+86-571-85858685

อะไรคือสาเหตุของการเสียรูปของบอร์ด PCB?

Sep 14, 2022

(1) น้ำหนักของแผงวงจรเองจะทำให้บอร์ดเกิดการเสียรูป

เตาบัดกรีทั่วไปจะใช้โซ่เพื่อขับเคลื่อนบอร์ดในเตาหลอมบัดกรีไปข้างหน้า นั่นคือ กระดานทั้งสองด้านเป็นจุดหมุนเพื่อรองรับทั้งกระดาน

หากมีส่วนที่หนักเกินไปบนกระดานหรือขนาดของกระดานใหญ่เกินไป จะแสดงความกดตรงกลางเนื่องจากน้ำหนักของมันเองทำให้กระดานงอ

(2) ความลึกของ V-Cut และแถบเชื่อมต่อจะส่งผลต่อการเสียรูปของบอร์ด

โดยพื้นฐานแล้ว V-Cut เป็นผู้ร้ายที่ทำลายโครงสร้างของกระดาน เนื่องจาก V-Cut เป็นร่องที่ตัดออกจากแผ่นใหญ่เดิม ดังนั้นพื้นที่ V-Cut จึงมีแนวโน้มที่จะเสียรูป

ผลกระทบของวัสดุเคลือบ โครงสร้าง และกราฟิกต่อการเสียรูปของบอร์ด

บอร์ด PCB ทำจากคอร์บอร์ดและแผ่นกึ่งอบและฟอยล์ทองแดงด้านนอกถูกกดเข้าด้วยกัน โดยที่คอร์บอร์ดและฟอยล์ทองแดงจะเปลี่ยนรูปด้วยความร้อนเมื่อกดเข้าด้วยกัน และปริมาณการเสียรูปขึ้นอยู่กับค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อน (CTE) ของ วัสดุทั้งสอง

ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อน (CTE) ของฟอยล์ทองแดงอยู่ที่ประมาณ 17X10-6; ในขณะที่ CTE ทิศทาง Z ของสารตั้งต้น FR-4 ธรรมดาคือ (50~70) X10-6 ภายใต้จุด Tg; (250~350) X10-6 เหนือจุด TG และ X-directional CTE โดยทั่วไปจะคล้ายกับฟอยล์ทองแดงเนื่องจากมีผ้าแก้ว

การเสียรูปที่เกิดขึ้นระหว่างการประมวลผลบอร์ด PCB

สาเหตุของกระบวนการแปรรูปบอร์ด PCB นั้นซับซ้อนมากสามารถแบ่งออกเป็นความเครียดจากความร้อนและความเค้นทางกลที่เกิดจากความเครียดสองประเภท

ในหมู่พวกเขา ความเครียดจากความร้อนส่วนใหญ่เกิดขึ้นในกระบวนการกดเข้าด้วยกัน ความเค้นเชิงกลส่วนใหญ่สร้างขึ้นในการเรียงซ้อน การจัดการ กระบวนการอบ ต่อไปนี้เป็นการอภิปรายสั้น ๆ เกี่ยวกับลำดับกระบวนการ

1. ลามิเนตวัสดุที่เข้ามา

ลามิเนตมีโครงสร้างสองด้าน สมมาตร ไม่มีกราฟิก ฟอยล์ทองแดง และผ้าแก้ว CTE ไม่ได้แตกต่างกันมาก ดังนั้นในกระบวนการกดเข้าด้วยกันแทบไม่มีการเปลี่ยนรูปที่เกิดจาก CTE ที่แตกต่างกัน

อย่างไรก็ตาม การกดแผ่นลามิเนตขนาดใหญ่และความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างพื้นที่ต่างๆ ของแผ่นความร้อน อาจทำให้ความเร็วและระดับการบ่มเรซินแตกต่างกันเล็กน้อยในพื้นที่ต่างๆ ของกระบวนการเคลือบ รวมถึงความแตกต่างอย่างมากในความหนืดแบบไดนามิก ด้วยอัตราการให้ความร้อนที่ต่างกัน ดังนั้นจะเกิดความเค้นเฉพาะที่เนื่องจากความแตกต่างในกระบวนการบ่ม

โดยทั่วไป ความเครียดนี้จะคงอยู่ในสมดุลหลังจากการเคลือบ แต่จะค่อยๆ คลายออกในการประมวลผลในอนาคตเพื่อทำให้เกิดการเสียรูป

2. การเคลือบ

กระบวนการเคลือบ PCB เป็นกระบวนการหลักในการสร้างความเครียดจากความร้อน ซึ่งคล้ายกับการเคลือบลามิเนต จะทำให้เกิดความเครียดเฉพาะที่ซึ่งเกิดจากความแตกต่างในกระบวนการบ่ม บอร์ด PCB เนื่องจากหนาขึ้น การกระจายแบบกราฟิก แผ่นกึ่งบ่มมากขึ้น เป็นต้น ความเครียดจากความร้อนจะกำจัดได้ยากกว่าลามิเนตทองแดง

ความเครียดที่มีอยู่ในบอร์ด PCB จะถูกปล่อยออกมาในกระบวนการที่ตามมา เช่น การเจาะ การขึ้นรูปหรือการย่าง ส่งผลให้เกิดการเสียรูปของบอร์ด

3. กระบวนการอบเช่นการต้านทานการบัดกรีและลักษณะ

เนื่องจากบัดกรีต้านทานการบ่มด้วยหมึกไม่สามารถวางซ้อนกันได้ ดังนั้นบอร์ด PCB จะถูกวางในแนวตั้งในการบ่มบอร์ดอบชั้นวาง บัดกรีต้านทานอุณหภูมิประมาณ 150 องศา เหนือจุด Tg ของวัสดุ Tg ต่ำ จุด Tg เหนือเรซินสำหรับสถานะความยืดหยุ่นสูง บอร์ดสามารถเปลี่ยนรูปได้ง่ายภายใต้ผลกระทบของเตาอบลมแรงหรือน้ำหนักตัวเอง

4. การปรับระดับประสานอากาศร้อน

อุณหภูมิเตาหลอมประสานลมร้อนแบบธรรมดา 225 องศา ~ 265 องศา เวลาสำหรับ 3S-6S อุณหภูมิอากาศร้อน 280 องศา ~ 300 องศา

บอร์ดปรับระดับประสานจากอุณหภูมิห้องเข้าไปในเตาเผา ออกจากเตาหลอมภายในสองนาที จากนั้นจึงล้างด้วยน้ำหลังการแปรรูปที่อุณหภูมิห้อง กระบวนการปรับระดับบัดกรีด้วยลมร้อนทั้งหมดสำหรับกระบวนการร้อนและเย็นอย่างกะทันหัน

เนื่องจากวัสดุกระดานแตกต่างกัน และโครงสร้างไม่เท่ากัน ในกระบวนการร้อนและเย็นจะผูกพันกับความเครียดจากความร้อน ส่งผลให้เกิดการบิดงอของไมโครสเตรนและการบิดเบี้ยวโดยรวม

5. การจัดเก็บ

โดยทั่วไปแล้วบอร์ด PCB ในขั้นตอนกึ่งสำเร็จรูปของการจัดเก็บจะถูกแทรกในแนวตั้งในชั้นวาง การปรับความตึงของชั้นวางไม่เหมาะสม หรือกระบวนการจัดเก็บซ้อนกันใส่บอร์ด ฯลฯ จะทำให้บอร์ดเสียรูปทางกล โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับแผ่นกระดานบางที่ต่ำกว่า 2.0 มม. จะรุนแรงกว่า

นอกจากปัจจัยข้างต้นแล้ว ยังมีปัจจัยหลายอย่างที่ส่งผลต่อการเสียรูปของบอร์ด PCB

ND2+N8+AOI+IN12

ส่งคำถาม