Chính xác sản xuất PCB, PCB tần số cao, PCB cao tốc, PCB chuẩn, PCB đa lớp và PCB.
Nhà máy dịch vụ tùy chỉnh PCB & PCBA đáng tin cậy nhất.
Công nghệ PCB

Công nghệ PCB - Làm thế nào để đối phó với BGA và PCB Warp

Công nghệ PCB

Công nghệ PCB - Làm thế nào để đối phó với BGA và PCB Warp

Làm thế nào để đối phó với BGA và PCB Warp

2021-10-30
View:1412
Author:Downs

Gói BGA hoặc PCB có thể bị cong vênh trong quá trình gia nhiệt và chu kỳ làm mát tiếp theo. Tình trạng này có thể làm cho bao bì trở nên cong và mặt dưới của trung tâm được nâng lên. Cầu nối được tìm thấy trong kiểm tra X-quang có nghĩa là chu kỳ làm mát nóng đẩy các góc lên hoặc xuống hoặc gây ra sự cố. Những vấn đề này có thể được tìm thấy trong nội soi hoặc kiểm tra trực quan. Nếu PCB cong vênh, nó có thể gây ra sự cố hoặc ngắn mạch ở các khu vực thành phần khác.


Nguyên nhân của những vấn đề này

Sự cong vênh của BGA và bảng mạch được gây ra bởi sự không phù hợp của hệ số giãn nở nhiệt (CTE) giữa các vật liệu của các thành phần đóng gói khác nhau, chẳng hạn như chất nền, tấm silicon và vật liệu đóng gói EMC. Khi đặt và di chuyển, tốc độ tăng nhiệt độ ảnh hưởng đến sự phân bố nhiệt độ đồng đều của toàn bộ thành phần, do đó tốc độ tăng nhiệt độ có mối quan hệ gián tiếp với kích thước của cong vênh.

Bảng mạch

Ngoài ra, bao bì càng lớn, khả năng cong vênh càng cao khi các điều kiện khác tương tự. Tất nhiên, các loại phương pháp sưởi ấm làm lại (hệ thống làm lại không khí nóng, hệ thống sưởi hồng ngoại (IR), lò phản hồi không khí nóng, lò pha khí, v.v.) cũng ảnh hưởng đến sự cong vênh. Với vật liệu dẫn nhiệt CTE thấp, CTE có thể được tùy chỉnh để loại bỏ vấn đề này một phần hoặc hoàn toàn.


Một số mảng lưới bóng (PBGA) sử dụng vỏ nhựa bao gồm bộ tản nhiệt, dẫn đến đỉnh của gói BGA mở rộng với tốc độ nhanh hơn so với đáy; Sự giãn nở dẻo này kéo các góc của BGA xuống. Độ ẩm trong BGA cũng có thể gây cong vênh vì các thành phần phải khuếch tán ở giữa. Trong những trường hợp này, các góc của BGA có thể cong lên.


Với một loạt các thiết kế thử nghiệm, bạn có thể xác nhận phần nào (BGA hoặc PCB) đang cong vênh. Các thí nghiệm cô lập các bề mặt đẩy và kéo có thể giúp xác định cách giải quyết vấn đề này.


Làm thế nào để giảm Warp

Khi BGA uốn cong, các góc của BGA sẽ có độ dịch chuyển lớn nhất, có thể dẫn đến nhiều mạch hở và cầu nối. Tương tự, bảng mạch có thể cong lên hoặc xuống, đẩy dán vào bên trong, dẫn đến cầu nối hoặc mở mạch. Những điều kiện này nên được phát hiện thông qua kiểm tra trực quan hoặc kiểm tra X-quang.


Một cách để giảm cong vênh là làm chậm quá trình sưởi ấm và làm mát. Nhiệt độ tăng trong quá trình làm nóng trước và giảm trong quá trình làm mát. Tất nhiên, bây giờ bạn không muốn nhiệt độ giảm quá chậm trong quá trình làm mát, đó là bởi vì bạn không muốn tạo ra một cấu trúc có kích thước hạt thô. Trong sản xuất điện tử, cần phải có sự đánh đổi thích hợp.


Kiểm soát các thiết bị nhạy cảm với độ ẩm (MSD), bao gồm bảng mạch và cụm lắp ráp, là một cách khác để giảm tác động của biến dạng. Hướng dẫn xử lý độ ẩm J-STD-0033 và JEDEC là hướng dẫn tham khảo tốt nhất để xử lý MSD đúng cách. Vấn đề cong vênh có thể được giảm bớt bằng cách nướng trước bảng mạch và lắp ráp pcb và sau đó giữ khô trong môi trường khô nếu cong vênh của chúng có liên quan đến hút ẩm. Hạn chế thời gian tiếp xúc và hiểu mức độ MSD của bảng và cụm cũng sẽ đóng một vai trò quan trọng trong việc giảm cong vênh liên quan đến hút ẩm.


Hiệu ứng gối có thể được giảm bằng cách sử dụng dán hàn được sản xuất theo công thức này và nó có thể được sử dụng kết hợp với dán thích hợp, điều này cũng có thể hạn chế ảnh hưởng của biến dạng bóng hàn.


Một số vấn đề liên quan đến PCB và thiết bị cong vênh có thể được hạn chế một cách hiệu quả bằng cách thiết kế đúng khối lượng dán được áp dụng cho mỗi vị trí của pad. Trong một số trường hợp, miếng đệm được chuyển đổi trong quá trình in, trong khi ở những trường hợp khác, khối lượng dán trên miếng đệm giảm trong quá trình in có thể bù đắp cho tác động của sự cong vênh. Ví dụ, ngắn mạch đáng chú ý có thể xảy ra khi BGA uốn cong vào trong về phía PCB. Ở những khu vực này, có thể cần phải giảm khối lượng dán hàn được in càng nhiều càng tốt. Ngược lại, in một khối lượng lớn hơn của dán hàn có thể là giải pháp tốt nhất trong khu vực của bảng cong BGA cong vênh.