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Cómo prevenir la deformación de la placa PCB, varias razones son las siguientes:

2019-03-27 15:12:03

Cuando la placa PCB se hace refluir, es fácil hacer que la placa se doble. Si es grave, incluso hará que los componentes estén soldados, lápidas, etc. ¿Cómo superarlo?

El daño de la deformación de la placa PCB:




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En las líneas de montaje en superficie automatizadas, si la placa no es plana, causará desalineación, los componentes no se pueden insertar o colocar en los orificios de la placa y las almohadillas de montaje en superficie, e incluso el insertador automático se dañará. La placa en la que se montan los componentes se dobla después de soldar, y las patas de los componentes son difíciles de recortar. La placa no se puede instalar en el chasis o en el zócalo dentro de la máquina, por lo que es muy molesto para la fábrica de ensamblaje encontrar la placa. La tecnología actual de montaje en superficie se está moviendo hacia una alta precisión, alta velocidad y dirección inteligente, lo que hace que los requisitos de planitud de PCB sean más altos para los distintos componentes.

En la norma IPC, se señala específicamente que la deformación máxima permitida de una placa PCB con un dispositivo de montaje en superficie es del 0,75%, y la deformación máxima permitida de una PCB sin un montaje en superficie es del 1,5%. De hecho, para satisfacer las necesidades de colocación de alta precisión y alta velocidad, algunos fabricantes de ensamblajes electrónicos tienen requisitos más estrictos sobre la cantidad de deformación. Por ejemplo, la deformación máxima permitida por nuestra empresa es del 0,5%, e incluso los requisitos de los clientes individuales. 0.3%.

La placa PCB está compuesta de lámina de cobre, resina, tela de vidrio y otros materiales. Las propiedades físicas y químicas de cada material son diferentes. Después de presionar juntos, la tensión térmica permanece inevitablemente, resultando en deformación. Al mismo tiempo, en el procesamiento de PCB, pasará por varios procesos tales como alta temperatura, corte mecánico y procesamiento en húmedo, lo que también tendrá un impacto importante en la deformación de la placa. En resumen, las causas de la deformación de la placa PCB son complicadas y diversas, cómo reducir o eliminar las características del material. Las deformaciones diferentes o inducidas por el procesamiento se han convertido en uno de los problemas más complejos que enfrentan los fabricantes de PCB.

Análisis de las causas de la deformación de la placa PCB:

La deformación de la placa PCB debe estudiarse desde varios aspectos, como el material, la estructura, la distribución del patrón, el proceso de procesamiento, etc. Este documento analizará y explicará varias razones y métodos de mejora que pueden causar deformación.

El área de superficie de cobre desigual en el tablero deteriorará la curva del tablero y el rizo del tablero.

En general, una gran área de lámina de cobre está diseñada para la conexión a tierra. A veces, la capa Vcc también está diseñada con una gran área de lámina de cobre. Cuando estas grandes áreas de lámina de cobre no se distribuyen uniformemente en el mismo tablero. Cuando está encendido, causará el problema de la absorción de calor desigual y la disipación del calor. La placa de circuito, por supuesto, también se expandirá y contraerá. Si la expansión y la contracción no pueden causar diferentes tensiones y deformaciones al mismo tiempo, se puede alcanzar la temperatura de la tabla. En el extremo superior del valor Tg, la placa comienza a ablandarse, causando una deformación permanente.

Las uniones (vías) de las distintas capas en el tablero limitan la expansión y la contracción del tablero.

La mayoría de los tableros de hoy en día son tableros de múltiples capas, y hay uniones (vías) a los remaches entre las capas. Las juntas se dividen en agujeros pasantes, agujeros ciegos y agujeros enterrados. Donde hay uniones, el tablero es limitado. El efecto de levantarse y contraerse causará indirectamente que la placa se doble y la placa se deforme.




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Razones para la deformación de la placa PCB:

(1) El peso de la placa de circuito en sí hará que la placa se deforme

En general, el horno de reflujo utilizará una cadena para impulsar el avance de la placa de circuito en el horno de reflujo, es decir, los dos lados de la placa se utilizan como puntos de apoyo para soportar toda la placa. Si el tablero tiene partes pesadas en el tablero, o si el tamaño del tablero es demasiado grande, mostrará el fenómeno de la depresión media debido a su propia cantidad, lo que hace que la placa se doble.

(2) La profundidad del corte en V y la tira de conexión afectarán la deformación del panel.

Básicamente, V-Cut es el culpable de destruir la estructura del tablero. Debido a que V-Cut corta la ranura en la hoja original, el V-Cut es propenso a la deformación.

2.1 Análisis de la deformación de la placa mediante el prensado de materiales, estructuras y figuras.

La placa PCB se forma presionando una placa base y una lámina preimpregnada y una lámina de cobre de capa externa, en donde la plancha central y la lámina de cobre se deforman térmicamente cuando se presionan, y la cantidad de deformación depende del coeficiente de expansión térmica (CTE) de los dos materiales;

El coeficiente de expansión térmica (CTE) de la lámina de cobre es de aproximadamente 17 × 10-6;

El sustrato FR-4 ordinario tiene un CTE en dirección Z de (50-70) X10-6 en el punto Tg;

El punto TG superior es (250 ~ 350) X10-6, la CTE en la dirección X es similar a la lámina de cobre debido a la presencia de un paño de vidrio.

Notas sobre los puntos TG:

Tablero impreso de alta Tg Cuando la temperatura aumenta a un área determinada, el sustrato cambiará de "estado de vidrio" a "estado de goma", y la temperatura en este momento se llama temperatura de transición vítrea (Tg) del tablero. Es decir, Tg es la temperatura más alta (° C) a la que el sustrato permanece rígido. Es decir, el material de sustrato de PCB ordinario no solo se suaviza, se deforma, se derrite, etc. a altas temperaturas, sino que también muestra una fuerte caída en las propiedades mecánicas y eléctricas.

En general, la placa Tg es de 130 grados o más, la Tg alta generalmente es mayor que 170 grados y la Tg media es mayor que aproximadamente 150 grados.

Una placa impresa en PCB con una Tg ≥ 170 ° C típica se denomina placa impresa con Tg alta.




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Se mejoró la Tg del sustrato y se mejoraron y mejoraron las características tales como resistencia al calor, resistencia a la humedad, resistencia química y estabilidad de la tabla impresa. Cuanto mayor sea el valor de TG, mejor será la resistencia a la temperatura de la hoja, especialmente en el proceso sin plomo, la aplicación de alta Tg es mayor.

Alta Tg se refiere a alta resistencia al calor. Con el rápido desarrollo de la industria electrónica, especialmente los productos electrónicos representados por las computadoras, el desarrollo de alta funcionalidad y alta capa múltiple requiere la mayor resistencia al calor de los materiales de sustrato de PCB como una garantía importante. La aparición y el desarrollo de la tecnología de montaje de alta densidad representada por SMT y CMT hacen que los PCB sean cada vez más inseparables de la alta resistencia térmica de los sustratos en términos de pequeña apertura, cableado fino y adelgazamiento.