Technologie PCB - Salle de conférence PCBA: comment éviter les matériaux de PCB de mauvaise qualité?

Le gauchissement du PCB peut facilement entraîner un décalage de la position d'alimentation des éléments SMT, ce qui affecte la qualité du produit final.

Les cartes PCB sont généralement sujettes au gauchissement et à la déformation des cartes PCB après leur traitement et leur chargement sur la ligne de production, ce qui affecte non seulement les écarts de position des éléments d'alimentation SMT, mais peut également affecter la qualité et la durabilité du produit final. Dans les cas graves, il peut en résulter une soudure par points des composants.

Si les PCB de grande surface ont un grand nombre de composants électroniques et un poids plus lourd, il est facile de créer des problèmes de dépression centrale du PCB lorsque la résistance de la carte n'est pas suffisante.

La carte PCB est sans doute la base de l'électronique. Si les fondations ne sont pas Plates, des composants critiques et des connexions de semi - conducteurs insuffisantes, combinées à une production automatisée à grande vitesse, conduisent souvent à un mauvais état d'assemblage de composants tels que le soudage à l'envers ou les pierres tombales. Si le problème est mineur, le fonctionnement du circuit électronique n'est pas stable; si le problème est important, il peut entraîner une panne ou une panne de court - circuit / coupure.

La production automatisée de planéité de carte PCB affecte le rendement

En particulier dans l'environnement de la ligne de production de masse, la nouvelle génération de lignes de production d'équipements électroniques utilise principalement SMT (Surface Mounted Devices) Alimentation automatique et mécanisme d'élément de retour automatique, le fonctionnement à grande vitesse de la soudure / alimentation à la soudure / alimentation est réalisée par des équipements automatisés. Ce n'est plus quelque chose que l'usinage manuel peut gérer, même dans un grand nombre de micro - produits, dont la plupart nécessitent des équipements de production automatisés pour compléter les procédures d'usinage, la structure, le volume et la disposition des composants sont beaucoup plus compacts.

Lors de la production d'équipements d'usinage automatisés, l'étalonnage de la position et du positionnement de l'alimentation automatique se fait essentiellement avec un PCB parfaitement aplati. Pour obtenir la vitesse de production, les procédures d'avance et de positionnement réciproques peuvent être accélérées ou réduites en raison de la vitesse de production. Les cartes PCB se déforment ou se déforment pendant la production ou avant le traitement et le chargement. Les problèmes ci - dessus peuvent se produire lorsque l'alimentation en semi - conducteur IC à grande échelle ou les éléments SMT sont soudés et alimentés, ce qui entraîne une diminution de la qualité et de la stabilité du produit. Le traitement massif de produits de qualité entraîne une flambée des coûts.

Lors de l'usinage et de l'alimentation SMT, une carte PCB inégale peut non seulement entraîner un positionnement insuffisant de l'alimentation, mais de grands éléments d'alimentation peuvent ne pas être correctement insérés ou montés sur la surface du PCB. Dans de mauvaises conditions, la machine d'insertion peut échouer en raison d'une mauvaise insertion, La vitesse de production des lignes automatisées diminue en raison de l'apparition / élimination des problèmes.

Pour les composants avec des Inserts tordus, ils peuvent ne pas affecter la production d'Inserts ou de soudures, mais les composants tordus peuvent ne pas affecter la fonctionnalité, mais peuvent causer des problèmes lors de l'assemblage ultérieur du châssis qui ne peut pas être installé dans le châssis ou lors de la manipulation de l'assemblage. Le retraitement manuel après cela peut également entraîner un travail lourd. Coût La technologie SMT, en particulier, évolue vers des vitesses élevées, intelligentes et de haute précision, mais la déformation facile des cartes PCB devient souvent un goulot d'étranglement qui empêche d'autres améliorations de la vitesse de production.

SMT automatise l'usinage, la précision d'alimentation est au centre de l'optimisation

Prenons par exemple les machines automatiques d'usinage SMT. Les composants utilisent des buses d'aspiration pour aspirer les composants électroniques. Le PCB est chauffé et la pâte à souder est rapidement appliquée sur le composant pour un état de chargement / soudage parfait. Il doit être un composant. Aspiration stable, le temps de traitement thermique de la pâte à souder est juste. Après la connexion complète du composant électronique au PCB, la buse d'aspiration de la pièce de matériau aspiré libère l'aspiration sous vide, libérant la pièce de matériau, remplissant le but de l'alimentation précise / soudage de l'élément.

Pendant le chargement, l'aspiration sous vide de la buse d'aspiration peut être mal contrôlée, ce qui entraîne des problèmes de projection d'éléments, entraîne un déplacement d'éléments ou une pression excessive de la machine de placement, ce qui entraîne l'extrusion de la pâte à souder au point de soudure de la pièce. Ces situations, en particulier lorsque le PCB est déformé et inégal, sont les plus susceptibles d'être mises en évidence. Les inégalités de PCB deviennent également un problème que les alimentateurs automatiques doivent souvent résoudre.

L'hétérogénéité des PCB peut entraîner non seulement un jet ou un écrasement de matériau, mais également des composants de puce intégrés denses en semi - conducteurs et en broches. Il est également très facile de se déplacer de gauche à droite (erreur de translation) ou d'angle (erreur de rotation). La position de chargement est décalée, le résultat du décalage peut entraîner des problèmes de soudage ou même de soudage des broches IC semi - conductrices.

Moins la déformation est permise par PCB, mieux c'est

Les normes énumérées dans l'IPC mentionnent que la déformation maximale admissible du PCB correspondant à la machine de patch SMT est d'environ 0,75%. Si le PCB n'est pas entré dans l'usinage SMT automatisé et le chargement / soudage manuel, la déformation maximale admissible est de 1,5%, mais fondamentalement, il ne s'agit que d'une exigence standard faible sur le degré de déformation du PCB. Afin de répondre à la précision d'usinage automatique et à la prédétermination de la machine de patch SMT, la norme de contrôle de la déformation du PCB doit être supérieure à 0,75% et peut nécessiter des exigences élevées d'au moins 0,5% ou même 0,3%.

Vérifiez la cause du gauchissement du PCB? En fait, un PCB est un panneau composite fabriqué à partir de feuilles de cuivre, de fibres de verre, de résines et d'autres matériaux composites qui sont pressés physiquement et collés à l'aide de caoutchouc chimique. Chaque matériau a des propriétés d'élasticité, de coefficient de dilatation, de dureté et de contrainte différentes, ainsi que des conditions de dilatation thermique qui varient également. Dans le processus de traitement de PCB, de nombreux processus tels que le traitement thermique, la découpe mécanique, l'immersion de matériaux chimiques, le sertissage physique et d'autres sont effectués à plusieurs reprises. Faire un PCB complètement plat est difficile en soi, mais au moins contrôlable. Les performances de planéité exigent une certaine proportion.

Les causes du gauchissement des PCB sont complexes et doivent être analysées à partir de tous les aspects du matériau / processus

Bien que les causes du gauchissement des PCB soient complexes, il est possible de les traiter sous au moins quelques angles. Tout d'abord, il est nécessaire d'analyser les causes de la déformation de la carte PCB. La solution correspondante ne peut être trouvée que lorsque la clé du problème de sortie est connue. Le problème de la réduction de la déformation de la carte PCB peut être pensé et étudié en termes de matériaux, de structure de carte composite, de distribution de motifs de circuits gravés et de processus d'usinage, entre autres.

La plupart des causes de gauchissement de PCB se produisent dans le processus de PCB lui - même, car le fil de terre devient intentionnellement plus grand lorsque la surface de cuivre sur la carte est différente, par exemple pour améliorer les problèmes électromagnétiques ou optimiser les caractéristiques électriques. Les lignes de données sont traitées, et les lignes de données sont gravées relativement densément, ce qui entraîne des différences locales de surface de la gaine de cuivre du PCB lui - même lorsque de grandes surfaces de la Feuille de cuivre gainée de cuivre ne peuvent pas être réparties uniformément sur le même PCB.

L'épaisseur de cuivre PCB et la disposition du circuit affectent également les conditions de planéité de la carte

Un autre problème est le nombre de perforations de PCB et de points de connexion. Pour les PCB HDI haute densité, les points de connexion, le nombre de perforations et les lignes d'interconnexion sont complexes. Un grand nombre de trous de communication, borgnes et enterrés peuvent également limiter la position des trous. Les phénomènes de dilatation thermique et de contraction des PCB entraînent indirectement des irrégularités, des flexions ou des déformations des PCB.

Pour considérer et résoudre les problèmes de flexion et de gauchissement de la plaque de PCB, il est nécessaire d'examiner les causes possibles de la fin de la conception, de la fin du matériau et de la fin du processus, d'analyser et de déduire les causes possibles à travers le processus de la ligne de production et les problèmes de sortie du produit. Les procédures d'optimisation sont progressivement améliorées. Par example, la déformation de la plaque peut être référencée et analysée à partir du stratifié de la plaque, de la structure de conception et du Schéma électrique.

Pour le traitement du revêtement de cuivre PCB, l'épaisseur du revêtement de cuivre et le coefficient de dilatation thermique de la Feuille de cuivre doivent être pris en compte. De grandes quantités de matériaux SMT peuvent être utilisées dans le processus de fabrication. Le PCB lui - même doit tenir compte des matériaux hautement résistants à la chaleur et de la conception structurelle. En particulier, les PCB minces sont plus sujets aux problèmes de gauchissement de la carte. L'alimentation et le stockage des PCB sont également des points clés qui peuvent entraîner un gauchissement et une déformation, car le PCB est lui - même un matériau composite et le substrat peut se déformer en cas d'empilement ou d'absorption d'humidité dans un environnement humide.

La déformation de la carte PCB pendant le chargement et l'usinage est également le phénomène le plus courant. La déformation de l'usinage est plus difficile que l'analyse de la déformation du matériau lui - même, car il existe de nombreuses causes possibles, telles que les contraintes mécaniques et thermiques. Les processus de fabrication eux - mêmes, tels que la gravure, le collage, l'usinage, etc., rencontrent des contraintes mécaniques. Les produits finis de PCB, tels que le traitement, l'empilage, le stockage et même les processus de nettoyage et de cuisson mentionnés précédemment, peuvent également subir un gauchissement.