Leiterplattentechnisch - Behandlungsmethoden und Fähigkeiten nach Ablauf der PCB

Wissen Sie "Warum die Leiterplatte nach Ablauf des Haltbarkeitsdatums gebacken werden muss, bevor die SMT im Reflow-Ofen verwendet werden kann"?

Der Hauptzweck PCB Backen ist zum Entfeuchten und Entfernen von Feuchtigkeit, und um die in der Leiterplatte enthaltene oder von außen absorbierte Feuchtigkeit zu entfernen, weil einige Materialien, die in der Leiterplatte selbst verwendet werden, leicht Wassermoleküle bilden können.

Darüber hinaus besteht nach der Herstellung und Platzierung der Leiterplatte für einen bestimmten Zeitraum die Möglichkeit, Feuchtigkeit in der Umgebung zu absorbieren, und Wasser ist einer der Hauptkiller von PCB-Popcorn oder Delamination. Denn wenn die Leiterplatte in einer Umgebung platziert wird, in der die Temperatur 100°C übersteigt, wie Reflow-Ofen, Wellenlötrofen, Heißluftnivellierung oder Handlöten, wird das Wasser in Wasserdampf verwandelt und dann schnell sein Volumen erweitern.

Je schneller die Heizgeschwindigkeit der Leiterplatte, desto schneller die Ausdehnung des Wasserdampfes; Je höher die Temperatur, desto größer ist das Volumen des Wasserdampfes; Wenn der Wasserdampf nicht sofort aus der Leiterplatte entweichen kann, besteht eine gute Chance, die Leiterplatte zu erweitern.

Insbesondere die Z-Richtung der Leiterplatte ist die empfindlichste. Manchmal können die Durchgänge zwischen den Schichten der Leiterplatte gebrochen sein, und manchmal kann es die Trennung der Schichten der Leiterplatte verursachen. Ernsthaftiger ist sogar das Aussehen der Leiterplatte zu sehen. Phänomene wie Blasenbildung, Schwellung, Platzen usw.;

Manchmal, selbst wenn die oben genannten Phänomene auf der Außenseite der Leiterplatte nicht sichtbar sind, ist sie tatsächlich innerlich verletzt. Im Laufe der Zeit wird es instabile Funktionen elektrischer Produkte oder CAF und andere Probleme verursachen, die schließlich dazu führen, dass das Produkt ausfällt.

Analyse der wahren Ursache PCB-Explosion and preventive countermeasures

Der PCB Backvorgang ist eigentlich ziemlich mühsam. Während des Backens muss die Originalverpackung entfernt werden, bevor sie in den Ofen gelegt werden kann, und dann muss die Temperatur über 100° Celsius zum Backen liegen, aber die Temperatur sollte nicht zu hoch sein, um die Backzeit zu vermeiden. Eine übermäßige Ausdehnung von Wasserdampf platzt tatsächlich die Leiterplatte.

Im Allgemeinen wird die PCB-Backtemperatur in der Industrie im Allgemeinen auf 120±5 Grad Celsius eingestellt, um sicherzustellen, dass Feuchtigkeit wirklich aus dem PCB-Körper eliminiert werden kann, bevor die SMT-Linie zum Reflow-Löten verwendet werden kann.

Die Backzeit variiert mit der Dicke und Größe der Leiterplatte. Bei dünneren oder größeren Leiterplatten müssen Sie die Platte nach dem Backen mit einem schweren Gegenstand andrücken. Dies soll die Leiterplatte reduzieren oder vermeiden Das tragische Auftreten von PCB-Biegeverformungen aufgrund von Spannungsfreigabe während des Abkühlens nach dem Backen.

Denn sobald die Leiterplatte verformt und gebogen ist, gibt es Probleme mit Offset oder ungleichmäßiger Dicke beim Drucken der Lötpaste in SMT, was während des nachfolgenden Reflows zu einer großen Anzahl von Lötkürzen oder leeren Lötfehlern führt.

Einstellung der Backbedingung für Leiterplatten

Derzeit legt die Industrie die Bedingungen und die Zeit für das PCB-Backen im Allgemeinen wie folgt fest:

1. Die Leiterplatte ist innerhalb von zwei Monaten nach dem Herstellungsdatum gut versiegelt. Nach dem Auspacken wird es für mehr als fünf Tage in einer temperatur- und feuchtigkeitskontrollierten Umgebung (â­30 Grad Celsius/60%RH gemäß IPC-1601) platziert. Backen Sie bei 120±5 Grad Celsius für eine Stunde.

2. Die Leiterplatte wird für zwei bis sechs Monate nach dem Herstellungsdatum gelagert und muss bei 120±5°C für zwei Stunden gebacken werden, bevor sie online geht.

3. Die Leiterplatte wird 6-12 Monate über das Herstellungsdatum hinaus gelagert und muss bei 120±5°C für 4 Stunden gebacken werden, bevor sie online geht.

4. PCB wird mehr als zwölf Monate ab dem Herstellungsdatum gelagert, im Grunde wird es nicht empfohlen, da die Haftkraft der Mehrschichtplatte im Laufe der Zeit altert und Qualitätsprobleme wie instabile Produktfunktionen in Zukunft auftreten können, was den Markt für Reparaturen erhöhen wird. Darüber hinaus besteht die Gefahr von Plattenplatzen und schlechtem Zinnveressen während des Produktionsprozesses. Wenn es nicht verwendet werden darf, wird empfohlen, bei 120±5 Grad Celsius für sechs Stunden zu backen. Versuchen Sie vor der Massenproduktion zunächst, einige Stücke Lötpaste zu drucken und stellen Sie sicher, dass es kein Lötproblem gibt, bevor Sie die Produktion fortsetzen.

Ein weiterer Grund ist, dass es nicht empfohlen wird, Leiterplatten zu verwenden, die zu lange gelagert wurden, da ihre Oberflächenbehandlung allmählich versagt. Für ENIG beträgt die Haltbarkeit der Industrie zwölf Monate. Die Dicke hängt von der Dicke ab. Wenn die Dicke dünner ist, kann die Nickelschicht aufgrund des Diffusionseffekts auf der Goldschicht erscheinen und Oxidation bilden, was die Zuverlässigkeit beeinträchtigt, daher sollten Sie nicht vorsichtig sein.

5. Alle gebackenen Leiterplatten müssen innerhalb von fünf Tagen verwendet werden, und unverarbeitete Leiterplatten müssen bei 120±5°C für eine weitere Stunde gebacken werden, bevor sie online gehen.

Stapelverfahren während des PCB Backens

1. Verwenden Sie beim Backen großer Leiterplatten eine horizontale Stapelanordnung. Es wird empfohlen, dass die maximale Anzahl eines Stapels 30 Stücke nicht überschreiten sollte. Der Ofen muss innerhalb von zehn Minuten nach dem Backen geöffnet werden, um die Leiterplatte herauszunehmen und flach zu legen, um sie abzukühlen. Nach dem Backen drücken Anti-Biege Vorrichtungen. Großformatige Leiterplatten werden nicht für vertikales Backen empfohlen, da sie leicht zu biegen sind.

2. Wenn kleine und mittlere Leiterplatten gebacken werden, können sie horizontal platziert und gestapelt werden. Die maximale Anzahl eines Stapels sollte 40 Stücke nicht überschreiten, oder es kann aufrecht sein, und die Anzahl ist nicht begrenzt. Sie müssen den Ofen öffnen und die Leiterplatte innerhalb von zehn Minuten nach dem Backen herausnehmen. Lassen Sie es abkühlen und drücken Sie die Anti-Biege Jig nach dem Backen.

Vorsichtsmaßnahmen beim Backen von Leiterplatten

1. Die Backtemperatur sollte den Tg-Punkt der Leiterplatte nicht überschreiten, und die allgemeine Anforderung sollte 125°C nicht überschreiten. Früher war der Tg-Punkt einiger bleihaltiger Leiterplatten relativ niedrig, und jetzt liegt der Tg bleifreier Leiterplatten meist über 150°C.

2. Die gebackene Leiterplatte sollte so schnell wie möglich aufgebraucht werden. Wenn es nicht aufgebraucht ist, sollte es so schnell wie möglich vakuumverpackt werden. Bei zu langer Einwirkung in die Werkstatt muss es erneut gebacken werden.

3. Denken Sie daran, Lüftungstrocknungsgeräte im Ofen zu installieren, sonst bleibt der Dampf im Ofen und erhöht seine relative Luftfeuchtigkeit, die die Leiterplatte nicht entfeuchtet.

4. Aus Qualitätssicht betrachtet, je frischer das PCB-Lot verwendet wird, desto besser die Qualität nach dem Ofen. Die abgelaufene Leiterplatte hat auch dann noch ein gewisses Qualitätsrisiko, wenn sie nach dem Backen verwendet wird.

Weitere Empfehlungen zu PCB backing

1. Es wird empfohlen, eine Temperatur von 105±5 Grad Celsius zu verwenden, um die Leiterplatte zu backen, weil der Siedepunkt des Wassers 100° Celsius ist, solange es seinen Siedepunkt überschreitet, wird das Wasser Dampf. Da PCB nicht zu viele Wassermoleküle enthält, benötigt sie keine zu hohe Temperatur, um die Geschwindigkeit ihrer Verdampfung zu erhöhen.

Wenn die Temperatur zu hoch oder die Vergasungsrate zu schnell ist, führt dies leicht dazu, dass sich der Wasserdampf schnell ausdehnt, was tatsächlich schlecht für die Qualität ist, insbesondere für Mehrschichtplatinen und Leiterplatten mit vergrabenen Löchern. 105 Grad Celsius ist knapp über dem Siedepunkt des Wassers, und die Temperatur wird nicht zu hoch sein., Kann entfeuchten und das Risiko der Oxidation reduzieren. Darüber hinaus wurde die Fähigkeit des aktuellen Ofens, die Temperatur zu steuern, erheblich verbessert.

2.Ob die Leiterplatte gebacken werden muss, hängt davon ab, ob ihre Verpackung feucht ist, d.h. zu beobachten, ob die HIC (Feuchtigkeitsindikator Card) in der Vakuumverpackung gezeigt hat, dass sie feucht war. Wenn die Verpackung gut ist, zeigt HIC nicht an, dass die Feuchtigkeit tatsächlich ist. Es kann direkt auf die Linie gelegt werden, ohne zu backen.

3. Es wird empfohlen, beim PCB-Backen "aufrechtes" und Abstandsbacken zu verwenden, da dies den maximalen Effekt der Heißluftkonvektion erzielen kann, und Feuchtigkeit leichter aus der PCB gebacken werden kann. Bei großformatigen Leiterplatten kann es jedoch notwendig sein, zu überlegen, ob der vertikale Typ Biegungen und Verformungen der Platine verursacht.

4. Nachdem die Leiterplatte gebacken ist, wird empfohlen, sie an einem trockenen Ort zu platzieren und sie schnell abkühlen zu lassen. Es ist besser, die "Anti-Biege Jig" auf die Oberseite der Platte zu drücken, da das allgemeine Objekt leicht Wasserdampf vom hohen Hitzezustand zum Kühlprozess absorbieren kann. Schnelles Abkühlen kann jedoch zu Blechbiegungen führen, was eine Balance erfordert.

Nachteile des PCB Backens und Dinge zu beachten

1. Backen beschleunigt die Oxidation der PCB-Oberflächenbeschichtung, und je höher die Temperatur, desto länger das Backen, desto ungünstiger.

2. Es wird nicht empfohlen, OSP-oberflächenbehandelte Platten bei hoher Temperatur zu backen, da der OSP-Film aufgrund hoher Temperatur abbaut oder versagt. Wenn Sie backen müssen, wird empfohlen, bei einer Temperatur von 105±5°C zu backen, nicht mehr als zwei Stunden, und es wird empfohlen, es innerhalb von 24 Stunden nach dem Backen aufzufüllen.

3. Baking may have an impact on die formation of IMC, especially for HASL (tin spray), ImSn (chemical tin, immersion tin plating) surface treatment boards, because the IMC layer (copper tin compound) is actually as early as the PCB stage Generation, das ist, es wurde zuvor generiert Leiterplattenlöten, und Backen erhöht die Dicke dieser Schicht aus IMC, die erzeugt wurde, Zuverlässigkeitsprobleme verursachen.