چرا بردهای PCB در حین پردازش تاب می یابند؟

1. دلایلPCBتاب برداشتن

دلایل اصلی تاب برداشتن PCB به شرح زیر است:

اول اینکه وزن و اندازه خود برد مدار خیلی بزرگ است و نقاط تکیه گاه در دو طرف قرار دارند که نمی توانند به طور موثر کل برد را پشتیبانی کنند و در نتیجه یک تغییر شکل مقعر در وسط ایجاد می شود.

ثانیاً برش V بیش از حد عمیق است که باعث تاب برداشتن V-cut در دو طرف می شود. V-cut یک برش شیار روی ورق بزرگ اصلی است، بنابراین به راحتی می توان تخته را تاب برداشت.

علاوه بر این، مواد، ساختار و الگوی PCB بر تاب برداشتن برد تأثیر می گذارد. راPCBتوسط تخته هسته، پیش آغشته سازی و فویل مسی بیرونی فشرده می شود. تخته هسته و فویل مسی در اثر حرارت تغییر شکل می دهند. مقدار تاب خوردگی به ضریب انبساط حرارتی (CTE) دو ماده بستگی دارد.

2. تاب برداشتن ناشی از پردازش PCB

دلایل تاب برداشتن پردازش PCB بسیار پیچیده است و می توان آن را به تنش حرارتی و تنش مکانیکی تقسیم کرد. در میان آنها، تنش حرارتی عمدتاً در طول فرآیند پرس ایجاد می‌شود و تنش مکانیکی عمدتاً در هنگام انباشته کردن، جابجایی و پخت تخته ایجاد می‌شود.

1. در فرآیند ورود لمینت های روکش مسی، از آنجایی که لمینت های روکش مسی همه دو طرفه، متقارن، بدون گرافیک هستند و CTE فویل مسی و پارچه شیشه ای تقریباً یکسان است، تقریباً هیچ تاب خوردگی ناشی از آن وجود ندارد. CTE مختلف در طول فرآیند پرس. اما در حین فرآیند پرس، به دلیل اندازه بزرگ پرس، اختلاف دما در نواحی مختلف صفحه داغ باعث تفاوت جزئی در سرعت پخت و درجه رزین در نواحی مختلف در طول فرآیند پرس می شود. در عین حال، ویسکوزیته دینامیکی در نرخ های گرمایش مختلف نیز کاملاً متفاوت است، بنابراین تنش موضعی نیز به دلیل فرآیندهای پخت متفاوت ایجاد می شود. به طور کلی، این تنش پس از فشار دادن متعادل می ماند، اما به تدریج آزاد می شود و در طول پردازش بعدی تغییر شکل می دهد.

2. در طی فرآیند پرس PCB، به دلیل ضخامت بیشتر، توزیع الگوی متنوع و پیش آغشته شدن بیشتر، از بین بردن تنش حرارتی نسبت به ورقه های روکش مس دشوارتر خواهد بود. تنش در برد PCB در حین حفاری، شکل دهی یا پخت بعدی آزاد می شود و باعث تغییر شکل برد می شود.

3. در طول فرآیند پخت ماسک لحیم و صفحه ابریشم، از آنجایی که جوهر ماسک لحیم را نمی توان در طول فرآیند پخت روی یکدیگر قرار داد، برد PCB در قفسه قرار می گیرد تا برد برای پخت بپزد. دمای ماسک لحیم کاری حدود 150 درجه سانتیگراد است که از مقدار Tg تخته روکش مسی بیشتر است و PCB به راحتی نرم می شود و نمی تواند در برابر درجه حرارت بالا مقاومت کند. بنابراین، سازندگان باید هر دو طرف زیرلایه را به طور یکنواخت گرم کنند و در عین حال زمان پردازش را تا حد ممکن کوتاه نگه دارند تا تاب برداشتن زیرلایه کاهش یابد.

4. در طول فرآیند خنک سازی و گرمایش PCB، به دلیل ناهمواری خواص و ساختار مواد، تنش حرارتی ایجاد می شود که منجر به کرنش میکروسکوپی و تاب برداشتن تغییر شکل کلی می شود. محدوده دمای کوره قلع 225 ℃ تا 265 ℃، زمان تسطیح لحیم کاری هوای گرم تخته های معمولی بین 3 ثانیه تا 6 ثانیه و دمای هوای گرم 280 ℃ تا 300 ℃ است. پس از تراز شدن لحیم، تخته از حالت دمای معمولی در کوره قلع قرار می گیرد و شستشوی آب پس از تصفیه با دمای معمولی ظرف دو دقیقه پس از خروج از کوره انجام می شود. کل فرآیند تسطیح لحیم کاری با هوای گرم یک فرآیند گرمایش و سرمایش سریع است. با توجه به مواد مختلف و عدم یکنواختی ساختار برد مدار، تنش حرارتی به طور اجتناب ناپذیری در طول فرآیند سرمایش و گرمایش رخ می دهد که منجر به کرنش میکروسکوپی و تاب برداشتن تغییر شکل کلی می شود.

5. شرایط نگهداری نامناسب نیز می تواند باعث شودPCBتاب برداشتن در طول فرآیند ذخیره سازی در مرحله محصول نیمه تمام، اگر برد PCB محکم در قفسه قرار داده شود و سفتی قفسه به خوبی تنظیم نشده باشد، یا در طول ذخیره سازی، برد به صورت استاندارد روی هم چیده نشود، ممکن است باعث ایجاد آسیب مکانیکی شود. تغییر شکل تخته

3. دلایل طراحی مهندسی:

1. اگر سطح مسی روی برد مدار ناهموار باشد، یک طرف آن بزرگتر و طرف دیگر کوچکتر باشد، کشش سطحی در نواحی پراکنده ضعیف تر از نواحی متراکم خواهد بود، که ممکن است در هنگام دما باعث تاب برداشتن برد شود. خیلی بالاست

2. روابط دی الکتریک یا امپدانس ویژه ممکن است باعث نامتقارن شدن ساختار لمینت شود و در نتیجه تاب برداشتن تخته ایجاد شود.

3. اگر موقعیت های توخالی خود تخته بزرگ باشد و تعداد آنها زیاد باشد، زمانی که دما خیلی زیاد است به راحتی می توان تاب خورد.

4. اگر تعداد پانل ها روی تخته زیاد باشد، فاصله بین پانل ها توخالی است، مخصوصا تخته های مستطیلی که مستعد تاب برداشتن نیز هستند.