PCBA ボードが変形するのはなぜですか?

過程でリフロー炉そしてウェーブはんだ付け機、PCB 基板はさまざまな要因の影響により変形し、PCBA の溶接不良が発生します。PCBA基板の変形原因を簡単に解析してみます。

1. プリント基板通過炉の温度

各基板には最大 TG 値があります。リフロー炉の温度が高すぎると、基板の最大TG値を超えて基板が柔らかくなり、変形が発生します。

2. PCBボード

鉛フリー技術の普及により、炉の温度は鉛の温度よりも高くなり、プレートの要件はますます高くなっています。TG値が低いほど炉内で基板が変形しやすくなりますが、TG値が高いほど価格は高くなります。

3. PCBA ボードの厚さ

エレクトロニクス製品の小型化・薄型化に伴い、回路基板の厚みも薄くなっています。回路基板が薄いほど、リフロー溶接時の高温により基板の変形が発生しやすくなります。

4. PCBA ボードのサイズとボード数

回路基板がリフロー溶接される場合、通常、回路基板は伝送用のチェーンに配置されます。両側のチェーンが支持点となります。基板サイズが大きすぎたり、基板枚数が多すぎたりすると、基板が中点までたわみ変形を起こしやすくなります。

5. Vカットの深さ

Vカットはボードの下部構造を破壊します。Vカットはオリジナルの大きなシートに溝を切りますが、Vカットラインが深すぎるとPCBA基板の変形につながります。

6. PCBA ボードは不均一な銅領域で覆われています

一般的な回路基板設計では、グランド用に広い面積の銅箔が設計されていますが、場合によっては Vcc 層が広い面積の銅箔を設計することもあります。このような広い面積の銅箔が同じ回路基板内に均一に分布できない場合、不均一な熱が発生し、冷却速度、回路基板はもちろん、熱ビルジの冷間収縮も可能です。異なる応力と変形によって膨張と収縮を同時に引き起こすことができない場合、この時点で基板の温度がTG値の上限に達している場合、ボードが柔らかくなり始め、永久的な変形が発生します。

7. PCBA ボード上の各層の接続ポイント

今日の回路基板は多層基板であり、多くの穴あけ接続点があり、これらの接続点はスルーホール、ブラインドホール、埋め込み穴点に分割されており、これらの接続点は回路基板の熱膨張と収縮の影響を制限します。基板の変形の原因となります。以上がPCBA基板の変形の主な原因です。PCBAの加工および生産中に、これらの理由を防止し、PCBA基板の変形を効果的に低減することができます。