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Dati PCB

Dati PCB - La produzione di pcb fr4 incontra un forte calore

Dati PCB

Dati PCB - La produzione di pcb fr4 incontra un forte calore

La produzione di pcb fr4 incontra un forte calore

2023-03-07
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Author:iPCB

1. Saldatura posteriore simulata

Generalmente, il processo di assemblaggio PCBA a valle ha circa cinque esperienze di riscaldamento, vale a dire:

(1) La pasta di saldatura e l'erogazione sono stampati sulla parte anteriore e viene eseguita la saldatura ad aria calda.

(2) Il lato opposto è girato e poi la pasta di saldatura è saldata indietro.

(3) Le parti del perno saranno saldate ad onda.

(4) Può subire 1-2 volte di rilavorazione e saldatura di riparazione.

Pertanto, la maggior parte dei produttori di assemblaggio richiede che le piastre vuote dei produttori di piastre fr4 simulino anche più di cinque volte di riflusso in base alla curva di riflusso specifica, come standard di riferimento per se possono resistere al calore forte. Infatti, anche se la piastra multistrato vuota può superare la prova di cinque volte di saldatura posteriore simulata, è difficile garantire la sicurezza dell'assemblatore nell'operazione di saldatura posteriore e ci sarà ancora un certo tasso di scoppio nell'installazione effettiva. Il motivo principale è dovuto allo stress aggiuntivo dei componenti sulla scheda.

fr4 piatto

fr4 piatto

Il controvento del forno di saldatura dell'aria calda è solitamente circa 50-60 ℃ più alto del controvento della piastra. Lo scopo del controvento è quello di mantenere il calore di base della piastra, e non è necessario mantenere lo stesso calore con il controvento affatto, in modo da evitare inutili sprechi di energia e danni alla piastra. Inoltre, quando il lato posteriore viene saldato per la seconda volta, può anche ridurre la forte lesione termica alla persona che è stata saldata sul primo lato e la possibilità di caduta di parti. Tuttavia, queste differenze nel calore delle piastre superiori e inferiori porteranno inevitabilmente alla differenza nell'espansione termica di entrambi i lati della piastra fr4 e il leggero rigonfiamento dell'arco gobbato della superficie della piastra si verificherà durante la saldatura posteriore, che porterà allo sforzo di trazione tra l'assemblea compatta e il pcb fr 4. In particolare, l'enorme calore ottenuto integrando la temperatura e il tempo di riflusso non solo ha superato di gran lunga il Tg della piastra, ma ha anche reso la piastra da uno stato di vetro inferiore a Tg α- 1, transizione a più di Tg α- Lo stato di gomma morbida di 2. In questo momento, una volta che c'è molto stress locale, causerà vesciche e scoppio dalla superficie della piastra multistrato spessa.


2. La debolezza del ginocchio di gomma della piastra

Quando la scheda è dotata di diverse aste frontali BGA o QFN di grandi dimensioni, il tasso di espansione termica (CTE) dei chip (chip) all'interno della scheda è di soli 3-4 ppm/℃, che forzerà il tasso di espansione termica degli assi X e Y a 15 ppm/℃. La piastra portante di deve essere tirata su e deformata durante la saldatura posteriore. L'deformazione verso l'alto di queste piastre portanti e la flessione verso il basso della scheda madre pcb fr4 danneggeranno inevitabilmente il giunto di saldatura e la piastra espansa se vengono tirati l'uno contro l'altro. C'era un principio di riscaldamento non scritto per le piastre, cioè, la resina avrebbe raddoppiato l'energia di reazione quando la temperatura è stata elevata di 10 „ƒ, e il volume e la massa erano i più grandi nel processo di riflusso dell'aria calda? Il grado di riscaldamento è anche molto superiore a quello di vari componenti sulla scheda. Infatti, la piastra FR-4 è sotto Tg α Nello stato di vetro, il CTE dell'asse Z è fino a 55-60 ppm/℃, che è molto più di 14-15 pm/℃ nella X e Y

direzioni bloccate dal panno in fibra di vetro. Una volta in α 2. Nello stato della gomma, il CTE del suo asse Z è superiore a 250pm/℃, e qualsiasi sforzo locale irregolare sulla superficie della piastra può causare vesciche o scoppio dello strato esterno.


3. Posizione e causa del piatto facilmente esploso

(1) Grande area di superficie di rame dello strato interno

Poiché il coefficiente di espansione termica (CTE) del rame (CTE è solo 17pm/℃) e la direzione della resina Z è troppo lontana, la grande superficie del rame è facile da esplodere in calore forte (riferendosi all'integrazione di temperatura e tempo). La soluzione è quella di organizzare deliberatamente alcuni fori passanti non funzionali nella grande area di rame come rivetti, che possono non solo aiutare la dissipazione del calore, ma anche ridurre il disastro di esplosione di piastre spesse multistrato. Tuttavia, la domanda precedente è che la qualità del rame del foro PTH deve essere abbastanza buona e il suo allungamento dovrebbe essere controllato sopra il 20% per avere senso. Infatti, a causa dei grandi progressi nell'attuale processo di placcatura del rame, gli eccellenti fornitori di medicinali liquidi hanno già superato il 30% nell'allungamento dello strato di placcatura del rame, il che non è difficile. Il risultato dell'ultima trattativa tra l'attuale produttore di piastre posteriori e i clienti a valle è provvisoriamente fissato al 18% come limite inferiore del processo produttivo. In futuro, sotto la pressione della prevalenza della saldatura senza piombo, salirà alla specifica minima del 20% prima o poi. Detto questo, tuttavia, esistono ancora molti fornitori di processi di placcatura in rame di seconda e terza linea, la cui qualità è molto inferiore ai requisiti attuali per le lastre spesse del 18%, e addirittura inferiore al 15% richiesto per le lastre multistrato generali. Naturalmente, la gestione del bagno di placcatura in rame in loco e l'ispezione della qualità del rame del foro del pcb fr4 non dovrebbero essere sciatti, per ridurre l'espansione e la crepatura della piastra nel reflow senza piombo. In caso di rottura della piastra nella grande superficie di rame, molte persone reagiscono intuitivamente che la pellicola marrone nera interna è scarsa e l'adesione è insufficiente. Tuttavia, quando la micro-sezione è squisitamente fatta, e la crepa è stata riempita con colla due volte e ulteriormente macinata finemente nella crepa, può essere chiaro se la crepa è causata dallo strato di annerimento della lamina di rame. Non c'è bisogno di sprecare parole.


(2) Area densa del foro passante

Ad esempio, se il cuscinetto a sfera e i molti fori passanti densi collegati con lo strato interno del fondo ventrale del grande BGA non sono bloccati prima della saldatura posteriore, una grande quantità di energia termica proveniente dal vento rovescio entrerà nell'aria, causando l'aggiunta del calore dalle parti superiori e inferiori e difficile da dissipare. Naturalmente, è facile causare l'esplosione locale della piastra durante la doppia sofferenza e anche il punto di saldatura del piede della palla si surriscalda. Inoltre, quando la piastra viene girata per la ri-saldatura secondaria, può anche causare la rifusione o la riduzione della resistenza del giunto di saldatura precedente. Per quanto riguarda i connettori multi-pin, sia che utilizzino la saldatura tradizionale a onda o la saldatura posteriore della pasta di saldatura PIH, porterà stress extra e facile da scoppiare, che è anche un problema molto difficile. Tuttavia, quando la scheda finita vuole bloccare questi fori con vernice verde per isolare l'aria calda, si può dire che il progetto è arduo e difficile, e nessuno può essere sicuro che è completamente riempito senza difetti. Per quanto riguarda coloro che utilizzano resina speciale con buona qualità come riempitore, il costo è troppo costoso per i produttori generali di circuiti stampati. È difficile impedire la penetrazione della medicina liquida nel trattamento superficiale bagnato del successivo pad di saldatura del foro passante che non è saldamente bloccato. Anche nel processo di spruzzatura di stagno, le scorie di stagno possono essere schiacciate e formare problemi nascosti. Qualsiasi difetto nel processo del pcb fr4 causerà lesioni mortali successive. Per quanto riguarda l'area di inserimento multi-pin del connettore, anche se è anche una zona porosa e densa del foro, perché la metà tailandese adotta la saldatura a onda o la saldatura selettiva con un singolo lato breve e forte calore (il forte tempo di calore è solo 4-5 secondi), il suo disastro e dolore sono molto meno del timore di riflusso dell'aria calda "che dura per 90 secondi sopra il punto di fusione". Inoltre, il corpo dello script della parte può anche aiutare nell'assorbimento del calore e nella dissipazione del calore, quindi la probabilità di scoppio della piastra può anche essere ridotta.


(3) Blister locale dello strato esterno

Le piastre multistrato sono già saltate fuori dal metodo di pressatura tradizionale una volta. Che si tratti dell'uso di RCC o laminazione di film, o della pressatura progressiva non HDI di piastre multistrato di alto ordine, il tasso di riscaldamento e il calore dello strato esterno nella saldatura posteriore devono essere molto più alti della piastra interna del nucleo. Pertanto, una volta che il forno di saldatura posteriore dell'assemblatore a valle non è ideale, o la sua curva di saldatura posteriore continua ancora la vecchia e impropria pratica contenente piombo, o anche non ha conoscenza del nuovo concetto di saldatura posteriore senza piombo, come il riscaldamento lento, l'assorbimento di calore lungo e la temperatura di picco piatto, Si trasformerà inevitabilmente in un numero considerevole di lastre di rottura ingiuste a causa dell'ignoranza dell'assemblatore. Generalmente, i produttori di piastre fr4 hanno una comprensione meno approfondita del principio della saldatura posteriore a valle, mentre l'industria dell'assemblaggio generalmente conosce troppo poco del timore della saldatura posteriore senza piombo ed è sempre stata nella posizione dell'acquirente con un atteggiamento forte. Una volta che la piastra è esplosa, la fabbrica di pcb fr4 deve essere incolpata. Pertanto, le scene di nessun errore e nessun errore nell'indennità di taglio del terreno continuarono ad essere messe in scena! La maggior parte di queste vesciche esterne locali sono vicino al grande BGA o QFN, in particolare il basso e senza gambe QFN, che è il più incline a problemi. Per quanto riguarda l'anello del foro sepolto del PTH interno, ha subito un buon trattamento di ossidazione nera prima che lo strato esterno venga premuto? Anche se è stato fatto, ma l'area dell'anello del foro è troppo piccola e l'impugnatura non è sufficiente, può essere rotto con successo? Questo è anche il problema. Anche altre aree con fori passanti densi come bordi e angoli delle piastre sono aree ad alto rischio, e la probabilità di problemi quando il calore è troppo grande non è piccola.


(4) Scatti multipli del piatto a causa di calore forte ripetuto

La saldatura senza piombo del pcb fr4 continuerà la pratica precedente, principalmente tramite reflow della pasta di saldatura SMT bifacciale, più una saldatura ad onda di trasmissione o saldatura selettiva parziale. Se il trattamento superficiale del cuscinetto di saldatura del pcb fr4 è spruzzo di stagno senza piombo, significa un'altra saldatura ad onda. Sotto la tortura di 3-4 volte di calore intenso, la tavola multistrato è già stata in pericolo. Una volta che la piastra è posizionata per troppo tempo, con conseguente accumulo di energia di stress, o se non è cotta dopo la pressione per eliminare lo stress, le differenze CTE tra i membri della piastra (fibra di vetro, resina, strato di rame) e altri membri emergeranno gradualmente e il comportamento di rilascio dello stress si verificherà, o quando la piastra finita ha inalato acqua, sarà ancora peggio; Una volta che avrai la possibilità di rilassarti e vaporizzare a causa del calore intenso, ovviamente, rivelerai la tua natura e causerai danni immediati alla forza legante. In questo momento, se la cottura corretta può essere eseguita prima del reflow, il verificarsi di scoppio della piastra può essere ridotto. Se c'è altro calore forte dopo le tre saldature convenzionali di cui sopra, come la saldatura di riparazione tramite saldatura posteriore o saldatura ad onda, o la saldatura di riparazione di rilavorazione sostituendo il componente attivo, può causare l'esplosione della piastra e l'operatore non può gestirla con negligenza. Secondo l'esperienza a lungo termine della linea di produzione, il danno del riflusso senza piombo alle piastre multistrato è circa 2-3 volte più di quello della saldatura a onda senza piombo. Pertanto, una volta trovati alcuni difetti di saldatura locali, la saldatura manuale dovrebbe essere utilizzata per quanto possibile per sostituire la saldatura a riflusso e onda che sono stati originariamente messi online di nuovo in una grande azione sul pcb fr4.