Hrvatski Pregledi:0 Autor:IKT Objavite vrijeme: 2025-07-21 Podrijetlo:Mjesto
Izvor slike: Pexels
Da, reflow lemljenje sigurno je za fleksibilne PCB -ove ako koristite prave korake. Fleksibilne pločice s tiskanim krugovima mogu biti lukave tijekom ponovnog pojačanja. Njihovi materijali upijaju vodu. Ova se voda može brzo zagrijati i učiniti da slojevi postanu apart -a . neki uobičajeni problemi su:
· Voda zaglavljena u PCB -u može se saviti ili raspasti pri lemljenju.
· Debeli pokrivači mogu učiniti ljepilo meko, što na slojeve stavlja više stresa.
· Prvo pečenje ploča i održavanje suhog može zaustaviti ove probleme.
Inženjeri u tvornici SMT pećnice kažu da koriste pravu pećnicu. Također kažu da slijede stroge provjere kvalitete za dobro lemljenje na površinskom nosaču.
· Ponovno lemljenje sigurno je za fleksibilne PCB -ove ako gledate toplinu i slijedite prave korake.
· Uvijek pecite fleksibilne PCB -a prije lemljenja kako biste se riješili vlage i zaustavili oštećenja sloja.
· Odaberite materijale poput poliimida ili LCP -a jer dobro upravljaju toplinom i drže ploču zavijenom.
· Upotrijebite potporne čvorove i ploče za nosače kako biste fleksibilni PCB -ovi bili ravni i spriječili da se savijaju tijekom lemljenja.
· Postavite sporo brzine zagrijavanja i hlađenja kako biste snizili toplinski stres i zaustavili pukotine ili iskrivljene.
· Odaberite paste za lemljenje s nižim točkama topljenja kako biste zaštitili meke fleksibilne PCB materijale.
· Provjerite zglobove lemljenja pomoću AOI, rendgenskih zraka i rano tražeći da pronađete probleme.
· Koristite konvekcijske pećnice i atmosferu dušika ako možete za čak grijanje i bolju kvalitetu lemljenja.
Fleksibilni PCB izrađeni su s posebnim materijalima. Ovi materijali reagiraju na toplinu na različite načine. Ploče imaju bakrene krugove, fleksibilne jezgre i pokrivače . Svaki sloj može uzeti samo određenu količinu topline. Neke fleksibilne jezgre koriste ljepilo i mogu se razbiti ako postane previše vruće. Flex jezgre bez ljepila mogu bolje podnijeti toplinu. Poliimid je pokrivač koji može poprimiti vrlo veliku toplinu. Ali sredstva za ljepilo i vezivanje možda neće podnijeti toliko topline. Učvršćivači i ljepila osjetljiva na pritisak također imaju ograničenja topline. Ako toplina postane previsoko, PCB se može raspasti ili oštetiti. Odabir pravih materijala pomaže u zaustavljanju oštećenja tijekom ponovnog uspona.
SAVJET: Uvijek pogledajte ocjene temperature za svaki materijal u PCB snopu prije nego što započnete lemljenje.
Fleksibilni PCB su tanki i lako se savijaju. Zbog toga su vjerojatnije da će se ozlijediti stresom tijekom i nakon lemljenja. Savijanje ploče više puta može učiniti spojeve lemljenja slabim i uzrokovati pukotine. Koliko je ploča gusta i koliko su jastučići za lemljenje. Tanje ploče traju duže kad su savijene. Manji jastučići pomažu i zglobovima duže. Bakreni bakar za tragove i učvršćivače na važnim mjestima pomaže ploči da preživi savijanje. Tablica u nastavku pokazuje kako izbora dizajna mijenja čvrstoću spoja lemljenja:
Parametar | Učinak na život umora |
Debljina ploče | Tanje ploče traju dvostruko duže pod savijanjem |
Jastučić | Manji jastučići poboljšavaju život umor za 25% |
Davanje ploči dobru podršku tijekom lemljenja i pažljivosti nakon što pomaže da fleksibilni PCB bude jak.
Fleksibilni PCB često se koriste na tvrdim mjestima gdje moraju dobro raditi. Ono što ploča treba učiniti promjene načina na koji ga letite. Ako ne kontrolirate toplinu, ploča se može saviti ili razdvojiti . Zglobovi za lemljenje mogu dobiti rupe ili mostove i prestati raditi. Ostatak toka i prljavština mogu sniziti izolaciju i uzrokovati sigurnosne probleme. Stavljanje dijelova na pravo mjesto i dobar izgled smanjuje šansu za pogreške. Provjere poput automatiziranog optičkog pregleda (AOI) i rendgenskih zraka pomažu u pronalaženju problema rano. Timovi moraju zajedno raditi na postavljanju prave topline, odabrati najbolju pastu za lemljenje i dobro očistiti ploču. Ovi koraci pomažu fleksibilnim PCB -ima kako dobro funkcioniraju u modernoj elektronici.
Napomena: nosite sigurnosnu opremu, provjerite ima li dobar protok zraka i sigurno upravljajte otpadom lemljenja kako biste radnici bili sigurni tijekom lemljenja.
Izvor slike: Unsplash
Fleksibilni PCB koriste različite materijale supstrata. Svaka od njih reagira na toplinu na svoj način. Najčešći supstrati su:
· Poliimid : Ovo je najbolji izbor za fleksibilno izradu PCB -a. Može podnijeti toplinu do 260 ° C . Poliimid ostaje fleksibilan i djeluje za mnoge cikluse relupa. Ali može upiti vodu, što uzrokuje probleme na vlažnim mjestima.
· Poliester (PET) : PET je jeftiniji i koristi se za jednostavne poslove. To samo rukuje do 120 ° C. PET ne radi dobro s velikom toplinom, tako da nije dobar za teške poslove.
· Tekući kristalni polimer (LCP) : LCP može podnijeti toplinu do 200 ° C. Ne upija puno vode i dobro drži oblik. LCP se bira za visokofrekventne krugove, ali košta više.
· PTFE (fluoropolimer) : PTFE može podnijeti toplinu do 250 ° C i boriti se protiv kemikalija. Koristi se za posebne, visokofrekventne poslove i skupo je.
Savjet: Poliimid i LCP rade najbolje za lemljenje reflow . Kućni ljubimac može ozlijediti visoku toplinu.
Fleksibilni PCB -ovi trebaju paste za lemljenje koje se tope na donjoj toplini . Proizvođači dodaju indij ili bizmut u limenu lemljenju kako bi snizili talicu. Odabir desnog toka i pažljivo upotreba topline zaustavlja oštećenja tijekom ponovnog uspona.
Koliko je gusta fleksibilna PCB mijenja se kako djeluje u lemljenju. Tanke ploče savijaju se lako i uklapaju se u male prostore. Ohlade se brzo nakon lemljenja. Ali vrlo tanke ploče mogu se savijati ili naborati ako se ne drže ravno u pećnici.
Najfleksibilniji PCB su između 0,05 mm i 0,3 mm. Deblje ploče su jače, ali savijaju se manje. Dizajneri moraju odabrati pravu ravnotežu za posao. Posebni držači u pećnici drže ploču ravno i prestaju prekrivati.
Debljina (mm) | Fleksibilnost | Rizik od križanja |
0.05 | Visok | Visok |
0.15 | Srednji | Srednji |
0.30 | Nizak | Nizak |
Maska za lemljenje čuva PCB sigurno i kontrola tamo gdje lemlje ide. Za fleksibilne PCB-ove, inženjeri poput jastučića koji nisu definirani maskama (NSMD) . NSMD jastučići čine spojeve lemljenja jačim, a veličine jastučića točnije, što pomaže kod sitnih dijelova.
Lasersko izravno snimanje (LDI) maska za lemljenje je preciznije od maski s tekućim fotografijama (LPI). LDI je najbolji za male dijelove veličine i čipova. Dobra maska za lemljenje dobro se zalijepi i zaustavlja slojeve da se oguli, što je veliki problem u fleksibilnim krugovima.
NAPOMENA: Miješanje maske za lemljenje (SMD) i NSMD jastučića može uzrokovati da se jastučići ne usklade i naprave loše spojeve lemljenja. Uvijek uskladite rupe za maske za lemljenje kako bi se zaustavili problemi poput premošćivanja i loptica za lemljenje.
Prava maska i dizajn za lemljenje pomažu ploči da ostane jak tijekom ponovnog reda. Slijedom IPC-SM-840D pravila sprečava da maska za lemljenje nanese štetu ili nedostatke.
Toplinski stres je veliki rizik tijekom lemljenja fleksibilnih PCB -ova. Kad se ploča brzo zagrije, materijali iznutra šire se različitim brzinama. To čini stres između bakra, smole i ljepila. S vremenom ovaj stres može napraviti pukotine u spojevima za lemljenje ili ploče. Pukotine u zglobovima lemljenja počinju vrlo male. Grijanje i hlađenje iznova i iznova čini ove pukotine veće. Ako pukotine rastu, ploča se može slomiti ili se slojevi mogu oguliti.
Studije pokazuju da su zglobovi lemljenja bez olova čvršći od starih. To znači da guraju više stresa na ploču. To može učiniti da ploča pukne u blizini spojeva za lemljenje. Ponekad se ploča pukne prije nego što se spojevi lemljenja pokvare. Zbog toga može izgledati kao da spojevi lemljenja traju duže nego oni. Inženjeri koriste računalne modele kako bi pogodili gdje će oštetiti. Ovi modeli pomažu u stvaranju boljih dizajna i zaustavljanju neuspjeha.
Mehanizam za neuspjeh | Uzrok i opis | Utjecaj na fleksibilne stope neuspjeha PCB -a |
Pucanje zgloba za lemljenje | Toplinski stres iz neusklađenog CTE -a uzrokuje pucanje umora; naizmjenični stres tijekom toplinskog biciklizma inicira pukotine; Rupe za grubiranje zrna i granične rupe zrna dovode do širenja pukotina. | Vodi do frakture spoja i odvajanja lemljenja, povećavajući stopu neuspjeha. |
PCB supstrat pucanje | CTE neusklađenost između smole i bakrene folije tijekom ponovnog pojačanja uzrokuje nedosljedno širenje; Zatezni napon i deformacija javljaju se u smoli supstrata PCB. | Uzrokuje pucanje supstrata, doprinoseći mehaničkom kvaru. |
Kožnim odlaganjem | Visoke temperature uzrokuju ljepljivo starenje i gubitak viskoznosti; Smanjuju se elastične/plastične deformacijske sposobnosti; Različiti CTES među kožom, filmom i PCB povećavaju unutarnji stres. | Rezultati u uklanjanju kože, daljnjem slabljenju integriteta PCB -a. |
Oštećenja SMT procesa | Defekti kao što su praznine, virtualno zavarivanje i neusklađenost pad-diode pogoršavaju rizik od kvara tijekom proizvodnje. | Zahtijeva optimizaciju SMT procesa za smanjenje kvarova. |
Stope neuspjeha | Neuspjesi otvorenog kruga dosegli su 28,1%, kratki spoj 2,72% uglavnom iznad 210 ° C; Neuspjesi uglavnom zbog lomljenja spoja od viška temperature. | Ponovno lemljenje visoke temperature značajno povećava stopu neuspjeha. |
Savjet: Spuštanje najviše temperature i zagrijavanje ili hlađenje polako pomaže u smanjenju toplinskog naprezanja i čini da ploča traje duže.
Tijekom ponovnog republičenja događa se puno, uglavnom za tanke ili velike fleksibilne PCB -ove. Kad se ploča zagrijava, bakar i osnovni materijal se različito šire. To može natjerati da se ploča savija ili uvija. Tanke ploče, poput onih od 0,6 mm do 1,0 mm , savijaju se lakše. Velike ploče također se savijaju više jer ih je teško držati ravno. Materijali s niskom temperaturom prijelaza stakla (TG) postaju mekani, što pogoršava izvijanje.
Mnoge stvari mogu pogoršati:
1. Promjene brze temperature u pećnici stavljaju stres na ploču.
2. Neravni bakreni ili loš dizajn dodaje više stresa iznutra.
3. Previše V-reza ili neravni slojevi bakra čine ploču slabim.
4. Ako ploča ima vodu u sebi, može se nabreknuti i saviti kad se zagrijava.
5. Teški dijelovi ili nikakva podrška tijekom lemljenja mogu saviti ploču.
Koristeći visoke TG materijale, čak i bakrene slojeve i debljine ploče pomažu u zaustavljanju križanja. Hlađenje ploče polako nakon lemljenja također pomaže. Ladice za pećnicu ili posebni držači drže ploču ravnom tijekom ponovnog pojačanja.
NAPOMENA: Dobra podrška i pažljiva kontrola postupka važni su za zaustavljanje križanja u fleksibilnim PCB -ovima.
Delaminacija je kada se slojevi unutar PCB -a razdvajaju tijekom lemljenja. To se događa više ako je ploča natopila vodu prije lemljenja. Kad se ploča zagrije, voda se okreće u pare i gura slojeve . To može napraviti mjehuriće, mjehuriće ili čak cijele slojeve. Ako se materijali iznutra šire različitim brzinama, to također može uzrokovati odvajanje.
Ostali razlozi odvajanja su loša laminiranja tijekom izrade, previše topline, brzih promjena temperature ili naprezanja od bušenja ili rukovanja. Ako laminiranje ne koristi dovoljno tlaka ili vakuuma, ljepilo između smole i bakra je slabo. Zbog toga će se ploča vjerojatnije razdvojiti tijekom ponovnog reflektora.
Uzrok | Obrazloženje |
Apsorpcija vlage | Vlaga se apsorbira tijekom skladištenja ili obrade isparava tijekom lemljenja, stvarajući tlak pare koji razdvaja slojeve. |
Neusklađenost toplinske ekspanzije (CTE) | Razlike u toplinskoj ekspanziji između bakra, smole i metalne baze stvaraju unutarnja naprezanja tijekom temperaturnog ciklusa, uzrokujući odvajanje. |
Loš postupak laminiranja | Nedovoljni tlak laminiranja ili vakuum dovodi do slabe veze između smole i bakra, što slojeve postaju sklone odvajanju tijekom ponovnog pojačanja. |
Prekomjerna toplina ili toplinski udar | Brzo grijanje ili hlađenje tijekom lemljenja mogu premašiti granice materijala, uzrokujući razdvajanje mjehurića, mjehurića ili sloja. |
Mehanički napon bušenja | Nepravilni parametri bušenja mogu uvesti mehanički stres koji lomi veze s smolama, pridonoseći odvajanju. |
Održavanje PCB -a suhim i pečenjem prije lemljenja pomaže ukloniti vodu i snižava šansu za odvajanje. Kontroliranje postupka ponovnog rada i ne zagrijavanje ili hlađenje prebrzo također drži ploču jakom.
Pitanja za lemljenje su veliki problem prilikom izrade fleksibilnih PCB -ova s lemljenjem. Ovi problemi mogu učiniti da električne veze budu slabi. To znači da gotov proizvod možda neće dobro funkcionirati. Fleksibilni krugovi imaju tanke slojeve i posebne materijale. Oni mogu reagirati na različite načine topline i kretanja.
Najčešći slojevi za lemljenje u fleksibilnoj proizvodnji PCB -a uključuju:
Vrsta oštećenja | Manifestacija u fleksibilnim PCB -ima nakon reflow | Uobičajeni uzroci |
Premošćivanje lemljenja | Nenamjerne spojeve lemljenja između susjednih jastučića | Višak paste za lemljenje, nepravilni dizajn šablona, neusklađivanje komponente |
Nadgroban | Komponenta koja stoji okomito na jednom kraju | Nejednako grijanje, odstupanje veličine jastučića, nedovoljna pasta za lemljenje |
Lopta za lemljenje | Male zrnce za lemljenje na površini PCB -a ili u blizini zglobova | Vlaga u pastu za lemljenje, prekomjerna pasta, neadekvatni profil reflow -a |
Nedovoljno lemlje | Slabi ili suhi spojevi, nepotpuno pokrivanje lemljenja | Loša primjena paste za lemljenje, PCB Problemi s završnom obradom |
Ispucane komponente | Fizičko oštećenje komponenti zbog toplinskog stresa | Prebrzo grijanje, širenje vlage unutar komponenti |
Odvajanje | Odvajanje slojeva PCB -a zbog vlage ili topline | Vlaga zarobljena u PCB materijalu, nepravilno skladištenje ili pečenje |
Ti se nedostaci mogu pojaviti na različite načine. Premošćivanje lemljenja događa se kada dodatni lemljenje povezuje dva jastučića ili olova. To može napraviti kratki spoj i povrijediti PCB. Grobnica je kada mali dio stoji na jednom kraju nakon ponovnog pojačanja. To se događa ako jedna strana postane toplija ili ima više lemljenja. Na ploči ili blizu zglobova pojavljuju se sitne kuglice za lemljenje Te se kuglice mogu kretati i uzrokovati kratke hlače ako se ne očiste. . Nedovoljno lemlje čini da spojevi izgledaju tanko ili suho. Ovi spojevi ne mogu dobro držati dijelove ili nositi električnu energiju. Pukotine komponente događaju se ako se ploča prebrzo zagrijava ili ako se voda unutar dijelova proširi. Delaminacija je kada se slojevi unutar PCB -a razdvajaju. To se može dogoditi ako je ploča mokra ili nije pečena ispravno.
Pitanja zajedničkih lemljenja često dolaze iz dobrog kontrole postupka reflow -a. Pogreške u pripremi za lemljenje također mogu uzrokovati probleme. Fleksibilni PCB -ovi trebaju pažljivo rukovanje jer njihovi materijali upijaju vodu. Ako je ploča mokra, parka se može formirati tijekom ponovnog reflektora. To može napraviti loptice za lemljenje ili odvajanje. Neravnomjerno grijanje ili previše paste za lemljenje mogu uzrokovati premošćivanje i nadgroblju.
Da bi snizili ove rizike, inženjeri koriste pažljive profile reflow -a i kontroliraju količinu paste za lemljenje. Provjeravaju svaku ploču nakon lemljenja kako bi rano pronašli probleme. Dobro skladištenje i pečenje drže vodu od materijala. Radeći te stvari, proizvođači mogu napraviti fleksibilne PCB -ove koji djeluju bolje i traju duže.
Savjet: Uvijek tražite probleme sa spojem za lemljenje nakon ponovnog reprodukcije. Pronalaženje ih rano pomaže zaustaviti neuspjehe u konačnom proizvodu.
Pećnice konvekcije koriste pomicanje vrućeg zraka ili plina za zagrijavanje fleksibilnih PCB -a. Ova metoda daje čak i toplinu svakom dijelu ploče. Zrak teče oko svih površina, tako da svaka komponenta istovremeno doseže pravu temperaturu. To pomaže u izbjegavanju vrućih mjesta i hladnih područja. Kad je toplina ujednačena, pasta za lemljenje glatko se topi i otapala mogu pobjeći. To smanjuje šansu za praznine i slabe zglobove lemljenja.
Mnoge tvornice koriste transporter za pomicanje ploča kroz pećnicu za lemljenje. Transporter održava ploče ravnim i stabilnim. Olovke s više zone konvekcije omogućuju inženjerima da postave različite temperature u svakoj zoni. To pomaže u kontroli koraka grijanja i hlađenja za fleksibilne PCB -ove. Konvekcijske peći također dobro funkcioniraju s dušikom, što poboljšava kvalitetu lemljenja.
Savjet: konvekcijske peći su glavni izbor za fleksibilno lemljenje PCB -a jer daju najbolju kontrolu temperature i smanjuju nedostatke.
Infracrvene pećnice reflow koriste blistavu toplinu za zagrijavanje PCB -a. Toplina dolazi od posebnih svjetiljki i putuje ravnim linijama. To može uzrokovati probleme fleksibilnim PCB -ovima. Neki će se dijelovi možda previše zagrijati, dok drugi ostaju cool. Materijal i boja ploče mogu promijeniti koliko topline apsorbira. Ovo neujednačeno grijanje može napraviti vruće mrlje, hladne zone ili čak iskriviti.
IR pećnice mogu se brzo zagrijati, ali brza i neravnomjerna toplina mogu zarobiti plinove u pastu za lemljenje. To može dovesti do više praznina i slabijih zglobova lemljenja. Fleksibilni PCB -ovi trebaju nježno, pa čak i grijanje, tako da IR pećnice nisu najbolje uklopljene. Tvornice koje koriste transporter s IR pećnicama moraju paziti na savijanje ili uvijanje dok se ploča kreće kroz toplinu.
Vrsta pećnice | Metoda grijanja | Temperaturna ujednačenost | Rizik od oštećenja za FLEX PCB |
Konvekcijska pećnica | Cirkulirajući vrući zrak | Visok | Nizak |
Ir pećnica | Blistavu toplinu | Nizak | Visok |
Atmosfera dušika u pećnici za lemljenje pomaže u pravljenju boljih zglobova za lemljenje. Dušik je inertni plin koji gura kisik i vlagu. To zaustavlja oksidaciju tijekom ponovnog reprodukcije. Manje oksidacije znači da lemljenje bolje teče i dobro se zalijepi za jastučiće i vodi. Dušik također smanjuje površinsku napetost lemljenja, pa se širi i prekriva jastučiće ravnomjernije.
Korištenje dušika omogućuje inženjerima da odaberu više vrsta toka. Također može smanjiti čišćenje nakon lemljenja. Prozor procesa postaje sve širi, tako da linija može brže pokrenuti s manje oštećenja. Dušik je vrlo koristan za teške poslove poput lemljenja bez olova ili ploča s lukavim dijelovima. Glavni nedostatak je dodatni trošak dušika, ali dobici u kvaliteti i prinosu često ga vrijede.
Napomena: Atmosfere dušika pomažu u smanjenju loptica za lemljenje, premošćivanja i lošeg vlaženja. To dovodi do jačih, pouzdanijih fleksibilnijih PCB -ova.
Korak rampa polako zagrijava fleksibilni PCB. Ovo je važno za zaštitu materijala odbora. Fleksibilni PCB često koriste poliimid. Poliimid ne upravlja toplinom kao i tvrdim pločama. Prebrzo grijanje može naštetiti ploči. Najbolje je sporo povećanje, oko 1–2 ° C u sekundi . To pomaže zaustaviti toplinski šok. Ako se prebrzo zagrijete, ploča se može saviti ili se slojevi mogu podijeliti. Ponekad ploča može čak i izgorjeti. Polako grijanjem, inženjeri čuvaju ploču sigurnom i stabilnom.
Savjet: Uvijek polako zagrijavajte ploču. To zaustavlja iznenadne skokove temperature i čuva fleksibilni PCB sigurno tijekom ponovnog pojačanja.
Nakon ranga, korak namotava dasku sprema za lemljenje. Temperatura ostaje između 120 ° C i 160 ° C 60 do 100 sekundi . To omogućava da se cijela ploča ravnomjerno zagrije. Natop se također budi tok u pasti za lemljenje. Flux pomaže u čišćenju metalnih dijelova, pa bolje zalijepi lemljenje. Čak i grijanje u ovom koraku zaustavlja probleme poput praznina ili mostova za lemljenje.
Parametar | Vrijednost/raspon | Svrha/bilješke |
Temperatura natopite | 120 ° C do 160 ° C | Osigurava da se ploča ravnomjerno zagrijava i tok djeluje |
Vrijeme natapanja | 60 do 100 sekundi | Prestaje pregrijavanje i smanjuje šansu za prskanje ili hrđa |
Dobar korak natapanja ključan je za fleksibilne PCB -ove. To osigurava da tok djeluje, ali ne dopušta da se ploča previše zagrije.
Korak vršne temperature je kada se lemljenje topi i uspostavi veze. Fleksibilni PCB -ovi trebaju nižu vršnu toplinu od tvrdih ploča. Većina fleksibilnih ploča koristi vrh između 215 ° C i 260 ° C. Tvrde ploče mogu uzeti više topline, ponekad preko 260 ° C. Flex Materijali poput poliimida ne mogu toliko potrajati. Previše topline može se savijati, podijeliti ili razbiti dijelove.
Aspekt | Kruti PCB | Fleksibilni PCB |
Vrhunska temperatura reflonja | Do 260 ° C ili više | 215 ° C do 260 ° C (donji vrh) |
Kontrola procesa | Standardno profiliranje | Treba čvršća i pažljiva kontrola |
Inženjeri koriste posebne alate za pažljivo promatranje topline. Često puštaju samo fleksibilne PCB -ove da se jednom razmotri . To sprečava materijal da se previše pod stresom. Održavanje vršne temperature sasvim ispravno čini snažne spojeve lemljenja i čuva ploču.
Napomena: Postavljanje pravih toplinskih koraka za fleksibilne PCB -a čuva ih i pomaže im da traju duže.
Korak hlađenja vrlo je važan za fleksibilne PCB ploče. Nakon što se lemljenje zagrijava, ploča se mora polako ohladiti. To pomaže da se spojevi lemljenja dobro formiraju i održava ploču ravno. Ako se ploča prebrzo ohladi, može se saviti ili puknuti. Inženjeri gledaju ovaj korak pomno jer brzo hlađenje može naštetiti fleksibilnim PCB -ovima.
Hlađenje polako omogućuje da se lemljenje stvrdne na pravi način. Ako se ploča prebrzo hladi, različiti dijelovi se smanjuju različitim brzinama. To stavlja stres između bakra, baze i lemljenja. Ploča se može saviti, a dijelovi se mogu iseliti s mjesta. Ponekad brzo hlađenje može čak i slojeve ploče podijeliti ili se dijelovi razbiti.
Ako nakon lemljenja ohladite ploču, to može uzrokovati previše stresa. Zbog toga se slojevi razdvajaju ili se dijelovi puknu . Dakle, važno je ohladiti ploču pravom brzinom kako biste zaustavili ove probleme.
Proizvođači obično hlade fleksibilne PCB -a na 2 ° C do 4 ° C u sekundi. Ova brzina omogućuje da lemlje postane tvrdo bez hvatanja stresa iznutra. Sporije hlađenje također sprečava lemljenje da se kasnije prejako i razbija. Fleksibilni PCB -ovi trebaju ovu njegu jer se njihovi tanki slojevi i ljepilo mijenjaju više s toplinom nego tvrdim pločama.
Materijali na ploči također mijenjaju kako se hladi. Neki se materijali ne smanjuju puno, pa ploča ostaje ravna. Inženjeri ponekad koriste ladice ili držače kako bi ploča bila ravna dok se hladi. Ovi alati zaustavljaju ploču da se savija ili uvija dok se hladno.
Studije pokazuju da se ploče savijaju više ako se prebrzo ohlade . Pukotine u lemljenju ili dijelovima koji se izlaze s mjesta događaju se češće. Odabirom najbolje brzine hlađenja, proizvođači mogu zaustaviti ove probleme i pomoći da ploča traje duže.
Ohlađenje ploče na pravi način nakon lemljenja drži je snažnom. Također osigurava da zglobovi za lemljenje ostanu dobri dugo vremena.
Prethodno pečenje vrlo je važan korak prije nego što refluirate lemljenje fleksibilnih PCB-a . Fleksibilne ploče mogu upiti vodu dok se izrađuju ili čuvaju. Ova voda može uzrokovati da se slojevi ogulite, mjehurići ili zglobovi loših lemljenja kada se ploča zagris u pećnici. Stručnjaci kažu da peku fleksibilne PCB -a na 100 ° C do 125 ° C tijekom 4 do 16 sati . Ova toplina nije previsoka, pa čuva ploču.
Pećnica prisilnog zraka ravnomjerno širi toplinu. Radnici bi trebali staviti ploče na čiste ladice ili stalke s prostorom između njih. Slakiranje ploča ne veće od 25,4 mm pomažu svakoj ploči da dobije istu toplinu. Nakon pečenja ostavite da se ploče ohlade na suhom mjestu. Spremite pečene ploče u posebnim vrećama s paketima za sušenje i karticama koje pokazuju je li suha. To održava ploče suhim dok se ne koriste.
Pečenje fleksibilnih PCB -a prije nego što se reflow riješi vode. To snižava šansu za mjehuriće, pukotine i zglobove loših lemljenja.
Normalni postupak prethodnog pečenja ima ove korake :
1. Pogledajte pravila proizvođača za vrijeme pečenja i topline.
2. Zagrijte pećnicu na pravu temperaturu.
3. Stavite PCB -ove na ladice s prostorom između svakog.
4. Pecite za pravo vrijeme.
5. Ostavite ploče da se ohlade na suhom mjestu.
6.
Izrada ovih koraka čini da ploče bolje funkcioniraju i pomažu u zaustavljanju skrivenih problema tijekom ponovnog rada.
Fiksacija sprečava fleksibilne PCB -ove da se kreću ili savijaju tijekom ponovnog resta. Fleksibilne ploče mogu se pomaknuti ili probiti dok se kreću kroz pećnicu. To dijelove ne može učiniti da se ne usklade ili uzrokuju loše lemljenje. Inženjeri koriste različite načine za održavanje ploča.
· Isječke ili igle idu u rupama kako bi PCB držali na mjestu.
· Ploče za nosače podržavaju fleksibilni PCB i držite ga ravnim.
· Prava količina sile je važna. Previše može otresti ploču i srušiti dijelove.
· Nakon što se ponovi, lagano skinite PCB s ploče nosača kako biste izbjegli štetu.
Dobar fiksacijski sustav radi s transporterom pećnice kako bi ploča bila postavljena od početka do kraja. To pomaže osigurati da se ploče svaki put dobro naprave.
Korištenje dobre ploče nosača i blagih metoda zadržavanja pomaže zaustaviti probleme i održavati fleksibilne PCB -ove u dobroj formi.
Spremanje fleksibilnih PCB -a i paste za lemljenje na pravi način vrlo je važno za dobro lemljenje. Ploče i materijali mogu upiti vodu ako ostanu u vlažnom zraku. Ova voda može se pretvoriti u paru u pećnici i uzrokovati kuglice za lemljenje, mjehuriće ili prskanje . Ovi problemi mogu napraviti kratke spojeve ili slabe spojeve za lemljenje.
Da bi zaustavili ove probleme, radnici bi trebali:
· Držite fleksibilne PCB -ove u posebnim vrećama s paketima za sušenje.
· Koristite kartice koje pokazuju je li suha unutar torbe.
· Držite pastu za lemljenje zatvorenim i hladnim kako proizvođač kaže.
· Ne ostavljajte ploče izvan skladištenja prije lemljenja.
Ako su ploče ili pasta za lemljenje namočite se, pečenje i pažljivo grijanje u pećnici su još važniji. Ovi koraci pomažu u osušenju vode i smanjenju šanse za probleme tijekom ponovnog usporavanja.
Dobra pohrana čuva fleksibilne PCB -ove sigurnom i pomaže osigurati da svaka ploča dobro funkcionira tijekom montaže.
Podrška za podršku vrlo su važna za fleksibilne PCB -a tijekom lemljenja repurva. Fleksibilne ploče mogu se saviti ili uvijati kad se vruće. Zbog toga se dijelovi pomaknu ili spojevi za lemljenje. Inženjeri koriste potporne čvorove kako bi zaustavili ove probleme. Pomažu svakoj ploči da ostane ravan i jak.
Najčešći čvorišta za podršku nazivaju se Steffeners. Učvršćivači čine određena područja jača, poput mjesta gdje idu konektori ili teški dijelovi. Pomažu ploči da ostane ravan i drži sve dijelove na mjestu. Proizvođači često stavljaju učvršćivače samo za reflektore. To sprečava da se ploča savija ili dijelovi.
Materijal za učvršćivanje | Koristite slučaj / funkciju |
Fr4 | Opće aplikacije koje trebaju krutost |
Aluminij | Lagani, zahtjevi visoke čvrstoće |
Poliimid | Fleksibilna, a opet podržavajuća područja |
Učvršćivači se mogu napraviti iz različitih stvari. FR4 je dobar za većinu poslova kojima je potrebna veća snaga. Aluminij je lagan i vrlo jak, tako da je dobar za ploče koje ne smiju biti teške. Poliimid daje malo podrške, ali i dalje omogućuje da se ploča malo savija. Inženjeri biraju učvršćivač na temelju onoga što ploča treba.
Podrška učvršćenja čine više od samo ojačanja ploče. Pomažu na mnogo načina: drže ploču ravnom kad se zagrijava ili ohladi. Oni zaustavljaju konektore i teške dijelove da izvuku ploču iz forme. Pomažu svim dijelovima koji se postavljaju za dobre spojeve za lemljenje. Oni smanjuju šansu da se odbor savija, prekriva ili pukne.
Studije pokazuju da upotreba učvršćivača i drugih čvorova za podršku puno pomaže. Ploče s pravim čvorama ostaju ravni i imaju manje problema nakon lemljenja. Istraživanje Lalla i Muhammada dokazalo je to. Njihov rad pokazuje da su podrška učvršćenja vrlo važna za izradu fleksibilnih PCB -ova koji rade dobro.
Savjet: Uvijek odaberite najbolje učvršćenje za svaku ploču. To pomaže zaustaviti nedostatke i održava gotov proizvod snažnim.
Inspekcija je vrlo važna za osiguravanje da fleksibilni sklopovi PCB -a dobro funkcioniraju nakon ponovnog reflektora. Postoje pravila poput IPC J-STD-001 i IPC-A-610 koja govore kako provjeriti ploče. Ova pravila objašnjavaju koje materijale treba koristiti i kako tražiti probleme. Pomažu inženjerima da pronađu stvari poput hladnih spojeva za lemljenje, mostova za lemljenje i dijelova koji nisu na pravom mjestu.
Postoje različiti načini za rano provjere problema:
· Automatizirani optički pregled (AOI) : Posebne kamere pogledajte ploču kako bi pronašli površinske probleme, nedostajući dijelovi ili pogrešan smjer dijela.
· Inspekcija paste za lemljenje (SPI): Ovo provjerava je li pravi iznos paste za lemljenje na pravom mjestu prije nego što stavite dijelove.
· Rendgenski pregled : X-zrake se mogu vidjeti pod dijelovima poput BGA-a i QFN-a kako bi se pronašli skriveni problemi, poput praznih mjesta ili loptica za lemljenje koje nisu postavljene.
· Vizualni pregled : Alati za povećanje pomažu ljudima da nakon lemljenja vide pukotine, mostove ili loše spojeve za lemljenje.
Korištenje svih ovih načina zajedno najbolje funkcionira. AOI i SPI pronalaze većinu problema koje možete vidjeti na vrhu. X-Ray pronalazi probleme koje ne možete vidjeti. Gledanje očima pomaže uhvatiti sve propušteno. Ovi koraci pomažu u zaustavljanju uobičajenih problema s reflowom u fleksibilnim PCB -ovima.
Savjet: Provjera rano pomaže izbjeći skupe popravke i čini da proizvod traje duže.
Testiranje osigurava da spojevi lemljenja i cijela ploča rade odmah nakon ponovnog reprodukcije. Inženjeri koriste mnoge testove kako bi provjerili je li ploča jaka i radi svoj posao.
· ISPITIVANJE SVEDOBILNOSTI : Ovaj test provjerava jesu li jastučići i potencijali prave snažne spojeve za lemljenje, tako da nema slabih mjesta.
· Analiza mikrosekcije: Inženjeri su rezali ploču i pogledali pod mikroskopom kako bi pronašli prazne prostore ili slojeve koji se razdvajaju.
· Ispitivanje letećih sondi: Pomicanje sondi Provjerite otvoreni krugovi ili pogrešne vrijednosti, što je dobro za mali broj ploča.
· Starenje (izgaranje) Testiranje: ploče trče vruće neko vrijeme kako bi vidjeli hoće li trajati dugo.
· Ispitivanje vrućeg ulja: Ploče idu u vruće ulje kako bi vidjeli mogu li podnijeti toplinski stres.
· Ispitivanje u krugu (IKT) : Posebni alati provjerite rade li svi dijelovi i veze u velikim serijama.
· Funkcionalno testiranje (FCT): Ovaj test djeluje poput stvarne upotrebe kako bi se osiguralo da ploča radi onako kako bi trebala.
· Termičko snimanje: Infracrvene kamere traže vruće točke koje bi mogle značiti lošu vezu.
Inženjeri također koriste testove poput grijanja i hlađenja ili tresenja ploče kako bi vidjeli hoće li spojevi za lemljenje ostati jaki. Ovi testovi, plus provjera toplinskog profila, pomažu osigurati da je svaka ploča dobra.
Fleksibilni PCB ponekad prolaze kroz više od jednog ciklusa ponovnog reflektora, posebno za tvrde izgradnje. Svaki put kada ploča prođe kroz reflektore, dobiva više stresa. Previše ciklusa može učiniti da se slojevi ploče raspadaju, savijaju ili puknu spojeve. Pomno promatranje topline svaki put pomaže smanjiti ove rizike.
Pravila kažu da brojite koliko puta odbor prolazi kroz ponovno i provjeravanje nakon svakog puta. Inženjeri često stavljaju poseban premaz na ploču kako bi zadržali vodu i zaštitili ga od više stresa. Oni također provjeravaju i testiraju ploču nakon svakog ponovnog pojačanja kako bi rano pronašli štetu.
NAPOMENA: Održavanje broja ciklusa ponovnog reprodukcije i korištenje pažljive kontrole topline pomaže fleksibilnim PCB -ovima da ostanu jaki i rade dobro.
Ponovno lemljenje sigurno je za fleksibilne PCB -ove ako koristite prave korake i alate . Primjeri u industriji pokazuju neke važne stvari:
1. Posebne peći i alati pomažu u održavanju topline ujednačene i drže dijelove.
2. Odabir dobrih materijala i planiranje dobrog kruga pomaže zaustaviti stres i spriječiti da se ploča savija.
3. Postavljanje pravih toplinskih koraka štiti ploču i čini snažne spojeve lemljenja.
4. Korištenje prave količine paste za lemljenje i pažljivo provjeravanje ploča pomaže rano pronaći probleme.
Ako timovi slijede ove korake i usko provjere njihov rad, oni mogu svaki put napraviti fleksibilne PCB -ove koji dobro funkcioniraju.
Voda u ploči može se pretvoriti u paru kada se zagrijava. Ova parka može se razdvojiti slojevi ili uzrokovati mjehuriće. Također može učiniti spojeve lemljenja slabim. Pečenje ploče i pohranjivanje ispravno pomaže zaustaviti ove probleme.
Da, inženjeri koriste lemljenje bez olova za fleksibilne PCB-ove. Lemljenje bez olova topi se na većoj toplini. Dakle, morate pažljivo promatrati temperaturu pećnice. To čuva ploču od oštećenja.
Većina fleksibilnijih PCB -a može proći kroz jedan ili dva ciklusa reflu. Svaki put ploči dodaje toplinski stres. Previše ciklusa može se navesti ili puknuti ploča. Slojevi se također mogu razdvojiti.
Podrška učvršćenja drže fleksibilni PCB ravno u pećnici. Oni zaustavljaju ploču da se savija ili uvija. To održava sve dijelove postrojene tijekom grijanja i hlađenja.
Inženjeri obično peku fleksibilne PCB -a na 100 ° C do 125 ° C. To rade 4 do 16 sati. Pečenje se riješi vode i smanjuje šansu za probleme tijekom lemljenja.
Da, fleksibilni PCB često koriste pastu za lemljenje koja se topi na donjoj toplini. To štiti ploču od previše vrućeg. Također pomaže napraviti snažne spojeve za lemljenje.
Inženjeri koriste AOI, rendgen i vizualne provjere. Ovi načini pomažu u pronalaženju problema poput mostova za lemljenje ili nedostajućih dijelova nakon lemljenja.
Ne morate koristiti dušik, ali pomaže. Dušik čini zglobove lemljenja jačim i smanjuju nedostatke. Vrlo je korisno za škakljive ili bez ologe.
