site logo

PCB დეფორმაციისა და გაუმჯობესების საწინააღმდეგო ღონისძიებების ანალიზი და ზიანი

ნაბეჭდი მიკროსქემის ფორუმში შემდეგ reflow შედუღების არის მიდრეკილება ფირფიტა bending ფირფიტა warping, სერიოზული სიტყვა კი გამოიწვევს კომპონენტები ცარიელი შედუღების, ძეგლი და ასე შემდეგ, როგორ უნდა გადავლახოთ იგი?

ipcb

1. PCB მიკროსქემის დაფის დეფორმაციის ზიანი

ზედაპირის ავტომატური სამონტაჟო ხაზში, თუ მიკროსქემის დაფა არ არის გლუვი, ეს გამოიწვევს არაზუსტ პოზიციონირებას, კომპონენტების ჩასმა ან დამონტაჟება დაფის ხვრელსა და ზედაპირზე სამონტაჟო ბალიშზე და დაზიანების ავტომატური ჩამონტაჟებული მანქანაც კი. კომპონენტებით დატვირთული მიკროსქემის შედუღების შემდეგ მოხრილი, ხოლო კომპონენტის ფეხის მოჭრა რთულია. დაფები არ შეიძლება დამონტაჟდეს შასის ან აპარატის ბუდეში, ამიტომ ასამბლეის ქარხანა შეექმნა დაფის დახრას ასევე ძალიან პრობლემურია. ამჟამად, ზედაპირზე სამონტაჟო ტექნოლოგია ვითარდება მაღალი სიზუსტის, მაღალი სიჩქარისა და ინტელექტუალური მიმართულებით, რაც აყენებს უფრო მაღალ მოთხოვნებს PCB დაფაზე, როგორც სხვადასხვა კომპონენტის სახლს.

IPC სტანდარტში კონკრეტულად ნათქვამია, რომ მაქსიმალური დასაშვები დეფორმაცია არის 0.75% PCB დაფისთვის ზედაპირზე დამონტაჟებული მოწყობილობით და 1.5% PCB დაფისთვის ზედაპირზე დამონტაჟების მოწყობილობის გარეშე. სინამდვილეში, მაღალი სიზუსტით და მაღალი სიჩქარით მონტაჟის საჭიროებების დასაკმაყოფილებლად, ელექტრონული სამონტაჟო ზოგიერთ მწარმოებელს აქვს უფრო მკაცრი მოთხოვნები დეფორმაციისთვის.

PCB დაფა შედგება სპილენძის კილიტა, ფისი, მინის ქსოვილი და სხვა მასალები, რომელთაგან ყველა აქვს განსხვავებული ფიზიკური და ქიმიური თვისებები. ერთად დაჭერის შემდეგ, თერმული სტრესის ნარჩენები აუცილებლად წარმოიქმნება, რის შედეგადაც ხდება დეფორმაცია. ამავდროულად, PCB დამუშავების პროცესში, მაღალი ტემპერატურის, მექანიკური ჭრის, სველი პროცესის და სხვა პროცესის შედეგად, მნიშვნელოვანი გავლენა იქონიება ფირფიტის დეფორმაციაზე, მოკლედ შეიძლება გამოიწვიოს PCB დეფორმაციის გართულება, როგორ შემცირდეს ან აღმოიფხვრას გამოწვეული მასალის სხვადასხვა თვისებებითა და დამუშავებით, PCB მწარმოებლების დეფორმაცია ერთ -ერთი ყველაზე რთული პრობლემაა.

2. გამოიწვიოს დეფორმაციის ანალიზი

PCB დაფის დეფორმაცია უნდა იქნას შესწავლილი მასალის, სტრუქტურის, გრაფიკული განაწილების, დამუშავების პროცესის ასპექტებიდან და ასე შემდეგ. ეს ნაშრომი გააანალიზებს და შეიმუშავებს შესაძლო დეფორმაციისა და გაუმჯობესების მეთოდების სხვადასხვა მიზეზებს.

მიკროსქემის დაფაზე სპილენძის ზედაპირის არათანაბარი ფართობი გააუარესებს დაფის მოხრას და გადახრას.

ზოგადი მიკროსქემის დაფაზე დიზაინს აქვს სპილენძის კილიტის დიდი ფართობი დასაბუთების მიზნით, ზოგჯერ Vcc ფენამ შეიმუშავა სპილენძის კილიტის დიდი ფართობი, როდესაც სპილენძის კილიტის ეს დიდი უბნები თანაბრად ვერ გადანაწილდება იმავე მიკროსქემის დაფებზე, გამოიწვევს არათანაბარ სითბოს და გაგრილების სიჩქარე, მიკროსქემის დაფები, რა თქმა უნდა, ასევე შეუძლია სითბოს შემცირება ცივ შემცირებაში, თუ გაფართოება და შეკუმშვა არ შეიძლება ერთდროულად გამოწვეული იყოს სხვადასხვა სტრესით და დეფორმაციით, ამ დროს თუ დაფის ტემპერატურა მიაღწია Tg მნიშვნელობის ზედა ზღვარს, დაფა დაიწყებს დარბილებას, რის შედეგადაც ხდება მუდმივი დეფორმაცია.

დაფაზე არსებული ფენების დამაკავშირებელი წერტილები (ViAs) ზღუდავს დაფის გაფართოებასა და შეკუმშვას

დღესდღეობით, მიკროსქემის დაფა ძირითადად მრავალ ფენიანია და ფენა და ფენას შორის იქნება მოქლონები, როგორიცაა კავშირის წერტილი (VIAS), კავშირის წერტილი იყოფა ხვრელში, ბრმა ხვრელში და დაკრძალულ ხვრელში, სადაც არის კავშირის წერტილი. ზღუდავს ფირფიტის გაფართოებისა და შეკუმშვის ეფექტს, ასევე ირიბად გამოიწვევს ფირფიტის მოხრას და ფირფიტის გადახრას.

მიკროსქემის სიმძლავრემ შეიძლება გამოიწვიოს დაფის გაფუჭება და დეფორმაცია

გენერალური შედუღების ღუმელი გამოიყენებს ჯაჭვს შედუღების ღუმელში მიკროსქემის გადასაყვანად, ანუ როდესაც დაფის ორი მხარე, როდესაც საყრდენი მხარს უჭერს მთელ დაფას, თუ დაფა ჭარბი წონის ნაწილების ზემოთ, ან ზომის დაფა ძალიან დიდია, მისი რაოდენობის გამო და ჩნდება დეპრესიის ფენომენის შუაგულში, რის შედეგადაც ფირფიტა იკეცება.

V- გაჭრის სიღრმე და დამაკავშირებელი ზოლი გავლენას მოახდენს პანელის დეფორმაციაზე

ძირითადად, V- გაჭრა არის დაფის ქვესტრუქტურის განადგურების დამნაშავე, რადგან V- გაჭრა არის ორიგინალური დიდ ფურცელზე ღარების გაჭრა, ამიტომ ადვილია V- მოჭრის ადგილის დეფორმირება.

2.1 დაპრესილი მასალების, სტრუქტურების და გრაფიკის ზემოქმედების ანალიზი ფირფიტის დეფორმაციაზე

PCB დაფა დამზადებულია ძირითადი დაფის, ნახევრად გამაგრებული ფურცლის და გარე სპილენძის კილიტა დაჭერით. ბირთვის დაფა და სპილენძის კილიტა თბება და დეფორმირდება დაჭერის დროს. დეფორმაციის რაოდენობა დამოკიდებულია ორი მასალის თერმული გაფართოების კოეფიციენტზე (CTE).

სპილენძის კილიტის თერმული გაფართოების კოეფიციენტი დაახლოებით

ჩვეულებრივი FR-4 სუბსტრატის Z-cTe Tg წერტილში არის.

TG წერტილის ზემოთ, ეს არის (250-350) x10-6 და x-cTE ზოგადად მსგავსია სპილენძის კილიტა შუშის ქსოვილის არსებობის გამო.