لماذا تتشوه لوحات PCB أثناء المعالجة؟

1. أسبابثنائي الفينيل متعدد الكلورتزييفها

الأسباب الرئيسية لتشويه ثنائي الفينيل متعدد الكلور هي كما يلي:

أولاً، وزن وحجم لوحة الدائرة نفسها كبيران جدًا، وتقع نقاط الدعم على كلا الجانبين، والتي لا يمكنها دعم اللوحة بأكملها بشكل فعال، مما يؤدي إلى تشوه مقعر في المنتصف.

ثانيًا، القطع على شكل حرف V عميق للغاية، مما يسبب التواء عند القطع على شكل حرف V على كلا الجانبين. القطع على شكل حرف V هو قطع أخدود على الورقة الكبيرة الأصلية، لذلك من السهل أن يتسبب في اعوجاج اللوحة.

بالإضافة إلى ذلك، ستؤثر المادة والهيكل والنمط الخاص بلوحة PCB على تشوه اللوحة. الثنائي الفينيل متعدد الكلوريتم الضغط عليه بواسطة اللوحة الأساسية، والتجهيز المسبق، ورقائق النحاس الخارجية. سوف يتشوه اللوح الأساسي والرقائق النحاسية بسبب الحرارة عند الضغط عليهما معًا. تعتمد كمية الالتواء على معامل التمدد الحراري (CTE) للمادتين.

2. التشويه الناتج أثناء معالجة ثنائي الفينيل متعدد الكلور

أسباب تزييف معالجة ثنائي الفينيل متعدد الكلور معقدة للغاية ويمكن تقسيمها إلى إجهاد حراري وإجهاد ميكانيكي. من بينها، يتم توليد الإجهاد الحراري بشكل أساسي أثناء عملية الضغط، ويتم إنشاء الإجهاد الميكانيكي بشكل أساسي أثناء تكديس اللوح ومناولته وخبزه.

1. في عملية الصفائح المغطاة بالنحاس الواردة، نظرًا لأن الصفائح المغطاة بالنحاس كلها مزدوجة الجوانب، ومتماثلة في الهيكل، بدون رسومات، وCTE لرقائق النحاس والقماش الزجاجي متماثلان تقريبًا، لا يوجد تقريبًا أي تزييف ناتج عن CTE مختلفة أثناء عملية الضغط. ومع ذلك، أثناء عملية الضغط، نظرًا لحجم المكبس الكبير، فإن اختلاف درجة الحرارة في مناطق مختلفة من لوح التسخين سوف يسبب اختلافات طفيفة في سرعة المعالجة ودرجة الراتنج في مناطق مختلفة أثناء عملية الضغط. وفي الوقت نفسه، تكون اللزوجة الديناميكية بمعدلات تسخين مختلفة أيضًا مختلفة تمامًا، لذلك سيتم أيضًا توليد إجهاد محلي بسبب عمليات المعالجة المختلفة. بشكل عام، سيظل هذا الضغط متوازنًا بعد الضغط، ولكنه سيتحرر تدريجيًا ويتشوه أثناء المعالجة اللاحقة.

2. أثناء عملية ضغط PCB، نظرًا للسمك الأكثر سمكًا، وتوزيع الأنماط المتنوعة، والمزيد من التقوية المسبقة، سيكون التخلص من الإجهاد الحراري أكثر صعوبة من الصفائح المغطاة بالنحاس. يتم إطلاق الضغط الموجود في لوحة PCB أثناء عملية الحفر أو التشكيل أو الخبز اللاحقة، مما يتسبب في تشوه اللوحة.

3. أثناء عملية خبز قناع اللحام والشاشة الحريرية، نظرًا لأنه لا يمكن تكديس حبر قناع اللحام على بعضها البعض أثناء عملية المعالجة، سيتم وضع لوحة PCB في الرف لخبز اللوحة للمعالجة. تبلغ درجة حرارة قناع اللحام حوالي 150 درجة مئوية، وهو ما يتجاوز قيمة Tg للوحة المكسوة بالنحاس، كما أن PCB سهل التليين ولا يمكنه تحمل درجات الحرارة العالية. لذلك، يجب على الشركات المصنعة تسخين كلا جانبي الركيزة بالتساوي مع الحفاظ على وقت المعالجة قصيرًا قدر الإمكان لتقليل تشوه الركيزة.

4. أثناء عملية التبريد والتسخين لثنائي الفينيل متعدد الكلور، بسبب عدم انتظام خصائص المواد وبنيتها، سيتم توليد إجهاد حراري، مما يؤدي إلى إجهاد مجهري وتشويه تشوه عام. نطاق درجة حرارة فرن القصدير هو 225 درجة مئوية إلى 265 درجة مئوية، ووقت تسوية لحام الهواء الساخن للألواح العادية يتراوح بين 3 ثوانٍ إلى 6 ثوانٍ، ودرجة حرارة الهواء الساخن هي 280 درجة مئوية إلى 300 درجة مئوية. بعد تسوية اللحام، يتم وضع اللوحة في فرن القصدير من حالة درجة الحرارة العادية، ويتم إجراء غسل الماء بعد المعالجة بدرجة الحرارة العادية في غضون دقيقتين بعد خروجها من الفرن. عملية تسوية اللحام بالهواء الساخن بأكملها هي عملية تسخين وتبريد سريعة. نظرًا لاختلاف المواد وعدم تجانس هيكل لوحة الدائرة الكهربائية، سيحدث حتماً إجهاد حراري أثناء عملية التبريد والتسخين، مما يؤدي إلى إجهاد مجهري وتشويه تشوه عام.

5. يمكن أن تسبب ظروف التخزين غير المناسبة أيضًاثنائي الفينيل متعدد الكلورتزييفها. أثناء عملية تخزين مرحلة المنتج شبه النهائي، إذا تم إدخال لوحة PCB بقوة في الرف ولم يتم ضبط إحكام الرف بشكل جيد، أو لم يتم تكديس اللوحة بطريقة موحدة أثناء التخزين، فقد يؤدي ذلك إلى حدوث مشاكل ميكانيكية تشوه المجلس.

3. أسباب التصميم الهندسي:

1. إذا كانت مساحة سطح النحاس على لوحة الدائرة غير متساوية، حيث يكون جانب واحد أكبر والجانب الآخر أصغر، فإن التوتر السطحي في المناطق المتفرقة سيكون أضعف منه في المناطق الكثيفة، مما قد يتسبب في تشوه اللوحة عندما ترتفع درجة الحرارة مرتفع جدًا.

2. قد تتسبب العلاقات العازلة أو المعاوقة الخاصة في جعل الهيكل الصفائحي غير متماثل، مما يؤدي إلى تشوه اللوحة.

3. إذا كانت المواضع المجوفة للوحة نفسها كبيرة ويوجد الكثير منها، فمن السهل أن تتشوه عندما تكون درجة الحرارة مرتفعة جدًا.

4. إذا كان هناك عدد كبير جدًا من الألواح على اللوحة، فإن المسافة بين الألواح تكون مجوفة، خاصة الألواح المستطيلة، والتي تكون أيضًا عرضة للالتواء.