Чому друковані плати деформуються під час обробки?

1. ПричиниPCBвикривлення

Основні причини викривлення друкованої плати наступні:

По-перше, вага та розмір самої друкованої плати занадто великі, а опорні точки розташовані з обох сторін, що не може ефективно підтримувати всю плату, що призводить до увігнутої деформації посередині.

По-друге, V-подібний виріз занадто глибокий, що спричиняє викривлення V-подібного вирізу з обох сторін. V-подібний надріз — це паз, вирізаний на оригінальному великому аркуші, тому дошку легко деформувати.

Крім того, матеріал, структура та малюнок друкованої плати впливатимуть на деформацію плати. ThePCBпресується основною плитою, препрегом і зовнішньою мідною фольгою. Основна панель і мідна фольга деформуються під дією тепла, якщо їх стиснути разом. Рівень викривлення залежить від коефіцієнта теплового розширення (КТР) двох матеріалів.

2. Деформація, викликана під час обробки друкованої плати

Причини деформації друкованих плат дуже складні, і їх можна розділити на термічний і механічний вплив. Серед них теплова напруга в основному генерується під час процесу пресування, а механічна напруга в основному генерується під час укладання, обробки та випікання дошки.

1. У процесі надходження плакованих міддю ламінатів, оскільки всі ламінати, плаковані міддю, є двосторонніми, симетричними за структурою, без графіки, а КТР мідної фольги та склотканини майже однакові, майже немає викривлення, спричиненого різний КТР під час процесу пресування. Однак під час процесу пресування через великий розмір преса різниця температур у різних зонах гарячої плити призведе до невеликих відмінностей у швидкості затвердіння та ступені смоли в різних зонах під час процесу пресування. У той же час, динамічна в'язкість при різних швидкостях нагрівання також досить різна, тому локальне напруження також буде створюватися через різні процеси затвердіння. Як правило, ця напруга залишатиметься збалансованою після пресування, але поступово зменшуватиметься та деформуватиметься під час подальшої обробки.

2. Під час процесу пресування друкованої плати, через більшу товщину, різноманітний розподіл візерунків і більшу кількість препрегу, термічне навантаження буде важче усунути, ніж ламінат, покритий міддю. Напруга в друкованій платі знімається під час подальшого процесу свердління, формування або запікання, що спричиняє деформацію плати.

3. Під час процесу запікання паяльної маски та шовкографії, оскільки чорнило паяльної маски не можна накладати одна на одну під час процесу затвердіння, друкована плата буде розміщена в стійці, щоб запекти плату для затвердіння. Температура паяльної маски становить близько 150 ℃, що перевищує значення Tg мідної плати, а друковану плату легко розм’якшити та вона не витримує високих температур. Тому виробники повинні рівномірно нагрівати обидві сторони підкладки, зберігаючи час обробки якомога коротшим, щоб зменшити викривлення підкладки.

4. Під час процесу охолодження та нагрівання друкованої плати, через нерівномірність властивостей і структури матеріалу, буде створено теплове напруження, що призведе до мікроскопічної деформації та загальної деформації. Діапазон температур олов’яної печі становить від 225 ℃ до 265 ℃, час вирівнювання припою гарячим повітрям для звичайних плат становить від 3 до 6 секунд, а температура гарячого повітря становить від 280 ℃ до 300 ℃. Після вирівнювання припою плату з нормального температурного режиму поміщають у жерстяну піч, а протягом двох хвилин після виходу з печі проводять промивку водою після обробки при нормальній температурі. Весь процес вирівнювання припою гарячим повітрям є процесом швидкого нагрівання та охолодження. Через різні матеріали та неоднорідність структури друкованої плати під час процесу охолодження та нагрівання неминуче виникне теплове напруження, що призведе до мікроскопічної деформації та загальної деформації.

5. Неправильні умови зберігання також можуть стати причиноюPCBвикривлення. Під час процесу зберігання на етапі напівфабрикату, якщо друкована плата щільно вставлена ​​в полицю, а герметичність полиці не відрегульована належним чином, або плата не укладена стандартним чином під час зберігання, це може призвести до механічних деформація дошки.

3. Причини інженерного дизайну:

1. Якщо поверхня міді на друкованій платі нерівна, з однією стороною більшою, а іншою меншою, поверхневий натяг у розріджених областях буде слабшим, ніж у щільних областях, що може призвести до деформації плати під час температури. занадто висока.

2. Спеціальні діелектричні чи імпедансні співвідношення можуть призвести до того, що структура ламінату стане асиметричною, що призведе до викривлення плати.

3. Якщо порожні позиції самої дошки великі і їх багато, їх легко деформувати, коли температура надто висока.

4. Якщо на дошці занадто багато панелей, відстань між панелями є порожнистою, особливо прямокутні дошки, які також схильні до викривлення.