PCB技術(shù)
如何解決軟硬結(jié)合板的漲縮問題
漲縮產(chǎn)生的根源由材料的特性所決定,要解決軟硬結(jié)合板漲縮的問題,必須先對撓性板的材料聚酰亞胺(Polyimide)做個介紹: (1)聚酰亞胺具有優(yōu)良的散熱性能,可承受無鉛焊接高溫處理時的熱沖擊; (2)對于需要更強(qiáng)調(diào)訊號完整性的小型裝置,大部份設(shè)備制造商都趨向于使用撓性電路; (3)聚酰亞胺具有較高的玻璃轉(zhuǎn)移溫度與高熔點(diǎn)的特性,一般情況下要在350 ℃以上進(jìn)行加工; (4)在有機(jī)溶解方面,聚酰亞胺不溶解于一般的有機(jī)溶劑。 撓性板材料的漲縮主要跟基體材料PI和膠有關(guān)系,也就是與PI的亞胺化有很大關(guān)系,亞胺化程度越高,漲縮的可控性就越強(qiáng)。 按照正常的生產(chǎn)規(guī)律,撓性板在開料后,在圖形線路形成,以及軟硬結(jié)合壓合的過程中均會產(chǎn)生不同程度的漲縮,在圖形線路蝕刻后,線路的密集程度與走向,會導(dǎo)致整個板面應(yīng)力重新取向,最終導(dǎo)致板面出現(xiàn)一般規(guī)律性的漲縮變化;在軟硬結(jié)合壓合的過程中,由于表面覆蓋膜與基體材料PI的漲縮系數(shù)不一致,也會在一定范圍內(nèi)產(chǎn)生一定程度的漲縮。 從本質(zhì)原因上說,任何材料的漲縮都是受溫度的影響所導(dǎo)致的,在PCB冗長的制作過程中,材料經(jīng)過諸多 熱濕制程后,漲縮值都會有不同程度的細(xì)微變化,但就長期的實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)來看,變化還是有規(guī)律的。 [...]
如何防止PCB板子過回焊爐發(fā)生板彎及板翹
在PCB板子過回焊爐容易發(fā)生板彎及板翹,大家都知道,那么如何防止PCB板子過回焊爐發(fā)生板彎及板翹,下面就為大家闡述下: 在PCB板子過回焊爐容易發(fā)生板彎及板翹,大家都知道,那么如何防止PCB板子過回焊爐發(fā)生板彎及板翹,下面就為大家闡述下: 1.降低溫度對PCB板子應(yīng)力的影響 既然「溫度」是板子應(yīng)力的主要來源,所以只要降低回焊爐的溫度或是調(diào)慢板子在回焊爐中升溫及冷卻的速度,就可以大大地降低板彎及板翹的情形發(fā)生。 不過可能會有其他副作用發(fā)生,比如說焊錫短路。 2.采用高Tg的板材 Tg是玻璃轉(zhuǎn)換溫度,也就是材料由玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變成橡膠態(tài)的溫度,Tg值越低的材料,表示其板子進(jìn)入回焊爐后開始變軟的速度越快,而且變成柔軟橡膠態(tài)的時間也會變長,板子的變形量當(dāng)然就會越嚴(yán)重。采用較高Tg的板材就可以增加其承受應(yīng)力變形的能力,但是相對地材料的價(jià)錢也比較高。 3.增加電路板的厚度 許多電子的產(chǎn)品為了達(dá)到更輕薄的目的,板子的厚度已經(jīng)剩下1.0mm、0.8mm,甚至做到了0.6mm的厚度,這樣的厚度要保持板子在經(jīng)過回焊爐不變形,真的有點(diǎn)強(qiáng)人所難,建議如果沒有輕薄的要求,板子*可以使用1.6mm的厚度,可以大大降低板彎及變形的風(fēng)險(xiǎn)。 4.減少電路板的尺寸與減少拼板的數(shù)量 [...]
PCB板有鉛噴錫與無鉛噴錫的區(qū)別?
電路板生產(chǎn)中工藝要求是個很重要的因素,他直接決定著一個板子的質(zhì)量與定位。 比如噴錫、沉金,相對來說沉金就是面對高端的板子。沉金由于質(zhì)量好,相對于成本也是比較高。 所以很多客戶就選用最常用的噴錫工藝。很多人都知道噴錫工藝,但卻不知道錫還分為有鉛錫與無鉛錫兩種。 今天就給大家詳細(xì)講述一下有鉛錫與無鉛錫的區(qū)別,以供大家參考。 1、從錫的表面看有鉛錫比較亮,無鉛錫(SAC)比較暗淡。無鉛的浸潤性要比有鉛的差一點(diǎn)。 2、有鉛中的鉛對人體有害,而無鉛就沒有。有鉛共晶溫度比無鉛要低。具體多少要看無鉛合金的成份啊, 像SNAGCU的共晶是217度,焊接溫度是共晶溫度加上30~50度。要看實(shí)際調(diào)整。有鉛共晶是183度。機(jī)械強(qiáng)度、光亮度等有鉛要比無鉛好。 3、無鉛錫的鉛含量不超過0.5 ,有鉛的達(dá)到37。 4、鉛會提高錫線在焊接過程中的活性,有鉛錫線相對比無鉛錫線好用,不過鉛有毒,長期使用對人體不好,而且無鉛錫會比有鉛錫熔點(diǎn)高,這樣就焊接點(diǎn)牢固很多。 [...]
天氣這么熱,來聊聊怎么給PCB降溫
今天,廣東多地紛紛發(fā)出高溫黃色預(yù)警信號,中午的廣東大地,一片紅紅火火恍恍惚惚。而據(jù)氣象臺報(bào)道,未來幾天,廣東人將繼續(xù)接受雨水和太陽的“關(guān)愛”,處于“連蒸帶烤”模式。 既然天氣這么熱,今天我們就來聊聊PCB的散熱降溫設(shè)計(jì)吧。 對于電子設(shè)備來說,工作時都會產(chǎn)生一定的熱量,從而使設(shè)備內(nèi)部溫度迅速上升,如果不及時將該熱量散發(fā)出去,設(shè)備就會持續(xù)的升溫,器件就會因過熱而失效,電子設(shè)備的可靠性能就會下降。因此,對電路板進(jìn)行很好的散熱處理是非常重要的。 PCB設(shè)計(jì)是緊跟著原理設(shè)計(jì)的下游工序,設(shè)計(jì)的優(yōu)劣直接影響產(chǎn)品性能和上市周期。我們知道,在PCB板上的器件都有各自的工作環(huán)境溫度區(qū)間,如果超出這個區(qū)間,器件工作效率將大大降低或失效,導(dǎo)致器件損壞。所以,散熱是PCB設(shè)計(jì)中需要重點(diǎn)考慮的問題。 那么,作為一名PCB設(shè)計(jì)工程師,應(yīng)該如何進(jìn)行散熱處理呢? PCB的散熱和板材的選擇、元器件的選擇、元器件布局等方面都有關(guān)系。其中,布局對PCB散熱有著舉足輕重的作用,是PCB散熱設(shè)計(jì)的重點(diǎn)環(huán)節(jié)。工程師在進(jìn)行布局的時候,需要考慮以下方面: (1)把發(fā)熱高、輻射大的元器件集中設(shè)計(jì)安裝在另一個PCB板上,這樣進(jìn)行單獨(dú)集中通風(fēng)冷卻,避免與主板相互干擾; (2)PCB板面熱容量均勻分布,不要把大功耗器件集中布放,如無法避免,則要把矮的元件放在氣流的上游,并保證足夠的冷卻風(fēng)量流經(jīng)熱耗集中區(qū); (3)使傳熱通路盡可能短; (4)使傳熱橫截面盡可能大; [...]
PCB打樣設(shè)計(jì)中的電源信號完整性的考慮
在電路設(shè)計(jì)中,一般我們很關(guān)心信號的質(zhì)量問題,但有時我們往往局限在信號線上進(jìn)行研究,而把電源和地當(dāng)成理想的情況來處理,雖然這樣做能使問題簡化,但在高速設(shè)計(jì)中,這種簡化已經(jīng)是行不通的了。盡管電路設(shè)計(jì)比較直接的結(jié)果是從信號完整性上表現(xiàn)出來的,但我們絕不能因此忽略了電源完整性設(shè)計(jì)。因?yàn)殡娫赐暾灾苯佑绊懽罱KPCB板的信號完整性。電源完整性和信號完整性二者是密切關(guān)聯(lián)的,而且很多情況下,影響信號畸變的主要原因是電源系統(tǒng)。例如,地反彈噪聲太大、去耦電容的設(shè)計(jì)不合適、回路影響很嚴(yán)重、多電源/地平面的分割不好、地層設(shè)計(jì)不合理、電流不均勻等等。 1) 去耦電容 我們都知道在電源和地之間加一些電容可以降低系統(tǒng)的噪聲,但是到底在電路板上加多少電容?每個電容的容值多大合適?每個電容放在什么位置更好?類似這些問題我們一般都沒有去認(rèn)真考慮過,只是憑設(shè)計(jì)者的經(jīng)驗(yàn)來進(jìn)行,有時甚至認(rèn)為電容越少越好。在高速設(shè)計(jì)中,我們必須考慮電容的寄生參數(shù),定量的計(jì)算出去耦電容的個數(shù)以及每個電容的容值和放置的具體的位置,確保系統(tǒng)的阻抗在控制范圍之內(nèi),一個基本的原則是需要的去耦電容,一個都不能少,多余的電容,一個也不要。 2) 地反彈 當(dāng)高速器件的邊緣速率低于0.5ns時,來自大容量數(shù)據(jù)總線的數(shù)據(jù)交換速率特別快,當(dāng)它在電源層中產(chǎn)生足以影響信號的強(qiáng)波紋時,就會產(chǎn)生電源不穩(wěn)定問題。當(dāng)通過地回路的電流變化時,由于回路電感會產(chǎn)生一個電壓,當(dāng)上升沿縮短時,電流變化率增大,地反彈電壓增加。此時,地平面(地線)已經(jīng)不是理想的零電平,而電源也不是理想的直流電位。當(dāng)同時開關(guān)的門電路增加時,地反彈變得更加嚴(yán)重。對于128位的總線,可能有50_100個I/O線在相同的時鐘沿切換。這時,反饋到同時切換的I/O驅(qū)動器的電源和地回路的電感必須盡可能的低,否則,連到相同的地上的靜止將出現(xiàn)一個電壓毛刷。地反彈隨處可見,如芯片、封裝、連接器或電路板上都有可能會出現(xiàn)地反彈,從而導(dǎo)致電源完整性問題。 從技術(shù)的發(fā)展角度來看,器件的上升沿將只會減少,總線的寬度將只會增加。保持地反彈在可接受的唯一方法是減少電源和地分布電感。對于,芯片,意味著,移到一個陣列晶片,盡可能多地放置電源和地,且到封裝的連線盡可能短,以減少電感。對于,封裝,意味著移動 層封裝,使電源的地平面的間距更近,如在BGA封裝中用的。對于連接器,意味著使用更多的地引腳或重新設(shè)計(jì)連接器使其具有內(nèi)部的電源和地平面,如基于連接器的帶狀軟線。對于電路板,意味著使相鄰的電源和地平面盡可能地近。由于電感和長度成正比,所以盡可能使電源和地的連線短將降低地噪聲。 3) [...]
PCBA清洗是不是真的很重要?
“清洗”在電路板(線路板)PCBA制造過程中往往被忽略,認(rèn)為清洗并不是關(guān)鍵步驟。然而,隨著產(chǎn)品在客戶端的長期使用,前期的無效清洗所帶來的問題引發(fā)許多故障,返修或召回產(chǎn)品造成運(yùn)營成本急劇增加。下面,合明科技為大家簡明闡述電路板(線路板)PCBA清洗的作用。 PCBA(印制電路組件)生產(chǎn)過程中經(jīng)過多個工藝階段,每個階段均受到不同程度的污染,因此電路板(線路板)PCBA表面殘留各種沉積物或雜質(zhì),這些污染物會降低產(chǎn)品性能,甚至造成產(chǎn)品失效。例如在焊接電子元器件過程中使用錫膏、助焊劑等進(jìn)行輔助焊接,焊后產(chǎn)生殘留物,該殘留物含有有機(jī)酸和離子等,,其中有機(jī)酸會腐蝕電路板(線路板)PCBA,而電離子的存在可能導(dǎo)致短路,造成產(chǎn)品失效。 電路板(線路板)PCBA上的污染物有多種,可歸納為離子型和非離子型兩大類。離子型污染物接觸到環(huán)境中的濕氣,通電后發(fā)生電化學(xué)遷移,形成樹枝狀結(jié)構(gòu)體,造成低電阻通路,破壞了電路板(線路板)PCBA功能。非離子型污染物可穿透PC B 的絕緣層,在PCB板表層下生長枝晶。除了離子型和非離子型污染物,還有粒狀污染物,例如焊料球、焊料槽內(nèi)的浮點(diǎn)、灰塵、塵埃等,這些污染物會導(dǎo)致焊點(diǎn)質(zhì)量降低、焊接時焊點(diǎn)拉尖、產(chǎn)生氣孔、短路等等多種不良現(xiàn)象。 這么多污染物,到底哪些才是最備受關(guān)注的呢?助焊劑或錫膏普遍應(yīng)用于回流焊和波峰焊工藝中,它們主要由溶劑、潤濕劑、樹脂、緩蝕劑和活化劑等多種成分,焊后必然存在熱改性生成物,這些物質(zhì)在所有污染物中的占據(jù)主導(dǎo),從產(chǎn)品失效情況來而言,焊后殘余物是影響產(chǎn)品質(zhì)量最主要的影響因素,離子型殘留物易引起電遷移使絕緣電阻下降,松香樹脂殘留物易吸附灰塵或雜質(zhì)引發(fā)接觸電阻增大,嚴(yán)重者導(dǎo)致開路失效,因此焊后必須進(jìn)行嚴(yán)格的清洗,才能保障電路板(線路板)PCBA的質(zhì)量。 綜上所述,電路板(線路板)PCBA的清洗顯得十分重要,“清洗”是直接關(guān)系到電路板(線路板)PCBA質(zhì)量的重要工序,不可或缺。