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PCB 기술

PCB 기술 - PCB 보드 변형의 위험, 원인 및 개선 조치

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PCB 기술 - PCB 보드 변형의 위험, 원인 및 개선 조치

PCB 보드 변형의 위험, 원인 및 개선 조치

2021-10-12
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Author:Downs

대부분의 회로 기판은 회류 용접 과정에서 기판이 구부러지고 구부러지기 쉽다.심각한 경우 용접과 묘비와 같은 구성 요소까지 용접할 수 있습니다.어떻게 이런 문제들을 극복합니까?PCB 보드는 왜 변형되었습니까?PCB 보드의 변형을 개선할 수 있는 조치가 있습니까?

PCB 보드 변형의 위험

자동 표면 장착 생산 라인에서 보드가 플랫하지 않으면 위치가 정확하지 않아 부품이 보드의 구멍과 표면 장착 용접판에 삽입되거나 장착되지 않으며 자동 삽입기가 손상될 수도 있습니다.설치 부품의 회로 기판은 용접 후 구부러져 부품의 발을 가지런히 절단하기 어렵다.회로기판은 섀시나 기계 내부의 콘센트에 설치할 수 없기 때문에 조립 공장에서 회로기판이 꼬이는 것도 매우 번거롭다.현재의 표면 패치 기술은 고정밀도, 고속도, 지능화의 방향으로 발전하고 있으며, 이는 각종 부품이 있는 PCB 보드에 더 높은 평면도 요구를 제기하고 있다.

회로 기판

IPC 기준에서는 특히 표면 장착 장치가 있는 PCB 보드는 최대 0.75%, 표면 장착이 없는 PCB 보드는 1.5%까지 변형이 허용된다고 밝혔다. 실제로 일부 전자부품 제조업체는 고정밀도와 고속 배치 요건을 충족하기 위해 변형에 대한 요구가 더 엄격하다.예를 들어, 우리 회사에는 최대 0.5%, 심지어 최대 0.3%의 변형을 요구하는 고객이 여러 명 있습니다.

PCB 보드는 동박, 수지, 유리천 등의 소재로 구성된다.각 재료의 물리 화학적 성질이 다르기 때문에 함께 눌리면 불가피하게 열응력이 생겨 변형을 일으킬 수 있다.아울러 PCB 가공 과정에서 고온, 기계 절단, 습법 처리 등 다양한 공정을 거치게 되는데 이는 판재의 변형에도 중요한 영향을 미친다.간단히 말해서, PCB가 변형되는 이유는 복잡하고 다양할 수 있습니다.가공으로 인한 재료 특성의 왜곡 또는 변형을 줄이거나 제거하는 방법은 PCB 제조업체가 직면 한 가장 복잡한 문제 중 하나가되었습니다.

PCB 보드 변형 원인 분석

일반적으로 회로 기판에 대면적의 동박을 설계하여 접지 목적으로 사용한다.때로는 Vcc 층에도 대면적의 동박을 설계하기도 한다.이러한 대면적의 동박이 같은 회로판에 고르게 분포되지 않을 때 설치할 때 흡열과 열방출이 고르지 못하게 된다.물론 회로기판도 팽창하고 수축된다.팽창과 수축을 동시에 할 수 없다면 서로 다른 응력과 변형을 초래할 것이다.이때 판재의 온도가 Tg 값의 상한선에 도달하면 판재가 연화되기 시작하여 영구적으로 변형된다.

보드의 각 레이어의 연결 점 (오버홀, 오버홀) 은 보드의 팽창과 수축을 제한합니다.

오늘날의 회로기판은 대부분 다층판으로서 층과 층 사이에는 리벳모양의 련결점 (구멍 통과) 이 있게 된다.연결점은 통과 구멍, 블라인드 구멍 및 매몰 구멍으로 나뉩니다.연결점이 있으면 보드가 제한됩니다.팽창과 수축의 작용도 간접적으로 판재를 구부리고 구부릴 수 있다.

보드 자체의 무게는 보드를 오목하게 만들고 변형시킵니다.

일반적으로 환류로는 환류로에서 체인을 사용하여 회로기판을 앞으로 구동한다. 즉 판의 량측을 지점으로 하여 전반 판을 지탱한다.판자에 무거운 물건이 있거나 판자의 크기가 너무 크면 씨앗의 수량으로 인해 중간에 움푹 들어가 판이 구부러질 수 있다.

V-컷 및 연결 막대의 깊이는 세로톱의 변형에 영향을 미침

기본적으로 V-Cut은 판재 구조를 파괴하는 주범이다. V-Cut은 원래의 큰 판재에 홈을 절단하기 때문에 V-Cut은 쉽게 변형된다.(관련 읽기: 보드에서 보드 쪽으로 - V-Cut 서브보드)

PCB 변형 개선 사항

1.온도가 판재 응력에 미치는 영향 감소

"온도" 는 판재 응력의 주요 원천이기 때문에, 환류로의 온도를 낮추거나 환류로에서 판재의 가열과 냉각 속도를 늦추기만 하면 판재의 굴곡과 굴곡의 발생을 크게 줄일 수 있다.하지만 다른 부작용도 있을 수 있다.

2. 높은 Tg 보드 사용

Tg는 유리화 전환 온도, 즉 재료가 유리 상태에서 고무 상태로 바뀌는 온도이다.재료의 Tg 값이 낮을수록 판은 환류로에 들어간 후 연화되기 시작하는 속도가 빨라지고 부드러운 고무 상태로 변하는 데 걸리는 시간도 길어지며 판의 변형은 당연히 더 심해진다.더 높은 Tg 보드를 사용하면 응력과 변형을 견디는 능력을 향상시킬 수 있지만 재료의 가격은 상대적으로 높다.

3. 회로기판 두께 증가

많은 전자제품의 더 가볍고 얇은 목적을 달성하기 위해 회로기판의 두께는 1.0mm, 0.8mm, 심지어 0.6mm를 남겼다. 이런 두께는 회로기판이 환류로 뒤에서 변형되는 것을 방지해야 하는데 이는 정말 어렵다.얇고 가벼운 요구 없이 판재의 두께는 1.6mm여야 하며, 이렇게 하면 판재가 구부러져 변형될 위험을 크게 줄일 수 있다.

4. 회로기판의 크기를 줄이고 수수께끼의 수를 줄인다

대부분의 환류로는 체인으로 회로기판을 구동하기 때문에 자체의 무게, 오목함, 환류로의 변형으로 인해 회로기판의 크기가 커지기 때문에 회로기판의 긴 가장자리를 판의 가장자리로 삼는다.회류로의 체인에서 회로 기판의 무게로 인한 오목 및 변형을 줄일 수 있습니다.패널 수가 줄어든 것도 이 때문이다.난로를 통과할 때는 최대한 좁은 변을 이용해 난로를 통과하는 방향으로 오목 변형량을 최소화한다는 것이다.

5. 사용한 난로 트레이 클램프

위의 접근 방식이 어려운 경우 마지막으로 플립 캐리어 / 템플릿을 사용하여 변형을 줄입니다.환류 캐리어/템플릿이 판의 굴곡을 줄일 수 있는 이유는 열팽창이든 냉축이든 트레이가 회로 기판을 수용할 수 있기를 바라며, 회로 기판의 온도가 Tg 값보다 낮고 다시 경화되기 시작할 때까지 기다리며, 정원의 크기도 유지할 수 있기 때문이다.

단층 트레이가 회로 기판의 변형을 줄일 수 없다면 덮개를 추가하여 회로 기판을 위아래 트레이에 끼워야 합니다.이것은 환류로를 통과하는 회로판의 변형 문제를 크게 줄일 수 있다.그러나이 난로 트레이는 상당히 비싸며 트레이를 배치하고 재활용하는 데 수작업이 필요합니다.

6. V-컷 서브보드가 아닌 실제 연결 및 펀치 구멍 사용

V-컷은 보드 사이의 패널 구조 강도를 손상시킬 수 있으므로 V-컷 서브보드를 사용하지 않거나 V-컷의 깊이를 줄이는 것이 좋습니다.