Julkaisuaika: 2025-07-21 alkuperä: paikka
Kuvan lähde: Pexels
Kyllä, palautusjuoto on turvallista joustaville piirilevyille, jos käytät oikeita vaiheita. Joustavat tulostetut piirilevyt voivat olla hankalia palautuksen aikana. Heidän materiaalinsa imevät vettä. Tämä vesi voi kuumentua nopeasti ja saada kerrokset tulevat joihinkin . yleisiin ongelmiin ovat:
· Piirilevyyn juuttunut vesi voi taivuttaa tai hajoaa juottamisen yhteydessä.
· Paksut kannettajat voivat tehdä liimaa pehmeäksi, mikä aiheuttaa enemmän stressiä kerroksille.
· Levyjen leipominen ensin ja niiden kuivumisen pitäminen voi pysäyttää nämä ongelmat.
SMT -uunitehtaan insinöörit sanovat käyttää oikeaa palautusuunia. He myös sanovat seuraavan tiukkoja laatutarkastuksia hyvälle pinta -asennukselle.
· Palautusjuote on turvallinen joustaville piirilevyille, jos katsot lämpöä ja noudata oikeat vaiheet.
· Paista aina joustavia piirilevyjä ennen juottamista päästäksesi eroon kosteudesta ja pysäytä kerrosvaurioita.
· Valitse materiaalit, kuten polyimidi tai LCP, koska ne käsittelevät lämpöä hyvin ja pitävät levyn taitavan.
· Käytä tukivalaisimia ja kantolevyjä pitääksesi joustavat PCB: t tasaisena ja estä niitä taivuttamasta juotosten aikana.
· Aseta hidas lämmitys- ja jäähdytysnopeus lämpöjännityksen alentamiseksi ja halkeamien tai vääntymisen lopettamiseksi.
· Valitse juotospastat, joissa on alhaisemmat sulamispisteet suojaamaan pehmeitä joustavia piirilevymateriaaleja.
· Tarkista juotosliitokset tarkkaan AOI: n, röntgenkuvauksen avulla ja etsimällä ongelmia varhain.
· Käytä konvektio -uuneja ja typpiakselia, jos pystyt tasaiseen lämmitykseen ja parempaan juotos laatuun.
Joustavat piirilevyt on valmistettu erityisistä materiaaleista. Nämä materiaalit reagoivat lämmöön eri tavoin. Levyissä on kuparipiirit, joustavat ytimet ja peitteet . Jokainen kerros voi ottaa vain tietyn määrän lämpöä. Jotkut joustavat ytimet käyttävät liimaa ja voivat hajottaa, jos se tulee liian kuumaan. Flex Cores ilman liimaa pystyy käsittelemään lämpöä paremmin. Polyimidi on kansi, joka voi viedä erittäin korkeaa lämpöä. Mutta liima- ja sitoutumisagentit eivät välttämättä käsittele niin paljon lämpöä. Jäykisteillä ja paineherkillä liimoilla on myös lämpörajoja. Jos lämpö nousee liian korkealle, piirilevy voi hajota tai vaurioitua. Oikeiden materiaalien valitseminen auttaa lopettamaan vauriot palautuksen aikana.
Vinkki: Katso aina jokaisen piirilevyn pinoamisen materiaalin lämpötilat ennen juottamisen aloittamista.
Joustavat piirilevyt ovat ohuita ja helppo taivuttaa. Tämä tekee heistä todennäköisemmin stressin loukkaantumista juottamisen aikana ja sen jälkeen. Lautakunnan taivuttaminen monta kertaa voi tehdä juotosliitoksista heikkoja ja aiheuttaa halkeamia. Kuinka paksu lauta on ja kuinka suuret juotostyynyt ovat molemmat. Ohuemmat levyt kestävät pidempään taivutettuna. Pienemmät tyynyt auttavat myös niveliä kestämään pidempään. Tärkeiden paikkojen jäykisteiden ja jäykisteiden valssattujen vihereiden kupari auttavat levyä selviytymään taivutuksesta. Alla oleva taulukko osoittaa, kuinka suunnitteluvalinnat muuttavat juotosyhteyttä:
Parametri | Vaikutus väsymyselämään |
Hallituksen paksuus | Ohuemmat levyt kestävät kaksi kertaa niin pitkiä taipumuksia |
Tyynykoko | Pienemmät tyynyt parantavat väsymisaikaa 25% |
Lautakunnalle hyvän tuen antaminen juottamisen aikana ja varovaisuus auttaa pitämään joustavan piirilevyn vahvana.
Joustavia piirilevyjä käytetään usein vaikeissa paikoissa, joissa niiden on toimittava hyvin. Mitä hallituksen on tehtävä muuttaa sitä, miten juotat sen. Jos et hallitse lämpöä, levy voi taivuttaa tai hajota . Juotosliitokset voivat saada reikiä tai siltoja ja lopettaa toiminnan. Jäännösvirta ja lika voivat vähentää eristystä ja aiheuttaa turvallisuusongelmia. Osien asettaminen oikeaan paikkaan ja hyvä asettelu laskee virheiden mahdollisuutta. Tarkastukset, kuten automatisoitu optinen tarkastus (AOI) ja röntgenkuvat auttavat löytämään ongelmia varhain. Joukkueiden on työskenneltävä yhdessä asettaaksesi oikean reflow -lämmön, valitaksesi parhaan juotospastan ja puhdistaakseen lauta hyvin. Nämä vaiheet auttavat joustavia piirilevyjä toimimaan hyvin nykyaikaisessa elektroniikassa.
Huomaa: Käytä turvavarusteita, varmista, että ilmavirta on hyvä ja käsittele juotosjätteitä turvallisesti työntekijöiden turvallisena juotosten aikana.
Kuvan lähde: Unsplash
Joustavat piirilevyt käyttävät erilaisia substraattimateriaaleja. Jokainen reagoi lämpöä omalla tavallaan. Yleisimmät alustat ovat:
· Polyimidi : Tämä on ylin valinta joustavalle piirilevylle. Se pystyy käsittelemään lämpöä jopa 260 ° C: n . polyimidiin , joka pysyy joustavana ja toimii monille reflörisyklille. Mutta se voi imeytyä veteen, mikä aiheuttaa ongelmia märissä paikoissa.
· Polyesteri (PET) : PET on halvempi ja sitä käytetään yksinkertaisiin töihin. Se käsittelee vain 120 ° C : seen. PET ei pärjää hyvin korkealla lämmöllä, joten se ei ole hyvä koville töille.
· Nestekiteet polymeeri (LCP) : LCP voi ottaa lämpöä jopa 200 ° C: seen. Se ei imetä paljon vettä ja pitää muodonsa hyvin. LCP poimitaan korkeataajuuspiirille, mutta se maksaa enemmän.
· PTFE (fluoropolymeeri) : PTFE voi ottaa lämpöä jopa 250 ° C: seen ja torjua kemikaaleja. Sitä käytetään erityisiin, korkeataajuisiin töihin ja on kalliita.
Vinkki: Polyimidi ja LCP toimivat parhaiten palautusjuotossa . Lemmikki voi loukkaantua korkeasta kuumuudesta.
Joustavat piirilevyt tarvitsevat juotospastat, jotka sulavat pienemmällä lämmöllä . Päättäjät lisäävät indiumia tai vismuttia tinasuojaan sulamispisteen laskemiseksi. Oikean vuon poimiminen ja lämmön käyttäminen varovasti pysäyttää vauriot reflowin aikana.
Kuinka paksu joustava piirilevy muuttaa sitä, miten se toimii reflw -juoteessa. Ohut levyt taipuvat helposti ja mahtuvat pieniin tiloihin. Ne jäähtyvät nopeasti juottamisen jälkeen. Mutta erittäin ohuet levyt voivat taivuttaa tai rypistää, jos niitä ei pidetä uunissa.
Useimmat joustavat PCB: t ovat välillä 0,05 - 0,3 mm paksuja. Paksummat levyt ovat vahvempia, mutta taipuvat vähemmän. Suunnittelijoiden on valittava oikea tasapaino työlle. Uunin erikoispidikkeet pitävät pöydän tasaisena ja lopettavat vääntymisen.
Paksuus (mm) | Joustavuus | Vääntymisriski |
0.05 | Korkea | Korkea |
0.15 | Keskipitkä | Keskipitkä |
0.30 | Matala | Matala |
Juotimaski pitää piirilevyn turvassa ja hallitsee, missä juote menee. Joustavalle piirilevylle insinöörit, kuten ei-serkinnän naamarin määrittelemät (NSMD) tyynyt . NSMD -tyynyt tekevät juotosliitoksista vahvempia ja tyynykokoja tarkemmin, mikä auttaa pienissä osissa.
Laser Direct Imaging (LDI) -maski on tarkempi kuin nestemäinen valokuvakuvien (LPI) naamarit. LDI on paras pienille ja siru-kokoisille osille. Hyvä juotosmaski tarttuu hyvin ja estää kerrosten kuorimisen, mikä on suuri ongelma joustavissa piireissä.
HUOMAUTUS: Juotosmaskin määrittelemä (SMD) ja NSMD-tyynyjen sekoittaminen voi aiheuttaa tyynyjen olevan linjoilla ja tehdä huonoja juotosliitoksia. Yhdistä aina juotosmaskin reikiä tyynykokoihin pysäyttääksesi ongelmat, kuten silta- ja juotospallot.
Oikea juotosmaski ja muotoilu auttavat hallitusta pysymään vahvana palautuksen aikana. IPC-SM-840D-sääntöjen seuraaminen estää juotosmaskin aiheuttamasta vaurioita tai virheitä.
Lämpörasitus on suuri riski joustavien piirilevyjen palautuksen aikana. Kun levy kuumenee nopeasti, sisäpuolella olevat materiaalit laajenevat eri nopeuksilla. Tämä aiheuttaa stressiä kuparin, hartsin ja liiman välillä. Ajan myötä tämä stressi voi tehdä halkeamia juotosliitoksissa tai hallituksessa. Juotosliitoksen halkeamat alkavat hyvin pieniä. Lämmitys ja jäähdytys uudestaan ja uudestaan tekevät nämä halkeamat suurempia. Jos halkeamat kasvavat, lauta voi rikkoa tai kerrokset voivat kuoriutua toisistaan.
Tutkimukset osoittavat, että lyijytöntä juotosliitokset ovat jäykempiä kuin vanhat. Tämä tarkoittaa, että he työntävät enemmän stressiä taululle. Tämä voi tehdä levyn halkeaman lähellä juotosliitoksia. Joskus hallitus halkeaa ennen kuin juotosliitokset rikkoutuvat. Tämä voi tehdä siitä, että juotosliitokset kestävät pidempään kuin ne. Insinöörit käyttävät tietokonemalleja arvatakseen, mistä vauriot alkavat. Nämä mallit auttavat tekemään parempia malleja ja lopettamaan epäonnistumiset.
Epäonnistumismekanismi | Syy ja kuvaus | Vaikutus joustaviin PCB: n vikaantumisasteisiin |
Juotosyhteys | CTE: n yhteensottamattoman CTE: n lämpörasitus aiheuttaa väsymyksen halkeilua; Vaihtojännitys lämpöpyöräilyn aikana aloittaa halkeamat; Mikroskooppiset viljakoulutus- ja vilja -raja -aukot johtavat halkeaman etenemiseen. | Johtaa juotosten nivelmurtumaan ja delaminointiin, mikä lisää epäonnistumisastetta. |
PCB -substraatin halkeaminen | CTE: n epäsuhta hartsin ja kuparikalvon välillä reflowin aikana aiheuttaa epäjohdonmukaista laajentumista; Piirenstressi ja muodonmuutos tapahtuu PCB -substraattihartsissa. | Aiheuttaa substraatin halkeilua, mikä edistää mekaanista vikaantumista. |
Ihon hävittäminen | Korkeat lämpötilat aiheuttavat tarttuvan ikääntymisen ja viskositeetin menetyksen; elastiset/muoviset muodonmuutoksen kyvyt vähenevät; Erilaiset CTE: t ihon, kalvon ja piirilevyn välillä lisäävät sisäistä stressiä. | Tuloksena ihon häviäminen, PCB: n eheyden edelleen heikentäminen. |
SMT -prosessivirheet | Viat, kuten tyhjät, virtuaalihitsaus ja Pad-diodin epäsuhta pahentavat vikariskiä valmistuksen aikana. | Edellyttää SMT -prosessien optimointia vikojen vähentämiseksi. |
Epäonnistumisaste | Avoin piirin viat saavuttivat 28,1%, oikosulun 2,72% pääasiassa yli 210 ° C: n yli; Epäonnistukset johtuvat pääasiassa juotosliitoksen rikkoutumisesta ylimääräisestä lämpötilasta. | Korkean lämpötilan palautusjuottaminen lisää huomattavasti epäonnistumisastetta. |
Vinkki: Korkeimman lämpötilan ja lämmityksen tai jäähdytyksen laskeminen auttaa hitaasti vähentämään lämpöjännitystä ja saa levyn kestämään pidempään.
Välkintä tapahtuu paljon palautuksen aikana, lähinnä ohuille tai suurille joustaville piirilevyille. Kun lauta kuumenee, kupari ja perusmateriaali laajenevat eri tavalla. Tämä voi tehdä levyn taivutusta tai kiertää. Ohut levyt, kuten 0,6 mm - 1,0 mm , taipuvat helpommin. Suuret levyt myös taipuvat enemmän, koska niitä on vaikea pitää tasaisena. Materiaalit, joilla on alhainen lasimuutoslämpötila (TG), saavat pehmeän aikaisemmin, mikä pahentaa vääntymistä.
Monet asiat voivat pahentaa vääntymistä:
1. Nopeat lämpötilan muutokset uunissa aiheuttavat stressiä pöydälle.
2. Epätasainen kupari tai huono muotoilu lisää lisää stressiä sisälle.
3. Liian monet V-leikkaukset tai epätasaiset kuparikerrokset tekevät levystä heikentyneen.
4. Jos levyssä on vettä, se voi turvota ja taipua lämmitettyä.
5. Raskaat osat tai ei mitään tukea juottamisen aikana voi taivuttaa lautaa.
Korkeiden TG -materiaalien, jopa kuparikerrosten ja paksumpien levyjen käyttäminen auttaa lopettamaan vääntymisen. Taulun jäähdytys hitaasti juottamisen jälkeen myös auttaa. Uunitalot tai erikoispidikkeet pitävät lauta tasaisena reflowin aikana.
HUOMAUTUS: Prosessin hyvä tuki ja huolellinen hallinta on tärkeää lopettaa vääntyminen joustavilla piirilevyillä.
Delaminaatio on, kun kerrosta piirilevyn sisällä ovat toisistaan toisistaan reflow -juottamisen aikana. Tämä tapahtuu enemmän, jos hallitus on kastettu vettä ennen juottamista. Kun levy kuumenee, vesi kääntyy höyryksi ja työntää kerrokset toisistaan . Tämä voi tehdä kuplia, rakkuloita tai jopa täydellisiä kerroksia. Jos sisäpuolella olevat materiaalit laajenevat eri nopeudella, tämä voi myös aiheuttaa delaminaatiota.
Muita syitä delaminointiin ovat huono laminointi tekemisen aikana, liikaa lämpöä, nopeaa lämpötilan muutoksia tai porauksen tai käsittelyn jännitystä. Jos laminointi ei käytä tarpeeksi painetta tai tyhjiötä, hartsin ja kuparin välinen liima on heikko. Tämä saa hallituksen todennäköisemmin eroon reflörin aikana.
Aiheuttaa | Selitys |
Kosteuden imeytyminen | Kosteus, joka on absorboitu varastoinnin tai prosessoinnin aikana höyrystää juotosten aikana, aiheuttaen höyrynpainetta, joka erottaa kerrokset. |
Lämpölaajennuksen epäsuhta (CTE) | Kuparin, hartsin ja metallipohjan välisen lämmön laajentumisen erot tuottavat sisäisiä jännityksiä lämpötilan syklin aikana aiheuttaen erottelua. |
Huono laminointiprosessi | Riittämätön laminointipaine tai tyhjiö johtaa heikkoon sidokseen hartsin ja kuparin välillä, mikä tekee kerroksista alttiita delaminointiin reflowin aikana. |
Liiallinen lämpö tai lämpöisku | Nopea lämmitys tai jäähdytys juotosten aikana voi ylittää materiaalirajat aiheuttaen kuplivaa, rakkuloita tai kerrosten erottelua. |
Mekaaninen porausjännitys | Väärä porausparametrit voivat aiheuttaa mekaanisen jännityksen, joka murtaa hartsisidoksia, mikä edistää delaminaatiota. |
Piirilevyjen pitäminen kuivana ja paistaminen ennen juottamista auttaa poistamaan vettä ja vähentämään delaminaatiomahdollisuutta. Palautusprosessin hallitseminen eikä lämmitys tai jäähdytys liian nopeasti pitää myös levyn vahvana.
Juotosyhteistyökysymykset ovat suuri ongelma, kun tehdään joustavia piirilevyjä, joissa on palautusjuote. Nämä ongelmat voivat tehdä sähköliitännät heikkoiksi. Tämä tarkoittaa, että lopputuote ei välttämättä toimi hyvin. Joustavissa piireissä on ohuet kerrokset ja erityiset materiaalit. Ne voivat reagoida eri tavoin lämmön ja liikkeen suhteen.
Yleisimpiä juotosyhteyksiä joustavassa piirilevyn valmistuksessa ovat:
Vikatyyppi | Ilmenemismuoto joustavissa piirilevyissä palautuksen jälkeen | Yleiset syyt |
Juote | Tahattomat juotosyhteydet vierekkäisten tyynyjen välillä | Ylimääräinen juotospasta, virheellinen stensiilisuunnittelu, komponenttien väärinkäyttö |
Hauta | Komponentti seisoo pystysuoraan toisessa päässä | Epätasainen lämmitys, tyynyn koon ero, riittämätön juotospasta |
Juotospallo | Pienet juotoshelmet piirilevyn pinnalla tai lähellä niveliä | Kosteus juotospastassa, liiallinen tahna, riittämätön palautusprofiili |
Riittämätön juote | Heikot tai kuivat nivelet, epätäydellinen juotepeitto | Huono juotospasta -sovellus, piirilevyn pintakysymykset |
Säröillä komponentit | Komponenttien fysikaalinen vaurio lämpöjännityksen vuoksi | Liian nopea lämmitys, kosteuden laajennus komponenttien sisällä |
Tentti | Kosteuden tai lämmön takia piirilevykerrosten erottaminen | Kosteus, joka on loukussa piirilevymateriaalissa, virheellinen varastointi tai leivonta |
Nämä viat voivat näkyä eri tavoin. Juotos sillat tapahtuu, kun ylimääräinen juote yhdistää kaksi tyynyä tai johtoa. Tämä voi tehdä oikosulun ja satuttaa piirilevyä. Hautaus on silloin, kun pieni osa nousee toiseen päähän palautuksen jälkeen. Näin tapahtuu, jos toinen puoli kuumenee tai siinä on enemmän juotetta. Juotospallo tarkoittaa, että pienet juotospallot ilmestyvät pöydälle tai lähelle niveliä. Nämä pallot voivat liikkua ja aiheuttaa shortseja, jos niitä ei puhdisteta. Riittämätön juotos tekee nivelistä näyttämään ohuilta tai kuivilta. Nämä liitokset eivät välttämättä pidä osia hyvin tai kuljettavat sähköä. Halkeamia komponentteja tapahtuu, jos levy kuumenee liian nopeasti tai jos vesi osien sisällä laajenee. Delaminaatio on, kun kerrosta piirilevyn sisällä ovat erillään. Näin voi tapahtua, jos lauta on märkä tai ei paistettu oikein.
Juotosyhteyskysymykset johtuvat usein siitä, että ne eivät hallitse reflow -prosessia hyvin. Virheet valmistautumiseen juottamiseen voivat myös aiheuttaa ongelmia. Joustavat piirilevyt tarvitsevat huolellista käsittelyä, koska niiden materiaalit imevät vettä. Jos lauta on märkä, höyry voi muodostua reflörin aikana. Tämä voi tehdä juotospalloja tai delaminointia. Epätasainen lämmitys tai liian suuri juotospasta voi aiheuttaa sillan ja hautauksen.
Näiden riskien alentamiseksi insinöörit käyttävät huolellisia reflow -profiileja ja hallitsevat juotospasta. He tarkistavat jokaisen taulun juottamisen jälkeen löytääkseen ongelmia aikaisin. Hyvä varastointi ja leivonta pitävät vettä materiaaleista. Tekemällä näitä asioita päättäjät voivat tehdä joustavista piirilevyistä, jotka toimivat paremmin ja kestävät pidempään.
Vinkki: Etsi aina juotosten nivelongelmia reflowin jälkeen. Niiden löytäminen varhain auttaa lopettamaan lopputuotteen epäonnistumiset.
Konvektiokadistusuunit käyttävät liikkuvaa kuumaa ilmaa tai kaasua joustavien piirilevyjen lämmittämiseen Tämä menetelmä antaa . vielä lämpöä jokaiselle hallituksen osalle. Ilma virtaa kaikkien pintojen ympäri, joten jokainen komponentti saavuttaa oikean lämpötilan samanaikaisesti. Tämä auttaa välttämään kuumia kohtia ja kylmiä alueita. Kun lämpö on tasainen, juotospasta sulaa sujuvasti ja liuottimet voivat paeta. Tämä alentaa tyhjiöiden ja heikkojen juotosliitoksen mahdollisuutta.
Monet tehtaat käyttävät kuljettimia siirtämään levyjä juotospalautuksen uunin läpi. Kuljetin pitää levyt tasaisena ja vakaana. Monivyöhykkeen konvektiouunien avulla insinöörit asettaa eri lämpötilat jokaiselle vyöhykkeelle. Tämä auttaa hallitsemaan joustavien piirilevyjen lämmitys- ja jäähdytysvaiheita. Konvektio -uunit toimivat myös hyvin typen kanssa, mikä parantaa juotoslaatua.
Vinkki: Konvektio -uunit ovat joustavan piirilevyn juottamisen ylin valinta, koska ne antavat parhaan lämpötilan hallinnan ja vähentävät vikoja.
Infrapuna -palautusuunit käyttävät säteilevää lämpöä lämmittääksesi piirilevyn. Lämpö tulee erityisvalaisimista ja kulkeista suorissa linjoissa. Tämä voi aiheuttaa ongelmia joustaville piirilevyille. Jotkut osat saattavat kuumentua, kun taas toiset pysyvät viileinä. Levyn materiaali ja väri voivat muuttaa kuinka paljon lämpöä se imee. Tämä epätasainen lämmitys voi tehdä kuumia kohtia, kylmiä vyöhykkeitä tai jopa vääntymistä.
IR -uunit voivat kuumentua nopeasti, mutta nopea ja epätasainen lämpö voivat louhitaan kaasuja. Tämä voi johtaa enemmän tyhjiöihin ja heikompiin juotosliitoksiin. Joustavat piirilevyt tarvitsevat lempeää ja jopa lämmitystä, joten IR -uunit eivät ole parhaiten sopivia. IR -uunien kuljettajaa käyttävien tehtaiden on tarkkailtava taivutusta tai kiertymistä, kun levy liikkuu lämmön läpi.
Uunityyppi | Lämmitysmenetelmä | Lämpötilan tasaisuus | Flex -piirilevyjen vika riski |
Konvektiouuni | Kiertävä kuuma ilma | Korkea | Matala |
IR -uuni | Säteilevä lämpö | Matala | Korkea |
Typpilmapiiri juotospeiteuunissa auttaa tekemään parempia juotosliitoksia. Typpi on inertti kaasu, joka työntää happea ja kosteutta. Tämä lopettaa hapettumisen palautuksen aikana. Vähemmän hapettumista tarkoittaa, että juote virtaa paremmin ja tarttuu hyvin tyynyihin ja johdoihin. Typpi myös laskee juotosen pintajännitystä, joten se leviää ja peittää tyynyjä tasaisemmin.
Typen käyttäminen antaa insinöörien valita lisää vuon tyyppejä. Se voi myös vähentää puhdistusta juottamisen jälkeen. Prosessiikkuna tulee leveämmäksi , joten rivi voi ajaa nopeammin vähemmän vikoja. Typpi on erittäin hyödyllinen vaikeissa töissä, kuten lyijytöntä juottamista tai tauluja, joissa on hankalia osia. Tärkein haittapuoli on typen lisäkustannukset, mutta laatu- ja saannon hyödyt tekevät siitä usein sen arvoisen.
HUOMAUTUS: Typen ilmakehät auttavat vähentämään juotospalloja, sillata ja huonoa kastelua. Tämä johtaa voimakkaampaan, luotettavampaan joustavaan piirilevyyn.
Ramppi-askel lämmittää hitaasti joustavan piirilevyn. Tämä on tärkeää hallituksen materiaalien suojelemiseksi. Joustavat piirilevyt käyttävät usein polyimidiä. Polyimidi ei käsittele lämpöä niin kovaa levyä. Liian nopeasti lämmitys voi satuttaa lautaa. Hitaasti nouseva, noin 1–2 ° C sekunnissa , on paras. Tämä auttaa pysäyttämään lämpöhakkin. Jos lämmität liian nopeasti, levy voi taivuttaa tai kerrokset voivat jakaa. Joskus lauta voi jopa polttaa. Lämmittämällä hitaasti insinöörit pitävät lauta turvassa ja tasaisena.
Vinkki: Kuumenna aina levy hitaasti. Tämä pysäyttää äkillisen lämpötilan hyppäämisen ja pitää joustavan piirilevyn turvassa reflowin aikana.
Rampin jälkeen liotusvaihe saa hallituksen valmiiksi juottamiseen. Lämpötila pysyy välillä 120 ° C - 160 ° C 60 - 100 sekuntia . Tämän avulla koko levy lämmetä tasaisesti. Liotus herättää myös juotospastan virtauksen. Flux auttaa puhdistamaan metalliosat, joten juotos tarttuu paremmin. Jopa lämmitys tässä vaiheessa pysäyttää ongelmat, kuten tyhjyydet tai juotos sillat.
Parametri | Arvo/alue | Tarkoitus/muistiinpanot |
Liota lämpötila | 120 ° C - 160 ° C | Varmistaa, että lauta lämmittää tasaisesti ja vuoto toimii |
Liota aika | 60 - 100 sekuntia | Pysäyttää ylikuumenemisen ja laskee roiskun tai ruosteen mahdollisuuden |
Hyvä liotusvaihe on avain joustaville piirilevyille. Se varmistaa, että flux toimii, mutta ei anna levyn kuumentua.
Huippulämpötilavaihe on, kun juotos sulaa ja muodostaa yhteydet. Joustavat piirilevyt tarvitsevat alhaisemman huipun lämpöä kuin kovat levyt. Useimmat joustavat levyt käyttävät huippua 215 ° C - 260 ° C. Kova levyt voivat ottaa enemmän lämpöä, joskus yli 260 ° C. Flex -materiaalit, kuten polyimidi, eivät voi viedä niin paljon. Liian paljon lämpöä voi tehdä levyn taivutusta, halkaista tai rikkoa osia.
Näkökohta | Jäykkä piirilevy | Joustavat piirilevyt |
Huiput palautuslämpötila | Jopa 260 ° C tai korkeampi | 215 ° C - 260 ° C (alempi piikki) |
Prosessin hallinta | Tavanomainen profilointi | Tarvitsee tiukempaa ja huolellista hallintaa |
Insinöörit käyttävät erityisiä työkaluja lämmön tarkkailemiseen tarkkaan. Ne antavat usein vain joustavien piirilevyjen käydä läpi reflow kerran. Tämä estää materiaalin muuttumista liian stressaantuneeksi. Huippulämpötilan pitäminen juuri oikeassa tekee vahvoista juotosliitoksista ja pitää lauta turvassa.
HUOMAUTUS: Oikeiden lämmönvaihteiden asettaminen joustaville PCB: lle pitää ne turvassa ja auttaa niitä kestämään pidempään.
Jäähdytysvaihe on erittäin tärkeä joustaville piirilevyille. Kun juote kuumenee, hallituksen on jäähtyvä hitaasti. Tämä auttaa juotosliitoksia muodostumaan hyvin ja pitää lauta tasaisena. Jos levy jäähtyy liian nopeasti, se voi taivuttaa tai halkeaa. Insinöörit seuraavat tätä vaihetta tarkkaan, koska nopea jäähdytys voi satuttaa joustavia piirilevyjä.
Jäähdytys antaa juotelle hitaasti kovennuksen oikealla tavalla. Jos levy jäähtyy liian nopeasti, eri osat kutistuvat eri nopeuksilla. Tämä aiheuttaa stressiä kuparin, pohjan ja juotosen väliin. Levy voi taivuttaa, ja osat voivat liikkua paikoillaan. Joskus nopea jäähdytys voi jopa saada levykerrokset halkaistu tai osat rikkoutuvat.
Jos jäähdytät lautaa liian nopeasti juottamisen jälkeen, se voi aiheuttaa liikaa stressiä. Tämä voi saada kerrokset hajottamaan tai osat halkeavat . Joten on tärkeää jäähdyttää lauta oikealla nopeudella pysäyttääksesi nämä ongelmat.
Päättäjät jäähtyvät yleensä joustavia piirilevyjä 2 ° C - 4 ° C sekunnissa. Tämän nopeuden avulla juote on kovaa ilman tarttumatta stressiä sisälle. Hitaampi jäähdytys estää myös juotetta liian kovaa ja murtumasta myöhemmin. Joustavat piirilevyt tarvitsevat tätä hoitoa, koska niiden ohuet kerrokset ja liima muuttuvat enemmän lämmöllä kuin kovien levyjen kanssa.
Levyn materiaalit muuttavat myös sen jäähtymistä. Jotkut materiaalit eivät kutistu paljon, joten lauta pysyy tasaisena. Insinöörit käyttävät joskus tarjottimia tai pidikkeitä pitämään levy tasaisena, kun se jäähtyy. Nämä työkalut estävät levyn taivuttamisen tai kiertymisen, kun se kylmä.
Tutkimukset osoittavat, että levyt taipuvat enemmän, jos ne jäähtyvät liian nopeasti . Juotin halkeamat tai paikkansa liikkuvat osien tapahtuvat useammin. Valitsemalla parhaan jäähdytysnopeuden, valmistajat voivat pysäyttää nämä ongelmat ja auttaa lautaa kestämään pidempään.
Laudan jäähdyttäminen oikealla tavalla juotosten jälkeen pitää sen vahvana. Se varmistaa myös, että juotosliitokset pysyvät hyvin pitkään.
Pre-Baking on erittäin tärkeä vaihe ennen kuin ne juoksevat joustavia piirilevyjä . Joustavat levyt voivat imeytyä vettä valmistettaessa tai varastointia. Tämä vesi voi aiheuttaa kerrosten kuorinnan, kuplia tai huonoja juotosliitoksia, kun lauta kuumenee uunissa. Asiantuntijat sanovat leipoakseen joustavia piirilevyjä 100 ° C - 125 ° C 4 - 16 tuntia . Tämä lämpö ei ole liian korkea, joten se pitää levyn turvassa.
Pakotetun uuni levittää lämpöä tasaisesti. Työntekijöiden tulee laittaa levyt puhtaisiin tarjottimiin tai telineisiin, joiden välissä on tilaa. Yli 25,4 mm: n pinoamislevyt auttavat jokaista levyä saamaan saman lämmön. Paistamisen jälkeen anna levyjen jäähtyä kuivassa paikassa. Säilytä leivonnaiset laudat erityisissä pusseissa kuivauspakkauksilla ja korteilla, jotka osoittavat, jos se on kuiva. Tämä pitää levyt kuivina, kunnes niitä käytetään.
Leivoista joustavia piirilevyjä ennen kuin reflow pääsee eroon vedestä. Tämä vähentää kuplia, halkeamia ja huonoja juotosliitoksia.
Normaalilla ennen leipomista on nämä vaiheet :
1. Katso valmistajan sääntöjä leivonta -aikaa ja lämpöä varten.
2. Kuumenna uuni oikeaan lämpötilaan.
3. Laita piirilevyjä tarjottimiin, joiden välissä on tilaa.
4. Paista oikean ajan.
5. Anna levyjen jäähtyä kuivassa paikassa.
6. Säilytä erityisissä pusseissa kuivauspakkauksissa.
Näiden vaiheiden tekeminen saa hallitukset toimimaan paremmin ja auttavat lopettamaan piilotetut ongelmat reflowin aikana.
Kiinnitys estää joustavia piirilevyjä liikkumasta tai taivuttamasta reflow -aikana. Joustavat levyt voivat siirtyä tai levitä, kun ne liikkuvat uunin läpi. Tämä voi tehdä osista, jotka eivät ole rivissä tai aiheuttavat huonoa juottamista. Insinöörit käyttävät erilaisia tapoja pitää levyt edelleen.
· Leikkeet tai nastat menevät reikiin pitääksesi piirilevyn paikallaan.
· Kuljetuslevyt tukevat joustavaa piirilevyä ja pidä se tasaisena.
· Oikea voimamäärä on tärkeä. Liian paljon voi ravistaa levyä ja lyödä osia.
· Pudota redwow, ota piirilevy pois kantolevyltä varovasti vaurioiden välttämiseksi.
Hyvä kiinnitysjärjestelmä toimii uunin kuljettimen kanssa, jotta levy on rivissä alusta loppuun. Tämä auttaa varmistamaan, että levyt tehdään hyvin joka kerta.
Hyvän operaattorin ja lempeiden pitomenetelmien käyttäminen auttaa lopettamaan ongelmat ja pitävät joustavat PCB: t hyvässä kunnossa.
Joustavien piirilevyjen ja juotospastan tallentaminen oikealla tavalla on erittäin tärkeää hyvälle juotolle. Laudat ja materiaalit voivat imeytyä veteen, jos ne jätetään kostealle ilmalle. Tämä vesi voi kääntyä höyryyn uunissa ja aiheuttaa juotospalloja, kuplia tai roiskeita . Nämä ongelmat voivat tehdä oikosulkuja tai heikkoja juotosliitoksia.
Näiden ongelmien lopettamiseksi työntekijöiden tulisi:
· Pidä joustavat PCB: t erityisissä pusseissa kuivauspakkauksissa.
· Käytä kortteja, jotka osoittavat, jos se on kuiva laukun sisällä.
· Pidä juotospasta suljettuna ja kylmänä, kuten valmistaja sanoo.
· Älä jätä levyjä varastosta liian kauan ennen juottamista.
Jos laudat tai juotospasta märkä, paistaminen ja huolellinen lämmitys uunissa ovat vielä tärkeämpiä. Nämä vaiheet auttavat kuivumaan vettä ja vähentämään ongelmien mahdollisuutta reflowin aikana.
Hyvä tallennustila pitää joustavat PCB: t turvallisina ja auttaa varmistamaan, että jokainen lauta toimii hyvin kokoonpanon aikana.
Tukivalaisimet ovat erittäin tärkeitä joustaville piirilevyille reflow -juottamisen aikana. Joustavat levyt voivat taivuttaa tai kiertyä, kun ne kuumentuvat. Tämä voi saada osat liikkumaan tai juotosliitokset rikkoutuvat. Insinöörit käyttävät tukivalaisimia näiden ongelmien lopettamiseen. Ne auttavat jokaista taulua pysymään tasaisena ja vahvana.
Yleisimpiä tukivalaisimia kutsutaan jäykistimiksi. Jäykisteet tekevät tietyistä alueista vahvempia, kuten missä liittimet tai raskaat osat menevät. Ne auttavat lauta pysymään tasaisena ja pitämään kaikki osat paikoillaan. Päättäjät laittavat jäykistimet usein vain reflöroihin. Tämä estää levyä taivuttamasta tai osia liikkumasta.
Jäykimateriaali | Käyttötapaus / toiminto |
FR4 | Jäykkyyttä tarvitsevat yleiset sovellukset |
Alumiini | Kevyt, korkea lujuus vaatimukset |
Polyimidi | Joustavat mutta tukevat alueet |
Jäykisteitä voidaan valmistaa eri asioista. FR4 on hyvä useimpiin työpaikkoihin, jotka tarvitsevat enemmän voimaa. Alumiini on kevyt ja erittäin vahva, joten se on hyvä laudoille, jotka eivät saa olla raskaita. Polyimidi antaa jonkin verran tukea, mutta antaa silti levyn taivutuksen hiukan. Insinöörit valitsevat jäykistimen sen perusteella, mitä levy tarvitsee.
Tukivalaisimet tekevät muutakin kuin vain hallituksen vahvemman. Ne auttavat monin tavoin: ne pitävät lauta tasaisena, kun se kuumenee tai jäähtyy. Ne estävät liittimet ja raskaat osat vetämästä levyä muodoltaan. Ne auttavat kaikkia osia rivissä hyviä juotosliitoksia. He vähentävät hallituksen taivuttamista, vääntymistä tai halkeilua.
Tutkimukset osoittavat, että jäykisteiden ja muiden tukivalaisimien käyttö auttaa paljon. Laudat, joilla on oikeat kalusteet, pysyvät tasaisina ja niissä on vähemmän ongelmia juottamisen jälkeen. Lallin ja Muhammadin tutkimus osoitti tämän. Heidän työnsä osoittaa, että tukivalaisimet ovat erittäin tärkeitä joustavien piirilevyjen tekemisessä, jotka toimivat hyvin.
Vinkki: Valitse aina paras tukivalaistus jokaiselle taululle. Tämä auttaa pysäyttämään viat ja pitää lopputuotteen vahvana.
Tarkastus on erittäin tärkeää varmistaakseen, että joustavat piirilevykokoonpanot toimivat hyvin reflowin jälkeen. On olemassa sääntöjä, kuten IPC J-STD-001 ja IPC-A-610, jotka kertovat kuinka tarkistaa levyt. Nämä säännöt selittävät, mitä materiaaleja käytetään ja miten etsiä ongelmia. Ne auttavat insinöörejä löytämään esimerkiksi kylmän juotosliitokset, juotos sillat ja osat, jotka eivät ole oikeassa paikassa.
On olemassa erilaisia tapoja tarkistaa ongelmia varhain:
· Automaattinen optinen tarkastus (AOI) : Erityiset kamerat katsovat taulua löytääksesi pintaongelmia, puuttuvia osia tai väärän osan suuntaa.
· Juotospastatarkastus (SPI): Tämä tarkistaa, onko oikea määrä juotospastaa oikeassa paikassa ennen osien asettamista.
· Röntgentarkastus : Röntgenkuvat näkevät BGA: n ja QFN: n kaltaisten osien alla piilotettujen ongelmien, kuten tyhjät täplät tai juotospallot, joita ei ole rivissä.
· Visuaalinen tarkastus : Suurennustyökalut auttavat ihmisiä näkemään halkeamia, siltoja tai huonoja juotosliitoksia juottamisen jälkeen.
Kaikkien näiden tapojen käyttäminen yhdessä toimii parhaiten. Aoi ja SPI löytävät eniten ongelmia, joita voit nähdä päällä. Röntgenkuva on ongelmia, joita et näe. Silmilläsi etsiminen auttaa saamaan kaiken kaipaamaan. Nämä vaiheet auttavat pysäyttämään yleiset reflw -ongelmat joustavissa piirilevyissä.
Vinkki: Varhaisen tarkistaminen auttaa välttämään kalliita korjauksia ja saa tuotteen kestämään pidempään.
Testaus varmistaa, että juotosliitokset ja koko hallitus toimivat heti palautuksen jälkeen. Insinöörit käyttävät monia testejä tarkistaakseen, onko lauta vahva ja tekee työnsä.
· Juotettavuustestaus : Tämä testi tarkistaa, tekevätkö tyynyt ja liidit vahvoja juotosliitoksia, joten heikkoja kohtia ei ole.
· Mikrosektioanalyysi: Insinöörit leikkaavat levyn ja katsovat sitä mikroskoopin alla löytääksesi tyhjiä tiloja tai kerroksia, jotka tulevat erilleen.
· Lentävä koettimen testaus: Koettimien siirtävät tarkistavat avoimet piirit tai väärät arvot, mikä on hyvä pienille määrille levyjä.
· Ikääntymistestaus (palovamma): Laudat kulkevat hetkeksi kuumana nähdäksesi, kestävätkö ne pitkään.
· Kuuma öljykoe: Laudat menevät kuumaan öljyyn nähdäkseen, pystyvätkö ne käsittelemään lämpöä.
· Piirin sisäinen testaus (ICT) : Erikoiset työkalut Tarkista, toimivatko kaikki osat ja yhteydet suurissa erissä.
· Funktionaalinen testaus (FCT): Tämä testi toimii kuin todellinen käyttö varmistaakseen, että lauta toimii niin kuin pitäisi.
· Lämpökuvaus: Infrapunakamerat etsivät kuumia kohtia, jotka saattavat tarkoittaa huonoa yhteyttä.
Insinöörit käyttävät myös testejä, kuten lämmitystä ja jäähdytystä tai ravistat levyä nähdäkseen, pysyvätkö juotosliitokset vahvoina. Nämä testit sekä lämpöprofiilin tarkistaminen auttavat varmistamaan, että jokainen lauta on hyvä.
Joustavat piirilevyt käyvät joskus useamman kuin yhden reflissyklin läpi, etenkin kovien rakenteiden kannalta. Joka kerta kun lauta kulkee reflörin läpi, se saa enemmän stressiä. Liian monet syklit voivat saada levykerrokset eroamaan, taivuttamaan tai murtamaan nivelet. Lämmön tarkkailu tarkkaan joka kerta auttaa vähentämään näitä riskejä.
Säännöt sanovat laskettavan kuinka monta kertaa lauta käy läpi reflörinsä ja tarkista se jokaisen ajan kuluttua. Insinöörit asettavat usein erityisen pinnoitteen pöydälle veden pitämiseksi ja suojaamaan sitä lisää stressiä. He myös tarkistavat ja testaavat levyn jokaisen palautusten jälkeen löytääkseen vaurioita varhain.
HUOMAUTUS: Palautussyklien lukumäärän pitäminen matalana ja huolellisen lämmönhallinnan käyttäminen auttaa joustavia piirilevyjä pysymään vahvoina ja toimimaan hyvin.
Palautusjuote on turvallista joustaville piirilevyille, jos käytät oikeita vaiheita ja työkaluja . Teollisuusesimerkit osoittavat joitain tärkeitä asioita:
1. Erityiset palautusuunit ja työkalut auttavat pitämään lämpöä tasaisesti ja pitämään osia edelleen.
2. Hyvien materiaalien valitseminen ja piirin suunnittelu auttavat lopettamaan stressin ja pitävät levyn taivuttamasta.
3. Oikeiden lämpövaiheiden asettaminen suojaa lautaa ja tekee vahvoista juotosliitoksista.
4. Oikean määrän juotospastan käyttäminen ja levyjen tarkistaminen huolellisesti auttaa löytämään ongelmia varhain.
Jos joukkueet seuraavat näitä vaiheita ja tarkistavat työstään tiiviisti, he voivat tehdä joustavia piirilevyjä, jotka toimivat hyvin joka kerta.
Levyn vesi voi muuttua höyrynä kuumennettaessa. Tämä höyry voi saada kerrokset hajoamaan tai aiheuttamaan kuplia. Se voi myös tehdä juotosliitoksista heikkoja. Levyn leipominen ja sen varastointi oikein auttaa lopettamaan nämä ongelmat.
Kyllä, insinöörit käyttävät lyijytöntä juotetta joustaviin piirilevyihin. Lyijytön juotos sulaa korkeammalla lämmöllä. Joten sinun on tarkkailtava uunin lämpötilaa tarkkaan. Tämä pitää hallituksen turvassa vaurioilta.
Useimmat joustavat PCB: t voivat käydä läpi yhden tai kaksi reflörisykliä. Joka kerta lisää lämmönrasitusta levylle. Liian monet syklit voivat tehdä levyn taivutuksen tai halkeaman. Kerrokset voivat myös hajota.
Tukivalaisimet pitävät uunissa joustavaa piirilevyä. He estävät taulua taivuttamasta tai kiertymästä. Tämä pitää kaikki osat rivissä lämmityksen ja jäähdytyksen aikana.
Insinöörit paistavat yleensä joustavia piirilevyjä 100 ° C - 125 ° C. He tekevät tämän 4-16 tuntia. Leipominen pääsee eroon vedestä ja vähentää ongelmien mahdollisuutta juottamisen aikana.
Kyllä, joustavat piirilevyt käyttävät usein juotospasta, joka sulaa alemmalla lämmöllä. Tämä suojaa taulua liian kuumalta. Se auttaa myös tekemään vahvoja juotosliitoksia.
Insinöörit käyttävät AOI-, röntgen- ja visuaalisia tarkastuksia. Nämä tavat auttavat löytämään ongelmia, kuten juotossiltoja tai puuttuvia osia juottamisen jälkeen.
Sinun ei tarvitse käyttää typpeä, mutta se auttaa. Typpi tekee juotosliitoksista vahvempia ja alentaa vikoja. Se on erittäin hyödyllinen hankalille tai lyijytöntä levylle.