Technologie PCBA - Causes et dangers de la déformation des composants PCB

Causes de déformation des composants PCB

Déformation de la plaque de cuivre recouverte du fabricant de PCB: En règle générale, la plaque de cuivre recouverte du fabricant de PCB est une plaque à double couche avec une structure symétrique et aucun graphique. La différence cte entre la Feuille de cuivre et le tissu de verre n'est pas très grande, de sorte que les opérations des fabricants de PCB ne produisent pratiquement pas de cartes PCB déformées par la différence cte. Cependant, en raison de la grande taille du stratifié revêtu de cuivre et des différences de température entre les différentes zones de la plaque chauffante, la vitesse et le degré de durcissement de la résine varieront légèrement d'une zone à l'autre pendant le processus de collage. Dans le même temps, la viscosité dynamique à différents taux de chauffage peut également varier considérablement et, par conséquent, créer des contraintes locales dues à des processus de durcissement différents. Habituellement, cette contrainte reste équilibrée après que les cartes PCB soient pressées ensemble, mais elle est progressivement libérée lors de la fabrication ultérieure du PCB, ce qui entraîne une déformation de la carte PCB.

Assemblage de la carte PCB chez les fabricants de PCB: le processus d'assemblage de la carte PCB est le principal processus de génération de contraintes thermiques. Il est similaire au collage de plaques revêtues de cuivre, mais peut également créer des contraintes locales en raison de différences dans le processus de durcissement. Le processus de liaison de la carte PCB, en raison de facteurs tels que l'épaisseur plus épaisse, la distribution graphique diversifiée, plus de feuilles semi - durcies, le stress thermique sera plus difficile à éliminer que la plaque de cuivre revêtue. Les contraintes dans la carte PCB sont libérées lors des processus suivants, tels que le perçage, le moulage ou la cuisson de la carte PCB, ce qui peut également entraîner une déformation de la carte PCB.

La carte PCB est déformée par le processus de soudage par résistance et de cuisson de caractères: Comme les encres résistives ne peuvent pas être empilées les unes sur les autres lors du durcissement, la carte PCB se solidifiera verticalement dans le rack. La température de résistance est d'environ 150 ° C, juste au - dessus du point TG du matériau TG faible et moyen, la résine au - dessus du point TG a une élasticité élevée et la carte PCB se déforme facilement sous l'effet du poids mort ou du vent fort dans le four.

Déformation de l'étain de soudure de nivellement à l'air chaud: la température du four d'étain de nivellement à l'air chaud de la carte PCB ordinaire est de 225 ~ 265 ℃, le temps est de 3S - 6S, la température de l'air chaud est de 280 ~ 300 ℃, la plaque PCB de nivellement à l'étain de la température ambiante dans le four d'étain, sort du four après deux minutes, est traitée et nettoyée à la température ambiante, L'ensemble du processus de nivellement de la soudure à air chaud est le processus par lequel la carte PCB est soudainement chauffée et soudainement refroidie. En raison de la structure inégale du matériau de la carte de circuit imprimé PCB, des contraintes thermiques sont inévitablement générées lors du refroidissement et du chauffage, ce qui entraîne une microdéformation et une déformation globale de la carte PCB.

Déformation du stockage: les plaques d'assemblage de PCB des fabricants de plaques PCBA sont généralement bloquées sur les étagères pendant la phase semi - finie. Pendant le stockage, si l'étanchéité du support n'est pas ajustée correctement ou si les plaques d'assemblage de PCB ne sont pas empilées correctement, cela peut entraîner une déformation mécanique des plaques d'assemblage de PCB, en particulier des plaques d'assemblage de PCB inférieures à 2,0 MM. Outre les facteurs mentionnés ci - dessus, de nombreux facteurs peuvent affecter la déformation des plaques d'assemblage de PCB.

Dangers de la déformation de l'assemblage de PCB

Sur la ligne de montage en surface de PCB auto SMT, si la carte PCB n'est pas plate, cela peut entraîner un mauvais positionnement, le composant PCB Assembly ne peut pas être installé ou installé dans les trous de la carte PCB Assembly et du tampon de montage en surface de PCB Assembly, et peut même endommager le connecteur PCB Assembly auto.

Les composants de PCB avec des composants se plient après le soudage, les pieds des composants sur les composants de PCB sont difficiles à couper à plat et les composants de PCB ne peuvent pas être montés sur des prises dans le châssis ou la machine. Par conséquent, les usines d'assemblage de PCB sont également très gênantes lorsqu'elles rencontrent un gauchissement de la plaque PCBA. Actuellement, la technologie d'installation SMT évolue vers une haute précision, une vitesse élevée et une intelligence accrue. Cela nécessite une plus grande douceur pour les composants de la carte qui sont divers composants. La norme IPC indique en particulier que la déformation admissible est de 0,75% pour les assemblages de PCB avec des dispositifs montés en surface et de 1,5% pour les cartes PCB sans dispositifs montés en surface.

En effet, pour répondre aux exigences d’une installation SMT haute précision et haute vitesse, certains fabricants de composants PCB à montage électronique ont des exigences plus strictes sur la quantité de déformation, telles que 0,5% de la quantité de déformation admissible et même 0,3% des exigences individuelles.

La carte PCB est faite de feuille de cuivre, de résine, de tissu de verre et d'autres matériaux. Les propriétés physiques et chimiques de chaque matériau sont différentes. Lorsqu'ils sont pressés ensemble, les contraintes thermiques restent, ce qui entraîne une déformation et un gauchissement de la carte PCB.

Dans le même temps, le processus de fabrication de la carte de circuit imprimé PCB, subira de nombreux processus tels que la température élevée, la coupe mécanique, le traitement humide et d'autres, et aura également un impact important sur la distorsion des composants de la carte de circuit imprimé PCB. En résumé, les causes de déformation d'une carte PCB peuvent être complexes et variées, comment réduire ou éliminer les déformations causées par différentes caractéristiques matérielles ou la fabrication de composants PCB. C'est devenu l'un des problèmes complexes auxquels sont confrontés les fabricants d'assemblages de PCB.

La déformation des composants de PCB doit être étudiée en termes de matériaux, de structure, de distribution graphique, de processus de fabrication PCBA, etc. les zones inégales de la pose de cuivre sur la carte PCB peuvent aggraver la flexion et le gauchissement de la carte PCB.

En général, une grande surface de feuille de cuivre est conçue sur la carte PCB pour la mise à la terre. Parfois, de grandes surfaces de feuille de cuivre sont également présentes dans la couche de VCC. Lorsque ces grandes surfaces de feuilles de cuivre ne sont pas réparties uniformément sur la même carte PCB, il en résulte une absorption de chaleur et une dissipation de chaleur inégales. La carte de circuit imprimé va certainement gonfler et rétrécir. Si la dilatation et la contraction ne peuvent pas provoquer des contraintes différentes en même temps, les composants du PCB se déforment. À ce stade, si la température de la carte a atteint la limite supérieure de la valeur TG, la carte PCB commencera à se ramollir, ce qui entraînera une déformation de la carte PCB. Les points de connexion (sur - trous) de chaque couche sur la carte PCB limiteront l'expansion et la contraction de la carte PCB.

Maintenant, les cartes PCB sont principalement des cartes PCB multicouches, entre les couches et les couches, il y aura des points de connexion en forme de rivet (perçages), divisés en trous traversants, borgnes et enterrés. Là où il y a des connexions, l'effet d'expansion et de refroidissement du composant PCB sera limité et la carte PCB sera indirectement déformée lors de l'utilisation du composant PCB.