Технология PCB - Чем опасны изгибы и скручивание печатных плат?

На линии SMT, если печатная плата не является плоской, это приведет к неточному позиционированию, невозможности установки компонентов в отверстия печатной платы и площадки для поверхностного монтажа и даже может привести к повреждению устройства автоматической установки. Печатные платы с компонентами после пайки изгибаются, а контакты компонентов трудно аккуратно разрезать; печатные платы невозможно установить на корпус или гнезда внутри машины, поэтому на сборочных заводах также возникают проблемы с деформацией плат. Современная технология поверхностного монтажа ориентирована на высокие, высокоскоростные и интеллектуальные технологии, которые, являясь основой для различных компонентов печатных плат, предъявляют более высокие требования.

В стандарте IPC особо отмечается, что допустимая степень изгиба и скручивания печатной платы с устройствами поверхностного монтажа составляет 0,75%, а допустимая степень изгиба и скручивания печатной платы без устройств поверхностного монтажа составляет 1,5%. На самом деле, чтобы удовлетворить потребности в высокоскоростном монтаже, некоторые производители электронных компонентов предъявляют более строгие требования к степени изгиба и скручивания печатных плат. Например, у ipcb много клиентов, которые требуют, чтобы количество изгибов и скручивания печатных плат составляло 0,5%, и даже некоторые клиенты требуют 0,3%.

Печатная плата состоит из медной фольги, смолы, стеклоткани и других материалов.Каждый материал обладает различными физическими и химическими свойствами. При сжатии друг с другом неизбежно возникает термическое напряжение, приводящее к изгибу и скручиванию печатной платы. В то же время в процессе обработки печатной платы она будет подвергаться различным процессам, таким как высокая температура, механическая резка, мокрая обработка и т.д., что также окажет существенное влияние на деформацию платы. Короче говоря, причины деформации печатных плат могут быть сложными и разнообразными.Одна из сложных проблем, стоящих перед производителями печатных плат, заключается в том, как свести к минимуму или устранить различные характеристики или деформацию материалов, вызванные обработкой.

Изгиб и скручивание печатных плат необходимо изучать с нескольких точек зрения, таких как материал, структура, распределение рисунка, технология обработки и т.д. ipcb проанализирует и проиллюстрирует различные причины, которые могут вызвать деформацию, и способы их устранения.

Неравномерная площадь поверхности меди на печатной плате приведет к ее изгибу и короблению.

Как правило, для заземления на печатной плате предусмотрена большая площадь медной фольги. Иногда на слое Vcc также предусмотрена большая площадь медной фольги.Если эти большие площади медной фольги неравномерно распределены на одной печатной плате, это приведет к неравномерному поглощению и рассеянию тепла.Конечно, печатная плата также будет расширяться и сжиматься. Если расширение и сжатие не могут происходить одновременно, возникнут различные напряжения и деформации.В этот момент, если температура печатной платы достигнет верхнего предела значения Tg, плата начнет размягчаться, вызывая деформацию.

Точки соединения (отверстия, перфорация) каждого слоя печатной платы будут ограничивать расширение и сжатие печатной платы.

В настоящее время печатные платы в основном являются многослойными, и между слоями имеются точки соединения в виде заклепок (через отверстия). Точки подключения делятся на сквозные, глухие и заглубленные. Там, где есть точки подключения, размеры платы будут ограничены. Эффекты расширения и сжатия также могут косвенно привести к изгибу и скручиванию печатной платы.