基板反りの原因と対策
2022 年 2 月 28 日
小型電子デバイスの需要が高まるにつれて、小さなコンポーネントを備えた薄いプリント回路基板 (PCB) の必要性も高まっています。今日、PCB は非常にコンパクトになり、アプリケーションの要件に基づいてさまざまな構成でカスタムメイドすることができます。ただし、いくつかのコンポーネントと回路を備えたコンパクトなサイズのボードは、構造的または曲率に基づく変化、過熱などにつながる可能性があります。これらの曲率、ねじれ、および曲がりの変化は、熱応力、不適切な回路基板製造プロセス、化学的要因、およびその他の要因によって発生する PCB の反りに起因します。適切に取り扱わないと、ペーストの印刷品質、はんだ接合部の形成などに影響を与える可能性があります。したがって、PCB が正常に機能し、良好な動作寿命を持つように、この反りを防止する必要があります。基板の反り対策について教えてください。そう思われる場合は、この投稿を読んで、PCB アセンブリの反りとその防止について詳しく理解してください。
PCB アセンブリの反りについて
PCB アセンブリの反りは、回路基板形状の意図しない変化として定義されます。基本的に、SMT コンポーネントを正確に配置するには、PCB を正確に平らにする必要があります。これはフレックスボードにも当てはまります。ピックアンドプレース機は、回路基板上の必要な高さですべてのコンポーネントをリリースする必要があります。基板に変形や反りがあると、部品を基板から離して配置する際に正確な高さを維持することが難しくなります。これにより、歩留まりが低下し、アセンブリ中に追加の再作業が発生する可能性があります。したがって、PCB アセンブリでの反りを防止するには、回路基板の平坦度を制御することが不可欠です。
PCB アセンブリの反り:議論された原因と影響
反りはいくつかの理由で発生する可能性があり、応力はその 1 つです。 PCB 基板は、製造プロセス中に頻繁に収縮と膨張を経験します。これは、部分的には、関連する加熱および冷却プロセスによるものです。しかし、基板の膨張と銅膜の膨張の差は大きい。これにより、両者の間で不均等な収縮と膨張が発生し、ボードが歪む可能性があります。これは、熱処理なしで室温でも発生する可能性があります。以下は、プリント回路基板の反りに影響を与える一般的な要因の一部です:
- 動作温度の変動
- 導体パターンと回路面積のバランス
- ボード スタッキングの対称性
- 組み立てられた PCB の不適切な保管と輸送
考えられる解決策に入る前に、反りが回路基板アセンブリに与える影響を理解することも重要です。次のセクションでは、これについて詳しく説明します。
PCB が反っている場合、一部の回路基板コンポーネントはステンシルに近づきますが、他のコンポーネントは遠ざかります。したがって、はんだペーストは、遠い部分よりも近い部分に多く堆積する可能性があります。この不均一なはんだペーストの堆積により、多くの問題が発生します。これには、はんだブリッジ、オープン ジョイント、ヘッド ジョイントとピロー ジョイント、ストレッチ ジョイントが含まれる場合があります。
PCB アセンブリの反りに対する考えられる解決策
PCB アセンブリの反りを防止できるソリューションは多数あります。その一部を次に示します。
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PCB アセンブリの反りを回避する最善の方法の 1 つは、回路基板のすべての層で銅の量のバランスを取ることです。これにより、室温と上昇時の熱膨張のミスマッチが減少します。
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次に、基板を複数の PCB 層にわたって使用する場合は、特別な注意が必要です。最下層と最上層で同じ材料と厚さの基板を使用することは常に良い習慣です.
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パレットと回路基板の温度差は最小限に抑える必要があります。
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パネル化中に銅密度のバランスをとることで、PCB アセンブリの反りを最小限に抑えることもできます。
上記のすべての指針により、PCB の反りが最小または許容可能であることを確認できます。産業用途向けのプリント回路基板 (PCB) の組み立てを検討している場合は、PCB の反りの原因となる問題を理解し、克服している、信頼性が高く経験豊富な PCB メーカーに相談してください。 Creative Hi-Tech は長年にわたり市場での存在感を発揮しており、クライアント向けのカスタム PCB アセンブリの設計と製造を専門としています。 PCB 用の優れた品質の材料とコンポーネントに準拠し、業界標準に準拠しています。
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