Technologie PCB - Causes de pliage de PCB et méthodes de prévention

Causes et méthodes de prévention de la flexion de PCB

Au cours de la fabrication de PCB, la plupart des cartes sont sujettes à la flexion et au gauchissement de PCB lors du soudage par refusion. Si la situation est grave, elle peut même conduire à des composants tels que des soudures vides et des pierres tombales. Comment vais - je le surmonter?

À vrai dire, les raisons de la flexion et du gauchissement de chaque planche peuvent être différentes, mais elles doivent toutes être attribuées au fait que les contraintes exercées sur la planche sont supérieures à celles que le matériau de la planche peut supporter. Le résultat de la flexion et du gauchissement de la carte se produit lorsque celle - ci est soumise à des contraintes inégales ou lorsque la capacité à résister aux contraintes n'est pas uniforme partout sur la carte.

D'où vient la pression sur la planche? En fait, la plus grande source de stress dans le processus de reflux est la température. La température non seulement adoucit la carte, mais la déforme également. Couplé avec les propriétés de dilatation thermique et de contraction du matériau, il est la principale cause de pliage PCB.

Alors pourquoi certaines planches ont - elles des degrés différents de flexion et de déformation?

Avant de comprendre les problèmes de pliage de PCB et de gauchissement de PCB, je vous recommande de consulter cet article sur l'analyse et la prévention des véritables causes d'explosion de PCB. Certains de ces contenus seront pertinents.

1. La surface de cuivre inégale sur la carte peut aggraver la flexion et le gauchissement de la carte.

Habituellement, une grande surface de feuille de cuivre sera conçue sur la carte pour la mise à la terre. Parfois, une grande surface de feuille de cuivre est également conçue sur la couche VCC. Lorsque ces feuilles de cuivre de grande surface ne sont pas réparties uniformément sur la même carte, elles posent des problèmes d'absorption et de dissipation de chaleur inégales. Bien sûr, la carte se dilate et se contracte également avec la chaleur. Si l'expansion et la contraction ne peuvent pas être effectuées simultanément, différentes contraintes et déformations sont créées. A ce stade, si la température de la tôle a atteint la limite supérieure de la valeur TG, la tôle commencera à se ramollir, entraînant une déformation permanente.

2. Le point de connexion (via) de chaque couche de PCB limitera l'expansion et la contraction de la carte

Les cartes de circuit d'aujourd'hui sont principalement des cartes multicouches, entre lesquelles il y aura des points de connexion en forme de rivets (trous traversants). Les points de connexion sont divisés en trous traversants, borgnes et enterrés. S'il y a des points de connexion, la carte sera limitée. Les effets de l'expansion et de la contraction peuvent également entraîner indirectement la flexion et le gauchissement de la plaque.

3. Le poids de la carte elle - même provoque la déformation en creux de la carte

Typiquement, les fours de soudage par retour utilisent des chaînes pour entraîner la carte vers l'avant dans le four de soudage par retour, c'est - à - dire que les deux côtés de la carte servent de points d'appui pour soutenir l'ensemble de la carte. S'il y a quelque chose de lourd sur la plaque, ou si la plaque est trop grande en taille, une dépression apparaîtra au milieu en raison du nombre de graines, ce qui entraînera une flexion de la plaque.

4. La profondeur des découpes en V et des bandes de connexion affecte la déformation du puzzle

Fondamentalement, V - cut est responsable de la destruction de la structure de la plaque, car V - cut coupe les rainures en V sur la grande plaque d'origine, de sorte que V - cut est facilement déformé.

Comment pouvons - nous empêcher la carte de se plier et de se déformer lorsque la carte passe à travers le four de soudage à reflux?

1. Effet de la température réduite sur le stress de la plaque

Étant donné que la « température» est la principale source de stress des plaques, il est possible de réduire considérablement l'incidence de la flexion et du gauchissement des plaques en abaissant la température du four de soudage par retour ou en ralentissant la vitesse de chauffage et de refroidissement des plaques dans le four de soudage par retour. Cependant, d'autres effets secondaires peuvent survenir, tels qu'un court - circuit de soudure.

2. Utilisation de feuilles de TG élevées

TG est la température de transition vitreuse, c'est - à - dire la température à laquelle le matériau passe de l'état vitreux à l'état gommeux. Plus la valeur de TG du matériau est faible, plus la plaque commencera à ramollir rapidement après son entrée dans le four de soudage à reflux, plus le temps nécessaire pour devenir un état de caoutchouc souple sera long et la déformation de la plaque sera bien sûr plus sévère. L'utilisation de tôles avec une TG plus élevée peut améliorer leur capacité à résister aux contraintes et à la déformation, mais le prix du matériau est relativement élevé.

3. Augmenter l'épaisseur de la carte

Pour atteindre l'objectif de nombreux produits électroniques plus légers et plus minces, l'épaisseur de la carte laisse 1,0 mm, 0,8 mm et même 0,6 MM. Une telle épaisseur doit empêcher la plaque de se déformer après le four de soudage à reflux, ce qui est en effet difficile. Il est recommandé que s'il n'y a pas d'exigence pour la minceur légère, l'épaisseur de la plaque doit être de 1,6 mm, ce qui peut réduire considérablement le risque de déformation en flexion de la plaque.

4. Réduire la taille du PCB, réduire le nombre de puzzles

Étant donné que la plupart des fours de soudage par retour utilisent des chaînes pour faire avancer la carte, plus la taille de la carte est grande, des bosses et des déformations apparaîtront dans le four de soudage par retour en raison de son propre poids, essayez donc d'utiliser le long côté de la carte comme bord de la carte. Sur la chaîne du four de soudage par retour, il est possible de réduire les dépressions et les déformations induites par le poids de la carte. La réduction du nombre de panneaux est également basée sur cette raison. C'est - à - dire, lors du passage du four, essayez d'utiliser des côtés étroits dans la direction du four. Quantité de déformation en creux.

5. Appareil de plaque de cuisson utilisé

Si le procédé ci - dessus est difficile à mettre en oeuvre, la dernière méthode consiste à utiliser un support / gabarit de reflux pour réduire la quantité de déformation. La raison pour laquelle le support / coffrage de reflux réduit la flexion de la plaque est que les gens veulent qu'elle se dilate à chaud ou se contracte à froid. Le plateau peut contenir la planche, attendre que la température de la planche tombe en dessous de la valeur Tg et commence à durcir à nouveau, il peut également maintenir la taille du jardin.

Si le plateau à une seule couche ne peut pas réduire la déformation de la carte, vous devez ajouter un couvercle pour serrer la carte avec le plateau supérieur et inférieur. Cela peut réduire considérablement les problèmes de déformation de la carte par le four de soudage à reflux. Cependant, de telles palettes de four sont assez coûteuses et nécessitent un placement et une récupération manuels des palettes.

6. Utilisez un routeur à la place de la carte fille de V - cut

Comme V - cut détruit la résistance structurelle des panneaux entre les cartes, essayez de ne pas utiliser de sous - cartes V - cut ou de réduire la profondeur de V - cut.