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PCB技術

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PCBの反りの原因と予防
2020-10-20
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Author:dag      Share

pcbの反り原因分析
(1) pcb本体の重さがpcbを沈下させ反ってしまう
一般的なリフロー炉では、pcbをチェーンでリフロー炉内を前進させる、つまり、pcbの両側を支点としてpcb全体を支えています。pcbに重いものがあったり、pcbのサイズが大きすぎると、種子の数によって中央がくぼんで板が曲がってしまいます。
(2) vカットの深さやつながりがパズルの反りに影響します
基本的には、pcb構造を破壊する原因となるのがvカットです。vカットは、大きな基板に溝を切ってしまうため、反りやすくなります。
(3)スラブの反りに対する材料、構造、パターンの影響を分析する
pcbは、コアプレート、プリプレグ、および外側の銅箔を積層したものである。コアプレートと銅箔を一緒に押し出すと加熱して反ります。反り量は、2つの材料の熱膨張係数(cte)に依存する。
銅箔の熱膨張係数(cte)は約17 x10-6である。
通常のfr-4基板のtg点におけるz方向cteは(50~70)x10-6である。
tg点以上は(250~350)x10-6で、x方向cteはガラスシートのため銅箔と似ている。

PCBの反り

PCBの反り

(4) pcb加工による反り
pcb加工における反りの原因は非常に複雑で、熱応力と機械応力に分けられる。このうち、熱応力は主にプレス時に発生し、機械応力は主に板材の積層、搬送、焼成時に発生します。以下はプロセスの手順に沿った簡単な議論です。
銅を被覆する:銅を被覆する両面のpcb、対称構造、図形ではありません。銅箔とガラスシートのcteはほぼ同じなので、プレス時のcteの違いによる反りはほとんどありません。しかし、銅板プレスのサイズが大きく、ホットプレートの温度差があるため、プレスプロセスの樹脂の硬化速度と硬化の程度に差が生じます。同時に、温度上昇速度によって働向粘度が大きく異なるため、硬化プロセスによって局所応力が発生することもあります。一般的には、この応力はプレスした後に平衡を保っていますが、その後の加工で徐々に解放され、反りが生じます。
圧着:pcb圧着プロセスは熱応力を発生する主なプロセスです。異なる材料や構造から生じる反りについては、前節で分析してみました。銅被覆板のプレスと同様に、硬化過程の差によって局所的な応力が生じます。ポリ塩化ビフェニルは厚さが厚く、パターン分布が異なり、プリプレグが多くなるため、銅板よりも熱応力が大きく、除去が難しい。pcbの応力は、その後のドリル穴、形状、または焼成中に解放され、板が反ります。
溶接フィルム、文字等の焼成工程:溶接フィルムはインクが積層できないため、pcbを棚の上に置いて焼成します。ハンダのマスク温度は約150℃で、中tg材料と低tg材料のtg点とtg点をちょうど超える。以上の樹脂は高弾性状態であるため、自重やオーブンによる強風で板が反りやすくなります。
温風溶接平:通常のpcb温風溶接、錫炉温度225 ~265℃、時間3 s-6s。熱風温度は280 ~300℃。はんだが平らになったら、室温から錫の炉に入れ、2分后に室温で水洗いします。熱風溶接の全工程は突然の加熱と冷却である。pcb材料の違いと構造の不均一性のため、冷却と加熱の過程で必然的に熱応力が発生し、微小ひずみと全体の反り面積につながります。
保存:半製品の段階でのpcbの保存は、一般的に棚にしっかりと挿入され、棚の伸縮性が不適切に調整されたり、保存中に単板が積み重なって機械的な反りが生じることがあります。特に2.0mm以下の薄板では衝撃が大きい。

上記以外にも、pcbの反りに影響を与える要因はたくさんあります。

 

pcbの反りを防ぎます

pcbの反りはプリントpcbの生産に大きな影響を与えます。pcb製造においては、反りも重要な問題の1つです。部品付きpcbははんだ付け後に反りが出て、部品の足がきれいになりません。pcbインストールできない机器の内部のケースやコンセントでpcbそり全体に影響を及ぼすための後続手続きの正常運行に入った。この段階でプリントpcbは表面実装、チップ実装の時代に入り、pcbの反りに対する要求が高まってきた。途中で曲がってしまう原因を突き止めなければなりません。

 

1 .工事のデザインは、印刷板時注意事项:aの半固体の階の配置は対称でなければならないのは、例えば、six—layer板について、厚さ1−2と5−6階と半固体の写真の数は同じでなければならない、さもなければ、階圧後、変形しやすい。b .多層コアプレートとプリプレグは同じサプライヤーの製品を使用する。c . aとbながら外の回路図の面積はできるだけ接近しなければならない。a面は一つの大きい銅面すれば、b面の数条の线、この印制板エッチング後、そりやすい。ば、両方の線が面積の差が大きすぎて、あなたが细いながら添加の独立グリッドにバランスがである。

 

2 .乾燥元板に連れ込み、乾燥した目的の取締役会は銅层压板カットまで顶(150度、8±2時間)取締役会の水分を取り除き、同時に、树脂、理事会が完全には固体、残余応力解消し、理事会が。これはこん棒そりを防ぐにも役に立つ。現在、多くの裏、多層切断の前やこん棒固執して切断し焼きの手続きを踏む。例外的な回路基板工場もあります現在のpcbの乾燥時間規定も4時間から10時間とまちまちである。提案によって生産印制板の等級と顧客に対するそり度の要求が決まる。切って一枚板の後、目や目にして一块を下ろす。2つの方法がある。カットして焼き上げるのがおすすめです。内板も焼きます。

 

3 .予算に浸して材料を経と緯:予算に浸し材料畳の写真を経にある緯收缩率と違って、仕込みと畳を見る経にと緯を区分しなければならない。さもなければ、准备に完成の板を防止しやすい後、そり、焦げ目板への圧力としてもを正すことは難しい。多层板そりの原因が、主に叠层時予算材料に浸した経緯の方向を区分せず、かつ任意积。経纬をどう区分?轧制予算の材料に浸し轧制方向を经纱方向に、縦方向を纬纱方向;铜箔板について、辺を纬纱方向が长く、短いながら经纱方向に。あなたが確定しなければ、メーカーやベンダーに确认してください。

 

4.圧力を緩和した後のテクスチャ:多層板を取り出して熱圧と低温圧搾した后、削減またはバリフライスを落とし、それをオーブンで150度で4時間、徐々に圧力板を解放し、樹脂を完全に硬化させ、このステップを省略することはできません。

5.メッキの際にはシートを伸ばす必要がある:0.4~0.6mmの超薄膜多層板には表面メッキ、パターンメッキ専用プレスローラを使用する。自動メッキ線でシートをフリップラインに挟んだ後、フリップライン全体のクリップローラを連結して、すべてのクリップローラ上のpcbをまっすぐにして、メッキpcbが反りません。このような対策がないと、20 ~ 30ミクロンの銅層をめっきすると板材が反り、補修が困難になります。

6.熱風が平らになるとpcbが冷却される:熱風が平らになる過程で、印刷板は錫浴の高温(約250℃)の衝撃を受ける。取り出した後は平らな大理石や鋼板の上で自然に冷却し、後処理機に送って洗浄する。これは、pcbの反りを防止するのに役立ちます。一部の工場では、鉛スズの表面の明るさを上げるために熱風を平らにした後、直ちに冷水にpcbを入れ、数秒後に取り出して後処理する。この熱と冷の衝撃は、いくつかのタイプのpcbの反りを引き起こす可能性があります。曲化、層別、泡状。また、設備にエアフローターを設置して冷却することも可能です。

7.反りpcbの処理:よく管理された工場では、最終検査時にプリント基板の100%平坦度を検査します。不合格のpcbを取り出し、オーブンに入れ、150度の高圧で3 ~ 6時間焼き、高圧で自然に冷却します。その後、圧力からpcbを取り出し、平らさをチェックして、pcbの一部を残すことができ、いくつかのpcbは平らにするために2 ~ 3回焼く必要があります。上海ベルは、上海華宝の空気式整経矯正機を使用して回路基板の反り問題を解決した。上記の反り防止工法を実施しない場合、一部のpcbドライヤーは無効となり、廃棄するしかありません。