精密PCB製造、高周波PCB、高速PCB、標準PCB、多層PCB、およびPCBアセンブリ。
PCBベーキングの主な目的は、PCBに使用されている材料自体が水分子を形成しやすいため、除湿と水分除去、PCBに含まれる水分または外部から吸収された水分を除去することです。
また、回路基板は製造および放置後、環境中の水分を吸収する機会があり、水はpwb板の破裂または層状化の主要なキラーの1つである。
PCB板が100°Cを超える温度の環境に置かれると、還流炉、ピーク溶接炉、熱風の平坦化、手作業溶接など、水は水蒸気になり、急速にその体積を膨張させるからだ。
PCBを加熱する速度が速いと、水蒸気がより速く膨張する。温度が高いほど、水蒸気の体積が大きくなります。水蒸気がプリント基板からすぐに逃がさない場合には、プリント基板を膨張させる良い機会がある。
特に、PWBのZ方向は最も脆弱である。PCB基板の各層間のビアが破断したり、pwb板の各層が分離したり、さらに深刻な場合にはpwbの外観が見えたりすることがあります。発泡、膨張、破裂などの現象。
PCB表面に上記の現象が見られなくても、実際には内部ダメージを受けていることがあります。時間が経つにつれて、電気製品の機能が不安定になったり、CAFなどの問題が発生したりして、最終的に製品が失効したりします。
PCB爆発の本当の原因分析と予防対策
PCBのベイク処理は実際にはかなり面倒です。ベイク処理中は、オーブンに入れる前に元のパッケージを取り除く必要があります。その後、ベイク処理を行うには温度が100℃以上でなければなりませんが、ベイク処理期間を回避するには温度が高すぎてはいけません。水蒸気の過度な膨張は、実際にはプリント配線板を破裂させる。
一般に、業界におけるPCB焼成温度の多くは120±5℃に設定されており、PCB本体をSMT線上に溶接してリフロー炉に入れる前に、PCB本体の水分を真に除去できることを確保している。
焼成時間はPCBの厚さとサイズによって変化する。薄い回路基板または大きい回路基板では、ベイク処理後に重量物で回路基板を押さえる必要があります。これは、焼成後の冷却中にPCB板が応力放出によって曲げ変形する悲劇を低減または回避するためである。
pwb板が変形して湾曲すると、SMTに半田ペーストを印刷する際にオフセットや厚さが均一でないという問題が発生するため、その後のリフロー中に大量の半田短絡や空半田欠陥が発生する可能性があります。
PCBベーキング条件設定
現在、業界ではPWB板材のベイク処理の条件と時間は以下のように設定されている：
1.生産日から2ヶ月以内の密封は良好である。開梱後、温度と湿度が制御された環境（IPC-1601、30℃/60%RHによる）に5日以上放置します。120±5℃で1時間焼く。
2.生産日後2〜6ヶ月保存し、120±5°Cで2時間焼成しなければラインアップできない。
3.製造日後6〜12ヶ月保管し、120±5°Cで4時間焼成しなければラインアップできない。
4.多層板の接着力は時間とともに老化し、将来製品の機能が不安定になるなどの品質問題が発生する可能性があるため、生産日から12ヶ月以上保管され、修理市場を増加させることはほとんど推奨されていない。また、製造過程においても板破裂や錫食い不良のリスクがある。それを使用しなければならない場合は、120±5°Cで6時間焼くことをお勧めします。大規模な生産の前に、まずいくつかの半田ペーストを印刷してみて、生産を続ける前に半田付け性の問題がないことを確認します。
もう1つの理由は、時間が経つにつれて表面処理が機能しなくなるため、長い保存時間を持つプリント基板の使用を推奨しないことです。ENIGにとって、同業界の賞味期限は12カ月。厚みは厚みに依存します。厚みが薄いと、拡散効果によりニッケル層が金層上に現れ、酸化して信頼性に影響を与える可能性があるので、注意する必要はありません。
5.ベイク処理されたすべてのPCBは5日以内に使用しなければならず、未処理のプリント基板は120±5°Cでさらに1時間ベイク処理しなければオンラインにならない。
PCBベーキング中のスタック方法
1.大型PCB板をベーキングする時、水平積み方式を採用すること。スタックの最大数は30を超えないことをお勧めします。ベーキングが完了したら、10分以内にオーブンを開け、PWBプレートを取り出し、平らに置いて冷却する必要があります。ベーキング後、を押します。曲げ止め固定装置。曲げやすいので、大きいサイズの回路基板は垂直ベイク処理にはお勧めしません。
2.中小型pcb板はベーキング時に水平に置いて積み重ねることができる。スタックの最大数は40を超えてはならず、直立していてもよく、数に制限はありません。ベイク処理が完了してから10分以内にオーブンを開けてPCBを取り出す必要があります。冷却させ、ベーキング後に曲げ防止治具を押します。
PCBベーキング時の注意事項
1.ベーキング温度はプリント基板のTg点を超えてはならず、一般的に125°Cを超えてはならない。初期には、鉛含有PCBのTg点のいくつかは相対的に低く、現在では鉛フリーPCBのTgの多くは150°C以上である。
2.ベーキング後のPWBはできるだけ早く使い切ること。もし使い切らなかったら、できるだけ早く真空で包装しなければならない。作業場に曝露する時間が長すぎる場合は、再ベイクする必要があります。
3.オーブンに換気乾燥設備を設置することを覚えておいてください。そうしないと、蒸気がオーブンに残り、相対湿度が高くなり、PCB除湿に不利になります。
4.品質の観点から見ると、使用するPWB半田は新鮮であればあるほど、オーブン後の品質は良い。期限切れのpwb板はベーキング後に使用しても、一定の品質リスクがあります。
回路基板焼成の推奨事項
1.水の沸点は100℃であり、沸点を超えると水が蒸気になるので、105±5℃の温度を使用してPCBをベークすることをお勧めします。PCBは水分子をあまり含まないので、蒸発速度を高めるために温度をあまり必要としません。
温度が高すぎるか、気化速度が速すぎると、水蒸気の急速な膨張を招きやすく、これは実際には品質によくありません。特に多層板と埋め込み穴のあるPCBです。105℃はちょうど水の沸点より高く、温度はあまり高くありません。除湿して酸化のリスクを下げることができます。また、現在のオーブンでは温度を制御する能力が大幅に向上しています。
2.PCBがベーキングする必要があるかどうかは、その包装が湿っているかどうか、すなわち真空包装中のHIC（湿度表示カード）が湿っているかどうかを観察することによって決まる。包装が良好であれば、HICは水分が実際にはそうではありません。ベイク処理を必要とせずに生産ラインに直接置くことができます。
3.PCBベーキングの際には、「直立」と間隔式ベーキングを使用することをお勧めします。これにより、熱風対流の最大の効果が得られ、湿気をPCBから焼きやすくなるからです。しかし、大きなサイズのPCBでは、垂直型が板の曲げや変形を招くかどうかを考慮する必要があるかもしれない。
4.PCBが焼き上がったら、乾いたところに置いて急速に冷ますことをお勧めします。一般的な物体は高熱状態から冷却中に水蒸気を吸収しやすいので、「曲げ防止治具」をプレートの上部に押し付けることが望ましい。しかし、急速な冷却は板材が曲がる可能性があり、バランスが必要です。
