Tecnología de PCB - Cómo mejorar la deformación de la placa de circuito impreso

Cuando la placa de circuito se solda de retorno, la mayoría de las placas de circuito son propensas a la flexión y deformación. Si la situación es grave, incluso puede causar soldadura virtual y lápidas y otros componentes. ¿¿ cómo superarlo?

Peligros de la deformación de la placa de circuito impreso

En la línea de producción de montaje de superficie automatizada, si la placa de circuito no es plana, puede causar un posicionamiento inexacto, los componentes no se pueden insertar o instalar en los agujeros y almohadillas de montaje de superficie de la placa, e incluso puede dañar la máquina de inserción automática. La placa de circuito para instalar el componente se dobla después de la soldadura, y los pies del componente son difíciles de cortar cuidadosamente. Las placas de circuito no se pueden instalar en el Gabinete o en el enchufe dentro de la máquina, por lo que también es muy preocupante que la fábrica de placas de circuito se encuentre con la deformación de las placas de circuito. La tecnología actual de montaje de superficie se está desarrollando hacia una alta precisión, alta velocidad e inteligencia, lo que plantea mayores requisitos de planitud para las placas de PCB donde se encuentran varios componentes.

La placa de PCB está compuesta por láminas de cobre, resina, tela de vidrio y otros materiales, cada uno de los cuales tiene propiedades físicas y químicas diferentes. Después de ser aplastados juntos, es inevitable que se produzcan tensiones térmicas y se produzcan deformaciones. Al mismo tiempo, en el proceso de procesamiento de pcb, se experimentarán varios procesos, como altas temperaturas, corte mecánico y tratamiento húmedo, lo que también tendrá un impacto importante en la deformación de la placa. En resumen, las causas de la deformación de los PCB pueden ser complejas y diversas. Cómo reducir o eliminar la distorsión o deformación de las características del material causada por el procesamiento se ha convertido en uno de los problemas más complejos que enfrentan los fabricantes de pcb.

Análisis de las causas de la deformación

La deformación de la placa de PCB debe estudiarse desde varios aspectos, como el material, la estructura, la distribución del patrón y el proceso de procesamiento. este artículo analizará y explicará las diversas causas y métodos de mejora que pueden aparecer.

La superficie desigual de cobre en la placa de circuito agravará la flexión y deformación de la placa de circuito.

Los puntos de conexión (a través de agujeros, a través de agujeros) de cada capa de la placa de circuito limitarán la expansión y contracción de la placa de circuito.

La mayoría de las placas de circuito de hoy son multicapa y habrá puntos de conexión en forma de Remache (agujeros cruzados) entre las capas. Los puntos de conexión se dividen en agujeros a través, agujeros ciegos y agujeros enterrados. En los lugares con puntos de conexión, las placas de circuito estarán restringidas. Los efectos de la expansión y contracción también pueden causar indirectamente flexión y deformación de la placa.

El peso de la propia placa de circuito causará que la placa de circuito se hunda y se deforme.

Por lo general, el horno de retorno utiliza cadenas en el horno de retorno para conducir la placa de circuito hacia adelante, es decir, ambos lados de la placa se utilizan como puntos de apoyo para apoyar toda la placa. Si hay objetos pesados en la placa o el tamaño de la placa es demasiado grande

Si es grande, debido a su propia cantidad de semillas, se hundirá en el medio, lo que hará que la placa se doble.

La profundidad de la incisión en forma de V y la barra de conexión afectará la deformación de la Sierra vertical.

Básicamente, el V - cut es el culpable de destruir la estructura de la placa, ya que el V - cut corta ranuras en la placa grande original, por lo que el V - cut es fácil de deformar.

Cómo mejorar la deformación de la placa de circuito impreso

Análisis de la influencia de los materiales, estructuras y gráficos de estampado en la deformación de la placa

La placa de PCB se forma presionando la placa central, el prepreg y la lámina de cobre externa. Cuando el núcleo y la lámina de cobre se presionan juntos, se calientan y deforman. La cantidad de deformación depende de:

El coeficiente de expansión térmica (cte) de la lámina de cobre y la tasa de expansión térmica (cte) del sustrato ordinario FR - 4.

Por encima del punto Tg es (250 a 350) x10 - 6. debido a la presencia de tela de vidrio, el CTE en la dirección X suele ser similar al de la lámina de cobre.

Cómo mejorar la deformación de la placa de circuito impreso

Supongamos que hay dos placas de núcleo con grandes diferencias en el CTE que se presionan juntas, de las cuales el CTE de la placa de núcleo a es de 1,5x10 - 5 / C y la longitud de la placa de núcleo es de 1000 mm. durante el proceso de prensado, el prepreg utilizado como lámina adhesiva unirá las dos placas de núcleo a través de tres etapas de suavización. Patrones de flujo y relleno, así como solidificación.

Si la estructura laminada, el tipo de material y la distribución del patrón de la placa de PCB son uniformes afecta directamente las diferencias Cte entre los diferentes núcleos y láminas de cobre. La diferencia entre expansión y contracción durante el proceso de laminación se mantendrá a través del proceso de curado del preimpregnado. Finalmente, se formó la deformación de la placa de pcb.

Deformación producida durante el procesamiento de PCB

Las causas de la deformación del procesamiento de la placa de PCB son muy complejas y se pueden dividir en dos tipos de tensiones: tensión térmica y tensión mecánica. Entre ellos, el estrés térmico se produce principalmente durante el proceso de prensado, y el estrés mecánico se produce principalmente durante el apilamiento, manipulación y cocción de la placa. La siguiente es una breve discusión en orden de proceso.

Placa cubierta de cobre introducida: la placa cubierta de cobre es de doble cara, la estructura es simétrica y no hay gráficos. El Cte de la lámina de cobre y la tela de vidrio es prácticamente el mismo, por lo que durante el proceso de prensado apenas hubo deformación debido a las diferencias en el cte. Sin embargo, el tamaño de los laminados recubiertos de cobre es grande, y durante el proceso de prensado, las diferencias de temperatura en diferentes áreas de la placa caliente pueden causar pequeñas diferencias en la velocidad y el grado de curado de la resina en diferentes áreas. Al mismo tiempo, la viscosidad dinámica a diferentes tasas de calentamiento también es muy diferente, por lo que también se producirá tensión local debido a las diferencias en el proceso de solidificación. Por lo general, este estrés se mantiene equilibrado después de la supresión, pero se liberará y deformará gradualmente durante el procesamiento futuro.

Supresión: el proceso de supresión de PCB es el proceso principal para producir tensión térmica. La deformación causada por diferentes materiales o estructuras se muestra en el análisis de la sección anterior. Al igual que la supresión de los laminados recubiertos de cobre, también se producen tensiones locales causadas por diferencias en el proceso de curado. Las placas de PCB tienen una mayor tensión térmica que los laminados recubiertos de cobre, debido a su espesor más grueso, diferentes distribuciones de patrones y más preimpregnados. Las tensiones en la placa de PCB se liberan durante los procesos posteriores de perforación, moldeo o barbacoa, lo que resulta en la deformación de la placa.

Proceso de horneado de máscaras de soldadura, caracteres, etc. debido a que la tinta de máscara de soldadura no se puede apilar al solidificar, la placa de PCB se colocará en el soporte para solidificar. La temperatura de soldadura de resistencia es de unos 150 ° c, justo por encima del punto Tg del material Tg medio y bajo, la resina por encima del punto Tg tiene una alta elasticidad, y la placa se deforma fácilmente bajo el peso propio o el fuerte viento del horno.

Nivelación de soldadura por aire caliente: la temperatura de la estufa de estaño es de 225 a 265 grados celsius, y el tiempo de Nivelación de soldadura por aire caliente de la placa ordinaria es 3S - 6s. La temperatura del aire caliente es de 280 a 300 grados centígrados. Después de nivelar la soldadura, coloque la placa en el horno de estaño a temperatura ambiente y lave el agua después del tratamiento a temperatura ambiente dentro de los dos minutos posteriores a salir del horno. Todo el proceso de Nivelación de la soldadura de aire caliente es un proceso de calentamiento y enfriamiento repentino. Debido a los diferentes materiales y la estructura desigual de la placa de circuito, el estrés térmico es inevitable durante el enfriamiento y el calentamiento, lo que conduce a la deformación microscópica y la deformación general y la deformación.

Almacenamiento: el almacenamiento de las placas de PCB en la etapa semiacabada suele insertarse firmemente en el estante y no ajusta adecuadamente la elasticidad del estante, o las placas apiladas durante el almacenamiento pueden causar deformación mecánica del tablero. En particular, las láminas de menos de 2,0 mm tienen un impacto más grave.