені в духовку, випікані при 150 градусах Цельсія під сильним тиском протягом 3-6 годин і охолоджені природним шляхом під сильним тиском.Потім послабте тиск, щоб вийняти дошку, і перевірте площину, щоб частину дошки можна було зберегти, а деякі дошки потрібно пропекти та притиснути два-три рази, перш ніж їх можна буде вирівняти.Якщо вищезазначені заходи проти викривлення не будуть застосовані, деякі дошки стануть марними і їх можна буде лише утилізувати.
English en 
