Gründe für Leiterplattenverzug und ihre vorbeugenden Maßnahmen

28. Februar 2022

Da die Nachfrage nach elektronischen Miniaturgeräten gestiegen ist, ist auch der Bedarf an dünnen Leiterplatten (PCBs) mit kleinen Komponenten gewachsen. Heutzutage sind Leiterplatten außergewöhnlich kompakt geworden und können je nach Anforderung der Anwendungen in verschiedenen Konfigurationen kundenspezifisch hergestellt werden. Kompakte Platinen mit mehreren Komponenten und Schaltungen können jedoch zu strukturellen oder krümmungsbedingten Veränderungen, Überhitzung usw. führen. Diese Krümmungsänderungen, Drehungen und Biegungen resultieren aus PCB-Verwerfungen, die aufgrund von thermischer Belastung, unangemessenem Leiterplatten-Herstellungsprozess, Chemikalien und anderen Faktoren auftreten können. Bei unsachgemäßer Handhabung kann es die Qualität des Pastendrucks, die Bildung von Lötstellen und vieles mehr beeinträchtigen. Daher muss dieser Verzug verhindert werden, damit Leiterplatten normal funktionieren und eine gute Lebensdauer haben. Möchten Sie einige vorbeugende Maßnahmen zum Verzug der Leiterplatte kennenlernen? Wenn das ja klingt, lesen Sie diesen Beitrag, um den Verzug der Leiterplattenbestückung und seine Vermeidung im Detail zu verstehen.

Leiterplattenverzug verstehen

Als Verzug in der Leiterplattenbestückung bezeichnet man die unbeabsichtigte Veränderung der Leiterplattengeometrie. Grundsätzlich sollte die Leiterplatte für die genaue Bestückung von SMT-Bauteilen exakt eben sein. Dies gilt auch für Flexboards. Der Bestückungsautomat soll alle Bauteile in der erforderlichen Höhe über der Leiterplatte freigeben. Wenn die Platine eine veränderte Form oder Verwerfung aufweist, hat die Maschine Schwierigkeiten, die exakte Höhe beizubehalten, während die Komponenten freigegeben und auf der Platine platziert werden. Dies kann zu geringer Ausbeute und zusätzlicher Nacharbeit während der Montage führen. Daher ist die Kontrolle der Ebenheit der Leiterplatte unerlässlich, um Verzug bei der Leiterplattenmontage zu verhindern.

Verzug in der Leiterplattenbestückung:Ursachen und Auswirkungen diskutiert

Verzug kann aus mehreren Gründen verursacht werden und Stress ist einer davon. PCB-Substrate erfahren während des Produktionsprozesses häufige Kontraktionen und Expansionen. Dies ist zum Teil auf die beteiligten Erwärmungs- und Abkühlungsprozesse zurückzuführen. Der Unterschied zwischen der Ausdehnung von Substraten und der des Kupferfilms ist jedoch signifikant. Dies kann zu einer ungleichen Kontraktion und Ausdehnung zwischen den beiden führen, was dazu führt, dass sich die Platten verziehen. Dies kann bereits bei Raumtemperatur ohne thermischen Prozess geschehen. Im Folgenden sind einige allgemeine Faktoren aufgeführt, die den Verzug in den Leiterplatten beeinflussen:

• Schwankungen der Betriebstemperatur
• Balance zwischen Leiterbild und Schaltungsfläche
• Symmetrie beim Platinenstapeln
• Unsachgemäße Lagerung und Transport von bestückten Leiterplatten

Bevor Sie sich mit den möglichen Lösungen befassen, ist es auch wichtig, die Auswirkungen von Verzug auf die Leiterplattenbestückung zu verstehen. Der folgende Abschnitt beschreibt dies im Detail.

Einige Leiterplattenkomponenten kommen näher an die Schablone heran, während andere bei verzogenen Leiterplatten weiter entfernt sind. Daher kann sich die Lötpaste mehr in den näheren Teilen ablagern als in den weiter entfernten. Aufgrund dieser ungleichmäßigen Lötpastenablagerung treten viele Probleme auf. Dies kann Lötbrücken, offene Verbindungen, Kopf- und Kissenverbindungen und gedehnte Verbindungen umfassen.

Mögliche Lösungen für Verzug bei der Leiterplattenmontage

Es gibt viele Lösungen, die Verzug bei der Leiterplattenbestückung verhindern können. Hier sind einige davon.

• Eine der besten Möglichkeiten, Verzug bei der Leiterplattenmontage zu vermeiden, besteht darin, die Kupfermengen über alle Leiterplattenschichten hinweg auszugleichen. Dadurch wird die Diskrepanz der Wärmeausdehnung bei Raumtemperatur und bei steigender Temperatur reduziert.

• Als nächstes muss besonders vorsichtig vorgegangen werden, wenn Substrate über PCB-Schichten hinweg verwendet werden. Es empfiehlt sich immer, für die untere und die obere Schicht ein Substrat aus demselben Material und derselben Dicke zu verwenden.

• Der Temperaturunterschied zwischen Palette und Leiterplatte sollte minimal sein.

• Das Ausbalancieren der Kupferdichte während der Panelisierung trägt auch dazu bei, den Verzug in der Leiterplattenbestückung zu minimieren.

Alle oben genannten Hinweise stellen sicher, dass der PCB-Verzug minimal oder akzeptabel ist. Wenn Sie Leiterplatten (PCBs) für Ihre industrielle Anwendung bestücken möchten, stellen Sie sicher, dass Sie sich an einen zuverlässigen und sehr erfahrenen Leiterplattenhersteller wenden, der Probleme versteht und bewältigt, die zu Leiterplattenverzug führen können. Mit langjähriger Marktpräsenz ist Creative Hi-Tech auf die Entwicklung und Herstellung kundenspezifischer Leiterplattenbaugruppen für seine Kunden spezialisiert. Sie entsprechen hochwertigen Materialien und Komponenten für PCBs und entsprechen den Industriestandards.

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