PCB-Technologie - PCBA Hörsaal: Wie vermeidet man schlechte Leiterplattenmaterialien?

PCB Verzug kann leicht dazu führen, dass sich die Zuführposition von SMT-Komponenten verschiebt, die Qualität der Endprodukte beeinflusst.

Nachdem die Leiterplatte verarbeitet und auf der Produktionslinie geladen wurde, ist sie normalerweise anfällig für Verzug und Verformung der Leiterplatte, was nicht nur die Positionsabweichung der SMT-Zuführkomponenten beeinflusst, sondern auch die Qualität und Haltbarkeit des Endprodukts beeinflussen kann. In schweren Fällen kann es zu Leerlöten der Bauteile führen.

Wenn die großflächige Leiterplatte eine große Anzahl von elektronischen Komponenten und ein schwereres Gewicht hat, wenn die Stärke der Leiterplatte nicht ausreicht, ist es leicht, das Problem der Vertiefung in der Mitte der Leiterplatte zu verursachen.

Leiterplatten können als Grundlage für elektronische Geräte bezeichnet werden. Wenn das Fundament nicht flach ist, führen Schlüsselkomponenten und Halbleiter in Verbindung mit einer automatisierten Hochgeschwindigkeitsproduktion oft zu Leerlöten von Bauteilen oder schlechtem Montagezustand von Bauteilen wie Grabsteinen. Wenn das Problem klein ist, ist die Funktion der elektronischen Schaltung instabil, und wenn das Problem groß ist, kann es zu Fehlfunktionen oder Kurzschluss-/Offenstromausfall führen.

Automatisierte Produktion der Flachheit der Leiterplatte beeinflusst die Produktionsausbeute

Besonders in der Produktionslinienumgebung der Massenproduktion verwendet die neue Generation elektronischer Ausrüstungsproduktionslinien meistens automatische SMT-Zuführung (Surface-Mount-Geräte) und automatische Reflow-Komponentenmechanismen, und der Hochgeschwindigkeitsbetrieb des Lötens/Zuführens vom Löten/Zuführen wird durch automatisierte Ausrüstung durchgeführt., Es ist nicht mehr das, was die manuelle Bearbeitung bewältigen kann, selbst bei einer Vielzahl von Miniaturproduktstrukturen, Volumen und Anordnung der Komponenten sind kompakter, von denen die meisten automatisierte Produktionsanlagen erfordern, um die Verarbeitungsvorgänge abzuschließen.

Im Produktionsprozess von automatisierten Verarbeitungsanlagen wird die Positions- und Positionierkalibrierung der automatischen Zuführung grundsätzlich durchgeführt, wenn die Leiterplatte vollständig flach ist. Um die Produktionsgeschwindigkeit zu erhalten, können die wechselseitigen Zuführungs- und Positioniervorgänge aufgrund der Produktionsgeschwindigkeit beschleunigt oder reduziert werden. Die Verformung oder Verformung der Leiterplatte tritt während des Produktionsprozesses oder vor der Verarbeitung und Zuführung auf. Die oben genannten Probleme können bei der großflächigen IC-Halbleiterzuführung oder beim Löten und Zuführen von SMT-Bauteilen auftreten, was zu einer geringeren Produktqualität und -stabilität führt. Die schwere Verarbeitung guter Produkte hat die Kosten in die Höhe geschossen.

Während des SMT-Verarbeitungs- und Zuführprozesses, Die ungleichmäßige Leiterplatte verursacht nicht nur eine unzureichende Positionierung der Zuführung, aber auch großflächige Leistungskomponenten dürfen nicht exakt eingesetzt oder montiert werden. Leiterplattenoberfläche. Unter schlechten Bedingungen, Die Einfügemaschine kann aufgrund des falschen Steckers defekt sein., Die Produktionsgeschwindigkeit der automatisierten Produktionslinie sinkt aufgrund des Auftretens/Beseitigung von Problemen.

Bei Komponenten mit schiefen Steckern können sie die Steck- oder Schweißproduktion nicht beeinträchtigen, aber schiefe Komponenten können die Funktion nicht beeinträchtigen, aber Probleme bei der nachfolgenden Chassis-Montage verursachen, die nicht in das Chassis oder die Montagebearbeitung eingebaut werden können. Auch die manuelle Aufbereitung im Anschluss wird schwere Arbeit verursachen. Kosten. Insbesondere die SMT-Technologie wird in Richtung Hochgeschwindigkeit, Intelligent und Hochpräzision aufgerüstet, aber der leichte Verzug von Leiterplatten ist oft zu einem Engpass geworden, der eine weitere Steigerung der Produktionsgeschwindigkeit verhindert.

SMT automatisierte Verarbeitung, Dosiergenauigkeit steht im Fokus der Optimierung

Nehmen Sie als Beispiel die SMT Verarbeitungsautomatisierungsmaschine. Die Komponenten verwenden die Saugdüse, um die elektronischen Komponenten zu saugen. Die Leiterplatte wird erhitzt und die Lötpaste wird schnell auf die Bauteile aufgetragen, um einen perfekten Lade-/Lötzustand zu erreichen. Es muss ein Bauteil sein Die Absaugung ist stabil und die Lötpastenwärmebehandlungszeit ist genau richtig. Nachdem die elektronischen Komponenten vollständig mit der Leiterplatte verbunden sind, löst die Saugdüse, die die Materialteile saugt, die Vakuumabsaugung und gibt die Materialteile frei, wodurch der Zweck der präzisen Zuführung/Schweißung von Komponenten erfüllt wird.

Während des Ladevorgangs kann die Vakuumsaugung der Saugdüse schlecht gesteuert werden, was zu Komponentenwurfproblemen führt, zu Komponentenverschiebungen oder zu übermäßigem Druck auf die Platzierungsmaschine führt, wodurch die Lotpaste an den Lötstellen der Teile aus den Lötstellen gepresst wird. Diese Bedingungen, insbesondere wenn die Leiterplatte verzogen und uneben ist, werden höchstwahrscheinlich hervorgehoben. Die ungleichmäßige Leiterplatte ist auch zu einem Problem geworden, das der automatische Feeder häufig beseitigen muss.

Die Unebenheiten der Leiterplatte verursachen nicht nur das Werfen oder Extrusion von Materialien, sondern auch für Halbleiter und integrierte Chipkomponenten mit dichten Pins. Es ist auch sehr einfach, von links nach rechts (Übersetzungsfehler) oder Winkel (Drehungsfehler) zu verschieben. Die Belastungsposition ist versetzt, und das Ergebnis des Offsets kann das Problem des Lötens oder sogar Lötens der Halbleiter-IC-Pins verursachen.

Je geringer die zulässige PCB-Verformung, desto besser

Die im IPC aufgeführten Standards erwähnen, dass die maximal zulässige Verformung der Leiterplatte entsprechend der SMT-Bestückungsmaschine etwa 0,75%. Wenn die Leiterplatte nicht in die automatisierte SMT-Verarbeitung und das manuelle Laden/Löten eintritt, beträgt die maximal zulässige Verformung 1,5%, aber grundsätzlich ist dies nur eine geringe Standardanforderung für den Grad der Leiterplattenverwöhnung. Um die automatische Verarbeitungsgenauigkeit und Vorbestimmung der SMT-Bestückungsmaschine zu erfüllen, muss der Steuerstandard für die PCB-Verformung höher als 0,75%, sein und es kann notwendig sein, mindestens 0,5% oder sogar 0,3% hohe Standardanforderungen zu verlangen.

Überprüfen Sie, warum die Leiterplatte verzogen ist? Tatsächlich ist PCB eine Verbundplatte aus Kupferfolie, Glasfaser, Harz und anderen Verbundmaterialien, die chemischen Gummi mit physikalischem Pressen und Kleben verwenden. Jedes Material hat unterschiedliche Elastizität, Ausdehnungskoeffizienten, Härte und Spannungsleistung und den Zustand der thermischen Ausdehnung Es wird auch Unterschiede geben. Im PCB-Verarbeitungsprozess werden mehrere Wärmebehandlungen, mechanisches Schneiden, Einweichen chemischer Materialien, physikalisches Druckbonden und andere Prozesse wiederholt. Eine komplett flache Leiterplatte zu machen ist von Natur aus schwierig und schwierig, aber zumindest kann sie kontrolliert werden. Ebenheitsleistung in einem bestimmten Verhältnis erforderlich.

Die Ursache von PCB-Verzug ist kompliziert und muss unter verschiedenen Aspekten des Materials/Prozesses analysiert werden

Obwohl die Ursache der PCB-Verzug kompliziert ist, kann sie zumindest aus einigen Winkeln behandelt werden, die gestartet werden können. Zunächst ist es notwendig, den Grund zu analysieren, warum die Leiterplatte verformt ist. Erst wenn der Schlüssel zum Ausgabeproblem bekannt ist, kann die entsprechende Lösung gefunden werden. Das Problem der Verringerung der Verformung der Leiterplatte kann unter den Aspekten des Materials, der Verbundplattenstruktur, der Ätzschaltungsmusterverteilung und des Verarbeitungsprozesses gedacht und erforscht werden.

Die meisten Ursachen für PCB-Verzug treten im PCB-Prozess selbst auf, denn wenn der Kupferbereich auf der Leiterplatte anders ist, wie die Leiterplatte, um elektromagnetische Probleme zu verbessern oder elektrische Eigenschaften zu optimieren, wird die Masseleitung bewusst groß sein. Verarbeitung und die Datenleitungen werden relativ intensiv geätzt, was lokale Flächenunterschiede in der kupferplattierten Leiterplatte selbst verursacht, wenn eine große Fläche kupferplattierter Kupferfolie nicht gleichmäßig auf derselben Leiterplatte verteilt werden kann.

Leiterplattenkupferdicke und Schaltungslayout beeinflussen auch die Plattennivellierungsbedingungen

Ein weiteres Problem ist die Anzahl der Leiterplattenlöcher und Anschlusspunkte. Bei HDI-Leiterplatten mit hoher Dichte sind die Anschlusspunkte, die Anzahl der Perforationen und die Verbindungsleitungen kompliziert. Eine große Anzahl von verbundenen Löchern, Sacklöchern und vergrabenen Löchern begrenzt auch die Position der Löcher. Das Phänomen der thermischen Ausdehnung und Kontraktion der Leiterplatte führt indirekt zu Unebenheiten, Biegungen oder Verformungen der Leiterplatte.

Um das Problem des Biegens und der Leiterplattenverwöhnung zu betrachten und zu lösen, ist es notwendig, über die möglichen Ursachen von der Konstruktions-, Material- und Prozessseite nachzudenken, die möglichen Ursachen durch den Produktionslinienprozeß und Produktausgangsprobleme zu analysieren und abzuleiten. Das Optimierungsverfahren wird schrittweise verbessert. Zum Beispiel kann die Verformung der Platine aus dem laminierten Material, der Konstruktionsstruktur und dem Schaltplan der Platine referenziert und analysiert werden.

Für die Verarbeitung von PCB-Kupferbeschichtung müssen die Dicke der Kupferbeschichtung und der Wärmeausdehnungskoeffizient der Kupferfolie berücksichtigt werden. Im Herstellungsprozess kann eine große Anzahl von SMT-Materialien verwendet werden. Die Leiterplatte selbst muss hochhitzebeständige Materialien und strukturelles Design berücksichtigen. Insbesondere dünne Leiterplatten sind anfälliger für Probleme mit der Leiterplattenverwöhnung. Leiterplattenzuführung und -lagerung sind auch die Schlüsselpunkte, die Verzug und Verformung verursachen können, da die Leiterplatte selbst ein Verbundmaterial ist und das Substrat aufgrund von Stapeln oder Feuchtigkeitsaufnahme in einer feuchten Umgebung verformt werden kann.

Verformung der Leiterplatte während der Beladung und Verarbeitung ist auch das häufigste Phänomen. Verarbeitung deformation is more difficult than the deformation analysis of the material itself, weil es viele mögliche Ursachen gibt, wie mechanische Beanspruchung und thermische Beanspruchung. Der Herstellungsprozess selbst, wie Ätzen, Verkleben, Verarbeitung, etc., wird mechanischen Belastungen ausgesetzt sein. Die fertigen PCB-Produkte wie der oben genannte Prozess der Handhabung, Stapeln, Lagerung, Auch das Reinigen und Backen am Ende kann auftreten..