Razões para o Warpage PCB e suas medidas preventivas

Com o aumento da demanda por dispositivos eletrônicos em miniatura, a necessidade de placas de circuito impresso (PCBs) finas com componentes pequenos também cresceu. Hoje, os PCBs tornaram-se excepcionalmente compactos e podem ser personalizados em configurações variadas com base nos requisitos das aplicações. No entanto, placas de tamanho compacto com vários componentes e circuitos podem levar a alterações estruturais ou baseadas em curvatura, superaquecimento e assim por diante. Essas mudanças na curvatura, torções e dobras resultam do empenamento do PCB que pode ocorrer devido ao estresse térmico, processo de fabricação inadequado da placa de circuito, produtos químicos e outros fatores. Se não for manuseado corretamente, pode afetar a qualidade de impressão da pasta, a formação de juntas de solda e muito mais. Portanto, esse empenamento deve ser evitado para que as PCBs funcionem normalmente e tenham uma boa vida operacional. Gostaria de saber algumas medidas preventivas para o empenamento da placa de circuito? Se isso soa sim, leia este post para entender o empenamento da montagem da PCB e sua prevenção em detalhes.

Compreendendo a distorção do conjunto de PCB

A distorção na montagem da placa de circuito impresso é definida como a alteração não intencional na geometria da placa de circuito. Basicamente, o PCB deve ser precisamente plano para o posicionamento preciso dos componentes SMT. Isso também se aplica a placas flexíveis. A máquina pick-and-place deve liberar todos os componentes na altura necessária acima da placa de circuito. Se a placa tiver uma forma alterada ou empenamento, a máquina terá dificuldades em manter a altura exata ao liberar e colocar os componentes na placa. Isso pode resultar em baixo rendimento e retrabalho adicional durante a montagem. Portanto, controlar a planicidade da placa de circuito é essencial para evitar empenamento na montagem da placa de circuito impresso.

Warpage na montagem de PCB:causas e impactos discutidos

A distorção pode ser causada por vários motivos, e o estresse é um deles. Os substratos de PCB sofrem contração e expansão frequentes durante o processo de produção. Isso se deve em parte aos processos de aquecimento e resfriamento envolvidos. No entanto, a diferença entre a expansão dos substratos e a do filme de cobre é significativa. Isso pode causar contração e expansão desiguais entre os dois, levando as placas a empenar. Isso pode acontecer mesmo à temperatura ambiente sem um processo térmico. A seguir estão alguns fatores comuns que influenciam o empenamento nas placas de circuito impresso:

• Flutuações de temperatura de operação
• Equilíbrio entre o padrão do condutor e a área do circuito
• Simetria no empilhamento de placas
• Armazenamento e transporte inadequados de PCBs montados

Antes de entrar nas possíveis soluções, também é importante entender os impactos do empenamento na montagem da placa de circuito. A seção a seguir descreve isso em detalhes.

Alguns componentes da placa de circuito se aproximam do estêncil, enquanto outros estão mais distantes no caso de PCBs deformados. Assim, a pasta de solda pode depositar-se mais nas partes mais próximas do que nas mais distantes. Devido a este depósito irregular de pasta de solda, surgem muitos problemas. Isso pode incluir pontes de solda, juntas abertas, juntas de cabeça e travesseiro e juntas esticadas.

Soluções possíveis para distorção na montagem de PCB

Existem muitas soluções que podem evitar empenamento na montagem de PCB. Aqui estão alguns deles.

• Uma das melhores maneiras de evitar empenamento na montagem do PCB é equilibrar as quantidades de cobre em todas as camadas da placa de circuito. Isso reduz a incompatibilidade da expansão térmica à temperatura ambiente e quando ela aumenta.
  

• Em seguida, cuidado extra deve ser tomado ao usar substratos em camadas de PCB. É sempre uma boa prática usar um substrato do mesmo material e espessura nas camadas inferior e superior.
  

• A diferença de temperatura entre o palete e a placa de circuito deve ser mínima.
  

• O balanceamento da densidade do cobre durante o painel também ajuda a minimizar o empenamento no conjunto da placa de circuito impresso.
  

Todos os indicadores mencionados acima garantem que o empenamento do PCB seja mínimo ou aceitável. Se você deseja montar placas de circuito impresso (PCBs) para sua aplicação industrial, procure um fabricante de PCB confiável e altamente experiente que entenda e supere os problemas que podem causar empenamento da PCB. Com vastos anos de presença no mercado, a Creative Hi-Tech é especializada em projetar e fabricar conjuntos de PCB personalizados para seus clientes. Eles atendem a materiais e componentes de qualidade superior para PCBs e atendem aos padrões da indústria.

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