Τα πρότυπα επιπεδότητας των τυπωμένων κυκλωμάτων (PCB) είναι πολύ σημαντικά για την καλή απόδοση. Η καμπύλη και η συστροφή είναι τρόποι με τους οποίους μπορεί να λυγίσει μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος. Η καμπύλη είναι όταν η πλακέτα καμπυλώνει κατά μήκος της. Η συστροφή είναι όταν οι γωνίες βρίσκονται σε διαφορετικά ύψη. Αυτά τα προβλήματα μπορούν να δυσκολέψουν τη συναρμολόγηση και να επηρεάσουν αρνητικά τον τρόπο λειτουργίας της πλακέτας. Τα πρότυπα IPC-6011 ορίζουν ότι τα κυκλώματα πρέπει να είναι ισορροπημένα και να κατασκευάζονται με τον ίδιο τρόπο και στις δύο πλευρές. Αυτό βοηθά στην αποφυγή της καμπύλης και της συστροφής. Όταν τα βάρη χαλκού είναι 3 oz/ft² ή περισσότερο, απαιτούνται αυστηρότεροι κανόνες. Ο έλεγχος της επιπεδότητας διατηρεί την πλακέτα σταθερή και εξαλείφει την ανάγκη για επιπλέον εξαρτήματα στήριξης.
Η καμπύλη και η περιστροφή αλλάζουν το πόσο επίπεδη είναι μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος και καθορίζουν εάν η πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος θα περάσει αυστηρούς κανόνες του κλάδου.
Βασικά Συμπεράσματα
Η καμπύλη και η συστροφή κάνουν τις πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων να λυγίζουν, κάτι που μπορεί να βλάψει τον τρόπο λειτουργίας τους. Είναι σημαντικό να ελέγχετε την καμπύλη και την συστροφή. – Η χρήση εργαλείων IPC-TM-650 ελέγχει την επιπεδότητα νωρίς. Αυτό βοηθά στον γρήγορο εντοπισμό προβλημάτων και διασφαλίζει ότι οι πλακέτες ακολουθούν τους κανόνες. – Η κατασκευή πλακετών τυπωμένων κυκλωμάτων με ομοιόμορφο χαλκό και έξυπνες κηλίδες εξαρτημάτων βοηθά στην αποφυγή της καμπύλης και της συστροφής κατά την κατασκευή τους. – Η επιλογή καλών υλικών και του σωστού πάχους διατηρεί τις πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων ανθεκτικές. Αυτό τις καθιστά λιγότερο πιθανό να λυγίσουν από τη θερμότητα ή το νερό. – Η καλή συζήτηση μεταξύ κατασκευαστών και πελατών βοηθά στην ταχύτερη επίλυση προβλημάτων και βελτιώνει τις πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων.
Πρότυπα επιπεδότητας PCB
Τόξο και στρίψιμο
Η επιπεδότητα της πλακέτας PCB σημαίνει πόσο λεία και ομοιόμορφη είναι η πλακέτα. Το τόξο και η συστροφή είναι οι κύριοι τρόποι με τους οποίους μια πλακέτα μπορεί να χάσει την επιπεδότητά της. Το τόξο συμβαίνει όταν και οι τέσσερις γωνίες ακουμπούν στο τραπέζι, αλλά η μεσαία γωνία ανεβαίνει. Το τόξο είναι όταν τρεις γωνίες ακουμπούν, αλλά η μία γωνία είναι ψηλότερα ή χαμηλότερα. Αυτά τα προβλήματα μπορεί να εμφανιστούν κατά την κατασκευή της πλακέτας, ειδικά μετά τα βήματα θέρμανσης. Το τόξο μπορεί να φτάσει τα 0.47 mm και αλλάζει ανάλογα με το υλικό της πλακέτας και τη θερμότητα. Το τόξο είναι όταν η πλακέτα περιστρέφεται κατά μήκος της διαγωνίου της, επομένως η μία γωνία είναι πάνω ή κάτω.
Το τόξο και το στρίψιμο δεν ακολουθούν ένα κανονικό μοτίβο. Διαφορετικά υλικά και θερμότητα κατά τη συγκόλληση προκαλούν αυτές τις αλλαγές. Οι άνθρωποι χρησιμοποιούν ειδικούς τρόπους για να ελέγξουν το τόξο και το στρίψιμο. Εξετάζουν την πλακέτα, χρησιμοποιούν εργαλεία επιπεδότητας και μερικές φορές τρισδιάστατη σάρωση. Κανόνες όπως ο IPC-TM-3 650 εξηγούν πώς να μετράτε και να αποδέχεστε τις σανίδες για τόξο και στρίψιμο.
Ο παρακάτω πίνακας δείχνει το μέγιστο επιτρεπόμενο τόξο και στρίψιμο για κάθε τύπο σανίδας:
Τύπος Πίνακας | Μέγιστη καμπύλη και στροφή (%) |
|---|---|
Με συσκευές επιφανειακής τοποθέτησης | 0.75% |
Χωρίς SMD | 1.5% |
Αυτά τα όρια προέρχονται από τους κανόνες IPC 2422-1 και IPC 2422-2. Διασφαλίζουν ότι οι σανίδες λειτουργούν καλά, ακόμα κι αν λυγίζουν λίγο.
Γιατί η επιπεδότητα έχει σημασία
Η επιπεδότητα είναι πολύ σημαντική για το πόσο καλά λειτουργεί μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος. Η καμπύλη και η συστροφή μπορούν να δυσκολέψουν την τοποθέτηση εξαρτημάτων στην πλακέτα. Εάν η πλακέτα δεν είναι επίπεδη, τα εξαρτήματα ενδέχεται να μην εφαρμόζουν σωστά και η συγκόλληση να μην κολλάει καλά. Αυτό μπορεί να προκαλέσει ανοιχτά κυκλώματα ή αδύνατα σημεία.
Μελέτες δείχνουν ότι οι επίπεδες πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων (PCB) διαρκούν περισσότερο και λειτουργούν καλύτερα. Η υπερβολική καμπύλη ή στρίψιμο ασκεί πίεση στις συνδέσεις συγκόλλησης. Ο τρόπος με τον οποίο στερεώνετε την πλακέτα, όπως το σημείο όπου τοποθετείτε τα μπουλόνια, αλλάζει το πόσο λυγίζει. Τα μπουλόνια που βρίσκονται μακριά από σημαντικά μέρη βοηθούν τις συνδέσεις συγκόλλησης να διαρκούν περισσότερο. Εάν τα μπουλόνια ενώσουν την πλακέτα τυπωμένων κυκλωμάτων με πράγματα που διαστέλλονται διαφορετικά με τη θερμότητα, οι συνδέσεις συγκόλλησης μπορούν να σπάσουν έως και 60% νωρίτερα. Οι δοκιμές και τα υπολογιστικά μοντέλα δείχνουν ότι τα σχέδια υποστήριξης αλλάζουν από πού ξεκινούν οι ρωγμές και πόσο διαρκούν οι συνδέσεις συγκόλλησης.
Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι οι πιο επίπεδες πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων (PCB) δίνουν καλύτερα αποτελέσματα στην κατασκευή πλακετών. Οι πλακέτες με μικρότερη συνεπιπεδότητα έχουν λιγότερα προβλήματα συγκόλλησης. Για παράδειγμα, σε συνεπιπεδότητα 0.177 mm, η πιθανότητα ανοίγματος μιας συγκόλλησης είναι περίπου 1%. Οι πλακέτες που περνούν τις δοκιμές είναι συνήθως πιο επίπεδες από αυτές που αποτυγχάνουν. Το σημείο όπου η πλακέτα βρίσκεται στο πάνελ και ο τρόπος με τον οποίο σπάει επίσης έχει σημασία, αλλά η ισορροπία και το υλικό του χαλκού δεν αλλάζουν πολύ τα πράγματα.
Ο έλεγχος της καμπύλης και της περιστροφής δεν αφορά μόνο την τήρηση κανόνων. Βοηθά κάθε πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος να λειτουργεί καλά και να διαρκεί περισσότερο στην πραγματική ζωή.
Μέθοδοι μέτρησης
IPC-TM-650
Οι μηχανικοί χρησιμοποιούν διαφορετικούς τρόπους για να ελέγξουν πόσο επίπεδη είναι μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος. Το πρότυπο IPC-TM-650 εξηγεί πώς να ελέγξετε για καμπύλη και στρίψιμο. Για να το κάνετε αυτό, τοποθετείτε την πλακέτα σε μια επίπεδη επιφάνεια. Στη συνέχεια, μετράτε τα υψηλότερα και χαμηλότερα σημεία. Οι άνθρωποι χρησιμοποιούν εργαλεία ή ειδικές κάμερες για αυτό. Μερικά συνηθισμένα εργαλεία είναι το shadow moiré, η προβολή κροσσών και η ομοεστιακή μέτρηση. Αυτά τα εργαλεία μπορούν να εντοπίσουν πολύ μικρές αλλαγές ύψους, μερικές φορές τόσο μικρές όσο 5 μικρόμετρα. Μερικοί σχεδιαστές θέλουν ακόμη πιο ακριβείς ελέγχους, όπως 1 ή 3 μικρόμετρα.
Για να μετρήσετε την επιπεδότητα, πρέπει να ακολουθήσετε ορισμένα βήματα:
Ψήστε πρώτα τη σανίδα για να φύγει το νερό.
Βάψε τον πίνακα λευκό για να βλέπουν καλύτερα οι κάμερες.
Κόψτε την σανίδα έτσι ώστε να χωράει στον φούρνο.
Τοποθετήστε τα θερμοστοιχεία κοντά στην περιοχή δοκιμής, αλλά όχι μέσα σε αυτήν.
Χρησιμοποιήστε θερμότητα που ανεβαίνει αργά, μεταξύ 0.5°C και 1.0°C κάθε δευτερόλεπτο.
Το πρότυπο IPC-TM-650 ορίζει επίσης να ελέγχετε τα μεγάλα πάνελ πριν τα κόψετε σε μικρότερες σανίδες. Αυτό διασφαλίζει ότι όλες οι σανίδες είναι καλές πριν τις συναρμολογήσετε.
Αποδεκτά όρια
Υπάρχουν σαφείς κανόνες για το πόσο επίπεδη πρέπει να είναι μια σανίδα. Οι σωστοί αριθμοί εξαρτώνται από το είδος της σανίδας και τον τρόπο με τον οποίο θα χρησιμοποιηθεί. Ο παρακάτω πίνακας δείχνει τα κύρια όρια:
Τύπος Πίνακας | Όριο τόξου και περιστροφής (%) |
|---|---|
Πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων επιφανειακής τοποθέτησης | 0.75 |
Άλλοι τύποι σανίδων | 1.5 |
Οι σανίδες πρέπει επίσης να έχουν το σωστό πάχος και να έχουν λείες άκρες. Εάν μια σανίδα έχει πάχος μεγαλύτερο από 31 mils, πρέπει να βρίσκεται εντός ±10% του σωστού πάχους. Οι λεπτότερες σανίδες μπορούν να έχουν απόκλιση μόνο κατά ±3 mils. Εάν μια σανίδα λυγίσει περισσότερο από 0.75%, δεν είναι κατάλληλη για τις περισσότερες εργασίες. Αυτοί οι κανόνες διασφαλίζουν ότι οι σανίδες λειτουργούν σωστά κατά την κατασκευή και τη χρήση τους.
Ακολουθώντας αυτές τις δοκιμές τόξου και στρίψιμο, οι εταιρείες μπορούν να κατασκευάσουν σανίδες που πληρούν τους κανόνες και δεν παρουσιάζουν τόσο πολλές αποτυχίες.
Παράγοντες που επηρεάζουν την επιπεδότητα των PCB
Σχεδιασμός και διάταξη
Ο τρόπος με τον οποίο σχεδιάζετε και τοποθετείτε μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος (PCB) αλλάζει την επίπεδη της κατάσταση. Οι μηχανικοί προσπαθούν να διατηρούν τον χαλκό ομοιόμορφο και στις δύο πλευρές. Εάν η μία πλευρά έχει περισσότερο χαλκό, η πλακέτα μπορεί να λυγίσει. Αυτό συμβαίνει όταν η πλακέτα κρυώσει. Μια ισορροπημένη στοίβαξη βοηθά στην αντιμετώπιση αυτού του προβλήματος. Τοποθετούνται ίχνη και επίπεδα για την κατανομή της τάσης. Οι μεγάλες εγκοπές ή σχισμές μπορούν να δημιουργήσουν αδύναμα σημεία. Αυτά τα αδύναμα σημεία κάνουν πιο πιθανό το καμπύλο ή το στρίψιμο κατά την πλαστικοποίηση. Το σημείο όπου τοποθετείτε τα εξαρτήματα και τις τρύπες έχει επίσης σημασία. Οι καλές επιλογές στο σχεδιασμό βοηθούν στην αποφυγή της λυγίσματος. Αυτό κάνει την πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος να λειτουργεί καλύτερα και να διαρκεί περισσότερο.
Συμβουλή: Η διατήρηση της ομοιόμορφης ισορροπίας του χαλκού και η τοποθέτηση των εξαρτημάτων σε έξυπνα σημεία βοηθά στην αποφυγή της καμπύλης και της στροφής κατά την κύλιση. κατασκευή πλακέτας κυκλώματος.
Υλικά και πάχος
Τα υλικά και το πάχος που επιλέγετε καθορίζουν πόσο επίπεδη θα είναι η πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος (PCB). Διαφορετικά υλικά συμπεριφέρονται διαφορετικά με τη θερμότητα και το νερό. Τα υποστρώματα FR4, Teflon και εύκαμπτα έχουν το καθένα ειδικά χαρακτηριστικά. Το FR4 έχει μέτριο συντελεστή θερμικής διαστολής (CTE), αλλά το Teflon είναι πολύ υψηλότερο. Τα εύκαμπτα υποστρώματα χρειάζονται επιπλέον φροντίδα για να παραμείνουν επίπεδα. Όταν αυτά τα υλικά θερμαίνονται κατά την πλαστικοποίηση, αναπτύσσονται και συρρικνώνονται με διαφορετικές ταχύτητες. Αυτό μπορεί να κάνει την πλακέτα να λυγίζει ή να στρίβει.
Το πάχος της σανίδας έχει επίσης μεγάλη σημασία. Οι λεπτές σανίδες λυγίζουν ή στρίβουν πιο εύκολα. Οι χοντρές σανίδες δεν λυγίζουν τόσο πολύ, αλλά μπορεί να είναι πολύ άκαμπτες. Ο παρακάτω πίνακας δείχνει πώς το υλικό και το πάχος αλλάζουν την επιπεδότητα και την ανοχή:
Παράμετρος | Περιγραφή | Επιπτώσεις στην επιπεδότητα και τις ανοχές των PCB |
|---|---|---|
Τύπος υλικού | FR4, Τεφλόν, Εύκαμπτα Υποστρώματα | Διαφορετικοί Συντελεστές Θερμοκρασίας (CTE) προκαλούν παραμόρφωση ή συρρίκνωση των σανίδων. Το τεφλόν είναι πιο δύσκολο να διατηρηθεί επίπεδο, ενώ τα εύκαμπτα υποστρώματα χρειάζονται ιδιαίτερη φροντίδα. |
Εύρος πάχους (mm) | 0.2-0.4 | Ανοχή ±0.1 mm. Οι χοντρές σανίδες χάνουν την ευκαμψία τους, οι λεπτές είναι αδύναμες. |
Εύρος πάχους (mm) | 0.5-1.0 | Ανοχή ±0.2 mm. Οι χοντρές πλακέτες επιβραδύνουν τα σήματα υψηλής ταχύτητας, ενώ οι λεπτές δεν είναι σταθερές. |
Εύρος πάχους (mm) | 1.0-1.5 | Ανοχή ±0.3 mm. Οι χοντρές σανίδες είναι δύσκολο να τοποθετηθούν, ενώ οι λεπτές μπορεί να σπάσουν. |
Επιδράσεις θερμικής διαστολής | FR4 (14-16 ppm/°C), Τεφλόν (30-40 ppm/°C), Πολυϊμίδιο (10-20 ppm/°C) | Υψηλότερο CTE σημαίνει περισσότερη στρέβλωση, η οποία βλάπτει την επιπεδότητα |
Περιβαλλοντικοί Παράγοντες | Θερμοκρασία, Υγρασία | Η θερμότητα και το νερό κάνουν τις σανίδες να μεγαλώνουν, να συρρικνώνονται ή να παραμορφώνονται |
Διαδικασίες Παραγωγής | Θερμική καταπόνηση συγκόλλησης με ανακυκλοφορία | Η ανομοιόμορφη ψύξη λυγίζει τις σανίδες και μετακινεί τα εξαρτήματα |
Οι μηχανικοί επιλέγουν υλικά και πάχος με βάση τις ανάγκες της πλακέτας. Σκέφτονται επίσης πώς αυτές οι επιλογές αλλάζουν την κλίση και την περιστροφή κατά την κατασκευή και τη χρήση της πλακέτας.
Καταμέτρηση επιπέδων
Ο αριθμός των στρώσεων σε μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος (PCB) αλλάζει το βαθμό κάμψης της. Περισσότερες στρώσεις σημαίνουν περισσότερα βήματα πλαστικοποίησης. Κάθε βήμα χρησιμοποιεί θερμότητα και πίεση. Αυτά τα βήματα μπορούν να κάνουν την πλακέτα να λυγίσει ή να συστραφεί εάν δεν είναι ισορροπημένη. Περισσότερες στρώσεις μπορεί να σημαίνουν περισσότερη τάση. Εάν οι στρώσεις δεν έχουν το ίδιο πάχος ή τύπο, η πλακέτα μπορεί να λυγίσει μετά την πλαστικοποίηση.
Οι σχεδιαστές χρησιμοποιούν ομοιόμορφες στοίβες για να βοηθήσουν σε αυτό. Συνδυάζουν τις στρώσεις πάνω και κάτω από τη μέση. Αυτό διατηρεί την σανίδα επίπεδη κατά την κατασκευή. Εάν η στοίβα δεν είναι ομοιόμορφη, η σανίδα μπορεί να λυγίσει κατά την πλαστικοποίηση. Ο προγραμματισμός του αριθμού των στρώσεων και της στοίβαξης βοηθά στην αποφυγή του κυρτού και του στριφογυριστού σχήματος.
Διαδικασία Παραγωγής
Ο τρόπος κατασκευής της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος (PCB) αλλάζει το πόσο επίπεδη είναι στο τέλος. Κάθε βήμα, όπως η πλαστικοποίηση και η συγκόλληση, μπορεί να προκαλέσει προβλήματα. Η πλαστικοποίηση χρησιμοποιεί θερμότητα και πίεση για να κολλήσει τα στρώματα μεταξύ τους. Εάν η θερμότητα ή η πίεση δεν είναι ομοιόμορφες, η πλακέτα μπορεί να λυγίσει. Η ψύξη που δεν είναι ομοιόμορφη μετά την πλαστικοποίηση προκαλεί επίσης λυγισμό. Κατά τη συγκόλληση με επαναφορά, η πλακέτα θερμαίνεται ξανά. Αυτή η θερμότητα μπορεί να κάνει την πλακέτα να λυγίσει, ειδικά εάν τα υλικά αναπτύσσονται με διαφορετικούς ρυθμούς.
Οι κατασκευαστές χρησιμοποιούν προσεκτικά βήματα για να σταματήσουν αυτά τα προβλήματα. Παρακολουθούν τη θερμότητα και την πίεση κατά την πλαστικοποίηση. Ψήνουν τις σανίδες πριν από την συγκόλληση για να στεγνώσουν. Αυτά τα βήματα βοηθούν στο να σταματήσει η καμπύλη και η συστροφή. Οι ομάδες ελέγχουν την επιπεδότητα πολλές φορές κατά την κατασκευή. Οι έγκαιροι έλεγχοι εντοπίζουν προβλήματα πριν από το επόμενο βήμα. Ο καλός έλεγχος της διαδικασίας διατηρεί την πλακέτα επίπεδη και μειώνει την πιθανότητα προβλημάτων.
Σημείωση: Η διατήρηση σταθερής διαδικασίας κατά την κατασκευή και την πλαστικοποίηση είναι πολύ σημαντική για να σταματήσει η καμπύλη και η συστροφή σε κάθε πλακέτα.
Διασφάλιση συμμόρφωσης με τα PCB
Βέλτιστες Πρακτικές
Οι κατασκευαστές χρησιμοποιούν διαφορετικούς τρόπους για να διατηρήσουν την επιπεδότητα της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος. Επιλέγουν επιφανειακά φινιρίσματα όπως η ENIG ή ENEPIG. Αυτά τα φινιρίσματα βοηθούν τα τακάκια να παραμένουν ομοιόμορφα και ανθεκτικά. Οι μάσκες συγκόλλησης ξηρής μεμβράνης μπορούν να κάνουν τις σανίδες πολύ επίπεδες, έως και 5-7 μικρόμετρα. Οι μηχανικοί σχεδιάζουν στοίβες που είναι ίδιες και στις δύο πλευρές. Εξισορροπούν τον χαλκό για να σταματήσουν την καμπύλη και τη στρέβλωση. Τα κενά σημεία χαλκού γεμίζονται για να διατηρείται η επιμετάλλωση ομοιόμορφη. Κατά την πλαστικοποίηση, παρακολουθούν τη θερμότητα και την πίεση για να σταματήσουν τη στρέβλωση. Ο παρακάτω πίνακας παραθέτει μερικούς σημαντικούς αριθμούς:
Άποψη | Λεπτομέρειες / Αριθμητικά Σημεία Αναφοράς |
|---|---|
Όρια παραμόρφωσης IPC | 0.1% για πλακέτες Κλάσης 3· 0.05% για Κλάση 4· 0.2% για Κλάση 1 |
Πυρήνας πάχους | Τα 1.6 mm βοηθούν τα μεγάλα πάνελ να παραμένουν άκαμπτα ακόμη και αν είναι πάνω από 400 mm |
Διανομή χαλκού | Ο ισορροπημένος χαλκός μειώνει τον κίνδυνο στρέβλωσης κατά 15-20% |
Επιλογή υλικού | Το High-Tg FR-4 (>170°C) ή το πολυϊμίδιο (έως 260°C) μειώνει τη διαστολή κατά περίπου 20% |
Συμβουλή: Η έγκαιρη συνεργασία με τους κατασκευαστές και η γρήγορη κατασκευή σανίδων δοκιμών μπορεί να εντοπίσει έως και 80% των προβλημάτων επιπεδότητας πριν από την κατασκευή πολλών σανίδων.
Επικοινωνία Κατασκευαστή-Πελάτη
Η καλή επικοινωνία μεταξύ κατασκευαστών και πελατών βοηθάει συμμόρφωση με πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος (PCB)Και οι δύο πλευρές θα πρέπει να συμφωνήσουν σχετικά με τους κανόνες επιπεδότητας πριν από την κατασκευή των σανίδων. Η κοινοποίηση σχεδίων στοίβαξης, επιλογών υλικών και βημάτων πλαστικοποίησης αποτρέπει τις εκπλήξεις. Οι κατασκευαστές μπορούν να επιδείξουν δοκιμές σε υπολογιστή για να εξηγήσουν πώς θα συμπεριφερθεί η πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος κατά τη συναρμολόγηση. Οι πελάτες θα πρέπει να ενημερώνουν τους κατασκευαστές για τυχόν προβλήματα που εντοπίζονται κατά τη δοκιμή. Αυτή η ομαδική εργασία βοηθά στη βελτίωση τόσο του σχεδιασμού όσο και των βημάτων κατασκευής.
Οι τακτικές συναντήσεις ενημερώνουν όλους.
Η κοινοποίηση αποτελεσμάτων δοκιμών και δειγμάτων βοηθά στην γρήγορη διόρθωση των προβλημάτων.
Συζήτηση για προβλήματα που σχετίζονται με την επίτευξη ταχύτερων διορθώσεων στις υποψήφιες εταιρείες.
Αντιμετώπιση ζητημάτων
Όταν εμφανίζονται προβλήματα επιπεδότητας, οι ομάδες ακολουθούν τα βήματα για να τα διορθώσουν. Αρχικά, ελέγχουν αν ο χαλκός είναι ισορροπημένος και αν η στοίβαξη είναι ομοιόμορφη. Στη συνέχεια, βλέπουν αν χρησιμοποιήθηκαν τα σωστά υλικά και πάχος. Εάν το πρόβλημα προκλήθηκε από πλαστικοποίηση ή συγκόλληση, αλλάζουν τις ρυθμίσεις της διαδικασίας. Μερικές φορές, χρησιμοποιούν ειδικές βάσεις κατά τη συναρμολόγηση για να αποτρέψουν την κάμψη των σανίδων. Μελέτες περιπτώσεων δείχνουν ότι η δοκιμή νέων σχεδίων ή η αλλαγή του τρόπου σύνδεσης των εξαρτημάτων μπορεί να διορθώσει δύσκολα προβλήματα. Για παράδειγμα, ένα ευρωπαϊκό έργο αισθητήρων πέτυχε καλύτερη επιπεδότητα δοκιμάζοντας τρία νέα σχέδια. Αυτό τους βοήθησε να κατασκευάσουν περισσότερες σανίδες. Στις ιατρικές συσκευές, η κατασκευή πολλών δοκιμαστικών σανίδων και η λήψη βοήθειας στο σχεδιασμό οδήγησαν σε καλύτερα αποτελέσματα και ισχυρότερες σανίδες.
Οι ομάδες που εντοπίζουν προβλήματα νωρίς και βελτιώνουν τη διαδικασία τους έχουν λιγότερα προβλήματα επιπεδότητας και καλύτερη απόδοση πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος.
Η γνώση των προτύπων PCB και των παραγόντων που επηρεάζουν την ποιότητα βοηθά τους μηχανικούς να κατασκευάζουν καλά προϊόντα. Ο καλός σχεδιασμός, η επιλογή των κατάλληλων υλικών και τα προσεκτικά βήματα εμποδίζουν την κάμψη των σανίδων. Αυτό βοηθά επίσης στην καλύτερη τοποθέτηση των εξαρτημάτων στην σανίδα. Ο παρακάτω πίνακας δείχνει δύο τρόπους για να κόψετε τις σανίδες μεταξύ τους. Περιγράφει πώς κάθε τρόπος αλλάζει την άκρη και την τάση:
Άποψη | Αποεπένδυση οπών σφραγίδας | V-Scoring Depaneling |
|---|---|---|
Κόστος επεξεργασίας | Φθηνό και εύκολο στην εκτέλεση | Ακριβό και χρειάζεται περισσότερη δουλειά |
Ποιότητα αποκόλλησης πάνελ | Οι άκρες είναι τραχιές και χρειάζονται κόψιμο | Οι άκρες είναι λείες και φαίνονται ωραίες |
Στρες αποκόλλησης | Δεν καταπονείται πολύ, είναι κατάλληλο για εύθραυστα μέρη | Πολλή καταπόνηση, επομένως τα εξαρτήματα χρειάζονται προστασία |
Ευελιξία σχεδιασμού | Λειτουργεί για πολλά σχήματα και σχέδια | Λειτουργεί μόνο για απλά, κανονικά σχήματα |
Κατάλληλα σενάρια | Κατάλληλο για μικρές εργασίες και δοκιμαστικές πλακέτες | Ιδανικό για την κατασκευή πολλών σανίδων που πρέπει να είναι επίπεδες |
Για περισσότερη βοήθεια, ανατρέξτε στους κανόνες IPC-6012 και IPC-2221. Το συχνό έλεγχο των πινάκων και η συνεργασία βοηθά όλους να επιτύχουν καλύτερα αποτελέσματα.
Συχνές Ερωτήσεις
Τι προκαλεί την απώλεια επιπεδότητας σε ένα PCB;
Πολλά πράγματα μπορούν να κάνουν μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος (PCB) μη επίπεδη. Εάν ο χαλκός δεν απλωθεί ομοιόμορφα, η πλακέτα μπορεί να λυγίσει. Η επιλογή λάθος υλικών δημιουργεί επίσης προβλήματα. Η θερμότητα κατά την κατασκευή της πλακέτας μπορεί να προκαλέσει λυγισμό ή στρέβλωση. Οι σχεδιαστές και οι κατασκευαστές πρέπει να προσέχουν αυτά τα πράγματα για να διατηρούν την πλακέτα επίπεδη.
Πώς μετρούν οι μηχανικοί την επιπεδότητα των PCB;
Οι μηχανικοί χρησιμοποιούν ειδικά εργαλεία για να ελέγξουν την επιπεδότητα. Μερικά εργαλεία είναι το moiré σκιάς, η προβολή κροσσών και η μέτρηση ομοεστιακής μέτρησης. Ακολουθούν τους κανόνες του IPC-TM-650. Η πλακέτα τοποθετείται σε ένα επίπεδο τραπέζι. Στη συνέχεια, ελέγχουν τα υψηλότερα και χαμηλότερα σημεία. Αυτό βοηθά να διασφαλιστεί ότι η πλακέτα είναι αρκετά καλή για χρήση.
Τι συμβαίνει εάν μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος δεν πληροί τα πρότυπα επιπεδότητας;
Εάν μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος (PCB) δεν είναι αρκετά επίπεδη, μπορεί να προκαλέσει προβλήματα. Τα εξαρτήματα ενδέχεται να μην εφαρμόζουν σωστά στην πλακέτα. Οι συνδέσεις συγκόλλησης μπορεί να εξασθενήσουν και να σπάσουν. Αυτό μπορεί να προκαλέσει διακοπή λειτουργίας της πλακέτας ή να μην διαρκέσει πολύ. Οι κατασκευαστές πρέπει να διορθώσουν το πρόβλημα πριν από τη χρήση της πλακέτας.
Μπορούν οι αλλαγές στο σχεδιασμό να βελτιώσουν την επιπεδότητα των PCB;
Ναι, οι αλλαγές στο σχεδιασμό μπορούν να βοηθήσουν στη διατήρηση της επίπεδης επιφάνειας των σανίδων. Οι μηχανικοί ισορροπούν τα στρώματα χαλκού και επιλέγουν καλά υλικά. Σχεδιάζουν την στοίβαξη ώστε να είναι ομοιόμορφη. Δεν χρησιμοποιούν μεγάλες εγκοπές και τοποθετούν τα εξαρτήματα σε έξυπνες θέσεις. Αυτά τα βήματα βοηθούν στην αποφυγή της καμπύλης και της συστροφής κατά την κατασκευή της σανίδας.
