Proč se desky plošných spojů při zpracování deformují?

1. DůvodyPCBpokřivení

Hlavní důvody deformace PCB jsou následující:

Za prvé, hmotnost a velikost samotné desky s plošnými spoji jsou příliš velké a opěrné body jsou umístěny na obou stranách, což nemůže účinně podepřít celou desku, což má za následek konkávní deformaci uprostřed.

Za druhé, V-řez je příliš hluboký, což způsobuje deformaci u V-řezu na obou stranách. V-cut je drážka vyříznutá na původním velkém plechu, takže je snadné způsobit deformaci desky.

Kromě toho materiál, struktura a vzor PCB ovlivní deformaci desky. ThePCBje lisován jádrovou deskou, prepregem a vnější měděnou fólií. Nosná deska a měděná fólie se při stlačení k sobě vlivem tepla deformují. Míra deformace závisí na koeficientu tepelné roztažnosti (CTE) obou materiálů.

2. Deformace způsobené během zpracování DPS

Příčiny deformace při zpracování DPS jsou velmi komplikované a lze je rozdělit na tepelné namáhání a mechanické namáhání. Mezi nimi tepelné namáhání vzniká hlavně během lisovacího procesu a mechanické namáhání vzniká hlavně při stohování, manipulaci a pečení desky.

1. V procesu příchozích mědí plátovaných laminátů, protože mědí plátované lamináty jsou všechny oboustranné, symetrickou strukturou, bez grafiky a CTE měděné fólie a skleněné tkaniny jsou téměř stejné, nedochází téměř k žádné deformaci způsobené různé CTE během lisovacího procesu. Během procesu lisování však v důsledku velké velikosti lisu způsobí teplotní rozdíl v různých oblastech horké desky mírné rozdíly v rychlosti vytvrzování a stupni pryskyřice v různých oblastech během procesu lisování. Současně je dynamická viskozita při různých rychlostech ohřevu také zcela odlišná, takže bude také vznikat místní napětí v důsledku různých procesů vytvrzování. Obecně platí, že toto napětí zůstane po lisování vyrovnané, ale během následného zpracování se postupně uvolní a deformuje.

2. Během procesu lisování desek plošných spojů bude kvůli silnější tloušťce, různorodému rozložení vzorů a většímu množství prepregu obtížnější eliminovat tepelné namáhání než lamináty potažené mědí. Při následném procesu vrtání, tvarování nebo vypalování se v desce plošných spojů uvolňuje napětí, které způsobí deformaci desky.

3. Během procesu pečení pájecí masky a sítotisku, protože inkoust pájecí masky nelze během procesu vytvrzování na sebe naskládat, bude deska plošných spojů umístěna do stojanu, aby se deska zapékala pro vytvrzení. Teplota pájecí masky je kolem 150 ℃, což překračuje hodnotu Tg měděné plátované desky, a PCB snadno změkne a nemůže odolat vysokým teplotám. Výrobci proto musí rovnoměrně zahřívat obě strany substrátu a zároveň udržovat dobu zpracování co nejkratší, aby se snížilo zborcení substrátu.

4. Během procesu ochlazování a ohřevu DPS bude vlivem nerovnoměrnosti materiálových vlastností a struktury vznikat tepelné napětí, které má za následek mikroskopické pnutí a celkové deformační zborcení. Teplotní rozsah cínové pece je 225 ℃ až 265 ℃, doba vyrovnávání horkovzdušné pájky u běžných desek je mezi 3 sekundami a 6 sekundami a teplota horkého vzduchu je 280 ℃ až 300 ℃. Po vyrovnání pájky se deska umístí do cínové pece z normálního teplotního stavu a do dvou minut po výstupu z pece se provede běžné mytí vodou po úpravě při normální teplotě. Celý proces vyrovnávání horkovzdušné pájky je rychlý proces zahřívání a chlazení. Vzhledem k různým materiálům a nestejnoměrnosti struktury desky s plošnými spoji nevyhnutelně dojde během procesu chlazení a ohřevu k tepelnému namáhání, což má za následek mikroskopické namáhání a celkovou deformaci.

5. Nesprávné podmínky skladování mohou také způsobitPCBpokřivení. Pokud je během procesu skladování ve fázi polotovaru deska DPS pevně zasunuta do police a není dobře seřízena těsnost police nebo deska není při skladování standardizovaným způsobem stohována, může dojít k mechanickému poškození deformace desky.

3. Důvody konstrukčního návrhu:

1. Pokud je povrch mědi na desce plošných spojů nerovnoměrný, přičemž jedna strana je větší a druhá strana menší, povrchové napětí v řídkých oblastech bude slabší než v hustých oblastech, což může způsobit deformaci desky, když se teplota zvýší. je příliš vysoká.

2. Speciální dielektrické nebo impedanční vztahy mohou způsobit, že struktura laminátu bude asymetrická, což má za následek deformaci desky.

3. Pokud jsou duté pozice samotné desky velké a je jich mnoho, je snadné se při příliš vysoké teplotě deformovat.

4. Pokud je na desce příliš mnoho panelů, je mezera mezi panely dutá, zejména obdélníkové desky, které jsou také náchylné k deformaci.