Technologie PCB - Pourquoi pré - Cuire les PCB Flex avant de les assembler? Et les vides de placage

La pré - cuisson avant l'assemblage des circuits imprimés flexibles (PCB) est une exigence standard de l'industrie pour IPC 223 sec 5.3.5 et IPC - fa - 251 sec. Cela s'applique à toutes les conceptions flexibles et rigides à base de Polyimide. Mais pourquoi faire une pré - cuisson avant l'assemblage plutôt qu'au début de la phase de fabrication de la carte?

La plupart des conceptions de circuits flexibles qui nécessitent un certain degré d'assemblage de composants sont faites de matériaux Polyimide. Le Polyimide est utilisé pour les noyaux flexibles, les revêtements et, dans de nombreux cas, pour renforcer les renforts. La propriété naturelle inhérente du Polyimide est l'absorption d'eau. Il absorbera environ 2% en poids d'eau à 20°C et 50% d'humidité relative. Cela peut augmenter dans les environnements avec une humidité élevée et des températures élevées. Cela s'applique à tous les matériaux en polyimide de tous les fournisseurs, et non aux attributs qui peuvent être influencés ou modifiés par les fabricants de PCB flexibles.

Hygroscopicité des matériaux en polyimide

Bien que l'hygroscopicité n'affecte pas les propriétés mécaniques et électriques du matériau Polyimide, cela se produit lorsque l'assemblage rencontre des températures élevées lors du reflux d'assemblage.

Plus précisément, dans la plupart des cas, l'eau absorbée est convertie en vapeur lors du reflux. Lorsque l'humidité passe d'un liquide à un gaz, elle se dilate, provoquant une stratification entre les pièces. Avec l'augmentation des températures requises par ROHS, c'est devenu un problème encore plus important. Lors de l'assemblage, la seule solution viable pour éviter le délaminage consiste à pré - cintrer les pièces pliées flexibles ou rigides avant le processus d'assemblage pour s'assurer que les pièces sont exemptes d'humidité à 100%. Fr4 renforce la stratification entre les barres et les circuits flexibles. Le fait de ne pas enlever toute l'humidité est la principale cause de la stratification du revêtement, couche par couche et couche d'acier.

Procédé de pré - cuisson PCB flexible

La cuisson des PCB est généralement effectuée à 120 ° C pendant 2 à 10 heures. Le temps de pré - cuisson varie en fonction de la conception de la pièce spécifique. Le nombre de couches, les nervures et la structure sont des facteurs qui augmentent le temps de pré - séchage requis. En outre, les pièces doivent être placées dans le four afin qu'il y ait un flux d'air suffisant autour de chaque pièce.

Une fois les composants précuits, il est recommandé de les retirer du four et de les refroidir à la température de fonctionnement avant de les assembler. Tout retard notable entraînera la réabsorption de l'humidité par les pièces. Pour les circuits flexibles nécessitant plusieurs cycles d'assemblage, une seconde précuiture peut être nécessaire si le temps entre les cycles d'assemblage est prolongé.

2. Problèmes communs de fabrication de PCB: vide de placage

Les trous plaqués sont des trous plaqués cuivre sur une carte de circuit imprimé (PCB). Ces trous permettent au circuit de passer d'un côté de la carte à travers le cuivre dans les trous à l'autre côté de la carte. Pour toute conception de carte de circuit imprimé avec deux couches de circuit ou plus, les Vias plaqués forment des interconnexions électriques entre les différentes couches.

Pour créer des trous de passage galvaniques dans le processus de fabrication de PCB, les fabricants percent des trous dans le stratifié de la carte et dans les feuilles des deux côtés. Les parois des trous sont ensuite plaquées pour transmettre le signal d'une couche à l'autre. Pour préparer une carte de circuit imprimé pour le placage, le fabricant doit guider la carte de haut en bas à travers une fine couche de cuivre non électroplaqué lié chimiquement qui adhère à l'intérieur du trou et aux bords de la carte. Cette étape est appelée dépôt de cuivre.

Après dépôt, une image du circuit est appliquée et développée. Ensuite, une couche de cuivre plus épaisse est plaquée sur la zone où se trouve le circuit, qui couvrira les trous et le circuit jusqu'à l'épaisseur finale souhaitée (généralement environ 0001 pouce / 0025 mm). Dans cette perspective, la carte continuera le processus de fabrication jusqu'à ce qu'il soit terminé.

Problèmes de dépôt

Les problèmes de dépôt peuvent affecter les interconnexions à l'intérieur des parois des trous et provoquer des défaillances du PCB. Le défaut de dépôt le plus commun est l'espace de placage sur les parois des trous de cuivre plaqué. Si les parois des trous ne sont pas lisses et que le revêtement n'est pas complet, le courant ne peut pas passer. La figure ci - dessus montre une section transversale d'un trou traversant dans lequel le cuivre sur les parois est trop mince, ce qui peut être dû à un mauvais dépôt et à un mauvais placage.

Lors du dépôt, lorsque le revêtement de cuivre n'est pas uniforme, des trous de placage apparaissent dans les trous de placage, ce qui empêche un placage correct. Cela peut être dû à la contamination, aux bulles d'air sur les côtés du trou et / ou à la rugosité du forage. Tout cela peut créer des surfaces inégales sur les parois des Vias, ce qui rend difficile l'utilisation de fils de cuivre lisses et continus.

Empêche les trous de placage sur la carte

La meilleure façon d'éviter les trous de placage de PCB causés par des trous de perçage grossiers est de s'assurer que les instructions du fabricant sont suivies pendant l'utilisation. Les fabricants font généralement des recommandations sur le nombre de forets recommandés, le taux d'alimentation des forets et la vitesse. Un foret à faible vitesse de forage peut en fait

Sera écrasé.

Le matériau résultant forme une surface rugueuse qui est difficile à revêtir uniformément lors du dépôt et du placage. Si le rop est trop bas, une contamination du foret peut se produire, bien que cela puisse être corrigé pendant la purification.