Diseño electrónico - Investigación sobre el diseño de ingeniería de la deformación de PCB

El diseño de ingeniería de PCB debe evitar en la medida de lo posible el diseño de asimetría estructural, asimetría de materiales y asimetría gráfica para reducir la aparición de deformaciones. Al mismo tiempo, durante el estudio, se encontró que la estructura laminada directa de la placa central es más fácil de deformar que la estructura laminada de cobre. Resultados de la prueba de un panel estructural.

Hay diferencias obvias en la tasa de defectos de las dos estructuras que no están calificadas para la deformación. Es comprensible que la estructura apilada del núcleo esté compuesta por tres placas del núcleo, y los cambios de expansión, contracción y estrés entre las diferentes placas del núcleo son más complejos y difíciles de eliminar. En el diseño de ingeniería, la forma del marco del panel también tiene un mayor impacto en la deformación. Por lo general, las fábricas de PCB tendrán grandes marcos de cobre continuos y marcos de puntos de cobre o bloques de cobre no continuos, con diferentes diferencias.

Resultados de la prueba comparativa de los dos paneles de diseño del marco. La razón de la diferencia de deformación entre las dos formas de marco es que el marco de cobre continuo tiene una mayor resistencia y mayor rigidez durante el proceso de prensado y empalme, lo que dificulta la liberación de tensiones residuales en la placa. Se concentra en la liberación después del procesamiento de la forma. Causa una deformación más grave. El marco de punto de cobre discontinuo libera gradualmente el estrés durante el proceso de prensado y procesamiento posterior, y la deformación de la chapa es menor después de la formación. Los anteriores son algunos de los factores que pueden estar involucrados en el diseño de ingeniería, si se pueden utilizar de manera flexible en el diseño. Puede reducir el impacto de las deformaciones causadas por el diseño.

Investigación de compresión

La influencia de la supresión en la deformación del PCB es muy importante. La configuración razonable de los parámetros, la selección de la prensa y el método de apilamiento pueden reducir eficazmente el estrés. Para los paneles generales estructuralmente simétricos, generalmente se debe prestar atención a la pila simétrica al presionar, así como a la colocación simétrica de herramientas auxiliares como paneles de herramientas y materiales de amortiguación. Al mismo tiempo, la elección de una prensa integrada de frío y calor para presionar también ayuda significativamente a reducir el estrés térmico. La razón es que la prensa dividida en frío y calor transfiere la placa a la prensa fría a alta temperatura (por encima de la temperatura gt), y el material pierde presión por encima del punto tg. El enfriamiento rápido puede conducir a una liberación rápida de tensiones térmicas y deformaciones, y la máquina integrada de frío y calor puede enfriar la etapa final de la presión térmica para evitar que la placa pierda presión a altas temperaturas.

Al mismo tiempo, debido a las necesidades especiales de los clientes, es inevitable que aparezcan algunas placas con materiales o estructuras asimétricas. En este momento, la deformación causada por los diferentes Cte analizados en el artículo anterior será muy evidente. Para este problema, podemos intentar usar la asimetría. el principio es utilizar la colocación asimétrica del material amortiguador para lograr diferentes velocidades de calentamiento a ambos lados del pcb, lo que afectará la expansión y contracción de los diferentes núcleos Cte en las etapas de calentamiento y enfriamiento para resolver el problema de la deformación inconsistente. La Tabla 4 muestra los resultados de las pruebas de una placa asimétrica estructural de nuestra empresa. A través del método de apilamiento asimétrico y el proceso de postsolidificación añadido después de la prensada, la placa se niveló antes del envío, y finalmente cumplió con los requisitos del cliente de 2,0 mm.

Otros procesos de producción

En el proceso de producción de pcb, además de la supresión, hay varios procesos de tratamiento de alta temperatura para la soldadura por resistencia, caracterización y nivelación por aire caliente. Entre ellos, la temperatura máxima de la placa de soldadura y la placa de horno después del carácter es de 150 grados centígrados. Como se mencionó anteriormente, la temperatura está en el material Tg ordinario. Por encima del punto tg, el material está en un Estado de alta elasticidad y es fácil de deformar bajo la acción de fuerzas externas. Por lo tanto, al secar la placa, se debe evitar apilar la placa para evitar que la placa inferior se doble. Al mismo tiempo, asegúrese de que cuando la placa esté seca, la dirección de la placa sea paralela a la dirección del viento. Durante el proceso de nivelación del aire caliente, es necesario asegurarse de que la placa se coloca en un horno de estaño para enfriarse durante más de 30 segundos para evitar una deformación repentina en frío causada por el lavado de agua fría después del tratamiento a altas temperaturas.

Además del proceso de producción, el almacenamiento de la placa de circuito impreso de cada estación de Trabajo también tiene un cierto impacto en la deformación. En algunos fabricantes, debido a la gran cantidad de productos a producir y al pequeño espacio, se apilan varias placas para almacenarlas juntas, lo que también provoca deformación de las placas. las piezas se deforman bajo la acción de fuerzas externas y debido a que las placas de PCB también tienen cierta plasticidad, estas deformaciones no se recuperan al 100% en el proceso de nivelación posterior.

Nivelación antes del envío

La mayoría de los fabricantes de PCB se nivelan antes de la entrega. Esto se debe a que la deformación de la placa causada por fuerzas térmicas o mecánicas es inevitable durante el procesamiento. Se puede nivelar mediante nivelación mecánica o cocción en caliente antes del envío. Se ha mejorado efectivamente. La influencia de la resistencia al calor de la capa de soldadura bloqueada y el recubrimiento superficial, la temperatura general de cocción es inferior a 140 a 150 grados celsius, justo por encima de la temperatura Tg del material ordinario. Esto tiene un gran beneficio para la nivelación de las placas ordinarias, pero para los materiales de alta tg. el efecto de Nivelación no es tan obvio, por lo que la temperatura de las placas ASADAS se puede aumentar adecuadamente en las placas de alta Tg con graves deformaciones de las placas, pero se requiere principalmente la calidad de la tinta y el recubrimiento. Al mismo tiempo, los métodos de supresión de objetos pesados y aumento del tiempo de enfriamiento con el horno durante el proceso de cocción también tienen un cierto impacto en la deformación. A partir del aumento del peso y la extensión del horno, se pueden ver los resultados de las pruebas de la influencia de diferentes pesos y tiempos de enfriamiento del horno en la planitud de la placa. El tiempo en frío tiene un impacto significativo en la nivelación de la deformación.