Q: Разговор о «изгибе и повороте» печатной платы от IPC-6012E

<img style="display: block; margin-left: auto; margin-right: auto;" src="https://www.explus.com.tw/upload_files/Knowledge/Based%20on%203-4-3%20%E2%80%9CBow%20and%20Twist%E2%80%9D%20in%20IPC-6012%2C%20what%E2%80%99s%20the%20acceptance%20criteria%20in%20terms%20of%20%20PCB%20warpage%20for%20printed%20circuit%20board%20that%20use%20for%20surface%20mount%20components.png" alt="" width="523" height="438" /> Defined in IPC-6012E 3.4.3 Bow and Twist , unless otherwise specified in the procurement document, when designed in accordance with IPC-2221, the printed board shall have a maximum bow and twist of 0.75% for printed boards that use surface mount components and 1.5% for all other printed boards. In other word, PCB warpage under 0.75% are accepted according to IPC standard. Can twisted or bowed board be corrected (bent back) manually? No, if bending the PCB manually might worsen PCB warpage. Does PCB mounting process be affected by PCB warpage? Basically, PCB assembly supplier refer to IPC-6012E standard as well, if client has special requirement, they will produce carrier to support the PCB during the process. Also, SMT equipment, in the MOUNTING section, must have a splint design on the conveying track. So if the warpage within standard, the PCB could be mounted without problem.

Question 1

Стороны компонентов и пайки печатных плат

Accepted Answer

В предыдущей статье мы рассказали о преимуществах поверхностного монтажа и основных методах сборки печатных плат (THM/SMT).

Прежде всего, мы определяем сторону печатной платы с компонентами как сторону компонентов (сторона C), а другую сторону без компонентов и касающуюся маски припоя, называемую стороной припоя (сторона S). Однако это выражение использовалось в прошлом, когда мы вставляли DIP-компоненты с одной стороны, поэтому оно называется «Сторона для вставки DIP» и «Сторона для паяльной маски». До сих пор каждая сторона с компонентами могла называться «сторона компонентов» или «сторона пайки».

Тем не менее, как определить название каждой стороны в процессе производства?

Некоторые разработчики назвали часть, которая включала больше компонентов и ИС, «компонентной стороной», а другие части, которые не включают компоненты ИС, назвали «паяльной маской», также известной как «сторона A и B» или «сторона C и S». В заключение, название сторон зависит от дизайнера.

Question 2

Назначение Обратное высверливания для печатной платы

Accepted Answer

Обратное высверливание, также извены как сверление управляемой глубины (Controlled Depth Drilling, CDD) — это процесс сверления металлизированного отверстия (переходного отверстия) на печатной плате. Основной целью процесса обратного сверления является уменьшение длины столбиков и его емкостного эффекта за счет за счет удаления неиспользуемых столбиков проводящего материала из сквозных переходных отверстий печатной платы.

Устранив излишки меди в металлизированном отверстии, можно улучшить характеристики передачи высокоскоростных сигналов, что еще больше повысит скорость передачи высокоскоростных разъемов.

Обратное сверление может быть применено к любому типу печатной платы, где столбик вызывают ухудшение целостности сигнала, с минимальными соображениями по дизайну и компоновке.

Теперь мы рассмотрим преимущества обратного сверла ниже:

Уменьшенный детерминированный джиттер
Меньшая частота битовых ошибок (BER)
Меньшее затухание сигнала с улучшенным согласованием импеданса
Увеличенная пропускная способность канала
Увеличенная скорость передачи данных Уменьшенное EMI от столбиков
Уменьшенное возбуждение резонансных мод
Уменьшение перекрестных помех между переходами
Соотношением сторон можно пренебречь (в отличие от глухих отверстий)

Question 3

Требования к конструкции COB

Accepted Answer

В предыдущей статье мы рассказали, что такое процесс COB, соединение проводов и испытание на растяжение провода. В этой статье мы поговорим о требованиях к дизайну COB.

1. Поверхностная обработка должна быть либо позолотой, либо ENIG, чтобы обеспечить требования к склеиванию штампов, а толщина позолоты обычно больше, чем обычно.

2. Следует учитывать постоянство длины провода. Другими словами, чтобы распределить риск короткого замыкания, производитель должен соблюдать одинаковое расстояние от паяного соединения до матрицы и контактной площадки. Сокращение интервала может избежать появления диагональных контактных площадок, а разработка эллиптических контактных площадок также поможет равномерно разделить соединительные провода в относительных положениях.

3. Кроме того, одна пластина должна иметь более двух точек позиционирования и заменить круглое отверстие на крестообразное. Wire Bonder имеет автоматическое управление, из-за ограничений машины инженер должен учитывать функцию при настройке точек позиционирования.

4. Матричная площадка печатной платы должна быть больше фактического размера, чтобы не только контролировать смещение матрицы, но и избегать чрезмерного вращения матрицы. Предложение состоит в том, что каждая контактная площадка на плате должна быть больше фактического размера.

5. Было бы лучше не устанавливать переходные отверстия в области герметизации или требовать от производителя печатных плат полностью закрывать эти переходные отверстия. Цель состоит в том, чтобы избежать эпоксидных фильтров с другой стороны платы.

6. Для удобства дозирования и контроля дозирования рекомендуется наносить трафаретную печать на области, требующие эпоксидной смолы.

*Related Article:
COB1:What is COB (Chip On Board)? Introduce the Evolution History of COB
COB2:Brief Introduction Process of COB (Chip On Board)
COB3:Introduce COB's bonding wire and its pulling force

Question 4

Что такое тест на паяемость и его цель?

Accepted Answer

Чтобы обеспечить надежность печатной платы, производитель печатных плат проведет несколько тестов. Одним из разрушающих испытаний является испытание на паяемость. Важно, чтобы после испытания на паяемость не было расслаивания.

Метод тестирования может немного отличаться от производителя к производителю. Обратитесь к эксперименту IPC-TM 650 с поплавком припоя, оператор будет плавать образец в течение 4-5 секунд на поверхности ванны с припоем, поддерживаемой при температуре 260 +/- 5°C. Или оператор погружает образец на 10 секунд в ванну с припоем при температуре 288 +/- 5°C. Эту операцию следует повторить 2-3 раза. 2-й метод называется испытанием на погружение кромки. Оба метода могут проверить надежность печатной платы и обеспечить качество печатной платы.

⇣⇣⇣ Дополнительные тесты печатных плат перед доставкой. ⇣⇣⇣
What is E-Test?
What is Hi-Pot Test?

Question 5

Поверхностная обработка - это связь между медной подушкой и припоем SMT

Accepted Answer

Однако, подобно паяльной маске, обработка поверхности защищает не медную дорожку, а открытую медную контактную площадку после процесса паяльной маски. Что касается соединения между медной прокладкой и припоем SMT, несколько общих вариантов и сравнение приведены ниже.

OSP (Органический консервант паяемости)
Преимущество	● низкая стоимость ● хорошая плоскостность ● хорошая паяемость
Недостаток	● короткое время хранения ● не годится для вторичного оплавления

LF-HASL (Бессвинцовое горячее лужение)
Преимущество	● хорошая стоимость ● хорошая паяемость ● длинное время хранения
Недостаток	● плохая плоскостность ● не подходит для мелких компонентов

ENIG (Иммерсионное золото с подслоем никеля)
Преимущество	● длинное время хранения ● хорошая плоскостность ● хорошо для второго раза пайки
Недостаток	● дорогая стоимость ● меньшая прочность сварки

Question 6

Скин-эффект и его влияние на импеданс печатной платы

Accepted Answer

Проще говоря, скин-эффект является важным фактором, вызывающим потерю сигнала. На низких частотах плотность тока внутри проводника однородна, а ток, текущий в центре, такой же, как плотность тока на краях. Но при постепенном увеличении частоты протекающие заряды будут постепенно приближаться к краю, и даже через середину ток не будет проходить.

Каково конкретное влияние скин-эффекта на фактическую трассировку печатных плат? Для коротких цепей передачи потерями при передаче в идеале можно пренебречь.Однако на практике, особенно в цепях с передачей на большие расстояния, следует в значительной степени учитывать дополнительные потери, вызванные наличием сопротивления дорожки передачи. Таким образом, для печатных плат, особенно с высокоскоростными и высокочастотными характеристиками, при проектировании и настройке ширины дорожки в соответствии со значением импеданса следует учитывать скин-эффект и избегать проблем с электромагнитной совместимостью.

Question 7

Причина и решение при появлении пузырьков воздуха во время заливки

Accepted Answer

В предыдущей статье мы рассказали о том, что такое COB, что такое процесс COB, а также соединительная проволока и ее тяговое усилие. В этой статье мы поговорим о проблеме пузырьков воздуха в эпоксидной смоле в процессе производства. В эпоксидной смоле не должно быть пузырьков. Пузырьки в эпоксидном полу не только влияют на внешний вид платы, но также могут повредить стабильность проволоки AI и золотой проволоки из-за переплетения внутренней проволоки.

Решение выглядит следующим образом:

Когда в эпоксидной смоле есть пузырьки
C- Неправильное смешивание клея и отвердителя.
S- Тщательное перемешивание.

В процессе заливки остается воздух
C- Скорость заливки была слишком высокой или возникли проблемы в производственном процессе.
S- Механизация может обеспечить стабильность качества. Кроме того, мы обычно используем маленькую иглу для производства и вращаем снаружи внутрь, направление также можно изменить на противоположное.

Слишком высокая вязкость эпоксидной смолы
C- Слишком высокая вязкость вызывает недостаток ликвидности, и пустоты не могут быть заполнены должным образом. Увеличение ликвидности происходит в начале твердения. Сначала эпоксидная смола заполняет пустоты, но на поверхности образуются пузыри; во-вторых, воздух все равно не сможет выйти полностью и будут образовываться внутренние пузыри.
S- Найдите эпоксидную смолу с низкой вязкостью для повышения текучести или предварительно нагрейте эпоксидную смолу.

Слишком высокая вязкость эпоксидной смолы
C- Слишком высокая вязкость вызывает недостаток ликвидности, и пустоты не могут быть заполнены должным образом. Увеличение ликвидности происходит в начале твердения. Сначала эпоксидная смола заполняет пустоты, но на поверхности образуются пузыри; во-вторых, воздух все равно не сможет выйти полностью и будут образовываться внутренние пузыри.
S- Найдите эпоксидную смолу с низкой вязкостью для повышения текучести или предварительно нагрейте эпоксидную смолу.

Неподходящие условия отверждения эпоксидной смолы
C- Перегрев при отверждении приводит к более быстрому отверждению, однако это также снижает вероятность выхода пузырьков из эпоксидной смолы.
S- Не повышайте температуру, чтобы сократить время отверждения.

*Статья по теме:
COB1:Что такое COB (чип на борту)?
COB2:Краткое введение в процесс COB
COB3:Представьте соединительный провод COB и его тяговое усилие.

Question 8

Разговор о «изгибе и повороте» печатной платы от IPC-6012E

Accepted Answer

Defined in IPC-6012E 3.4.3 Bow and Twist, unless otherwise specified in the procurement document, when designed in accordance with IPC-2221, the printed board shall have a maximum bow and twist of 0.75% for printed boards that use surface mount components and 1.5% for all other printed boards. In other word, PCB warpage under 0.75% are accepted according to IPC standard.

Can twisted or bowed board be corrected (bent back) manually?
No, if bending the PCB manually might worsen PCB warpage.

Does PCB mounting process be affected by PCB warpage?
Basically, PCB assembly supplier refer to IPC-6012E standard as well, if client has special requirement, they will produce carrier to support the PCB during the process. Also, SMT equipment, in the MOUNTING section, must have a splint design on the conveying track. So if the warpage within standard, the PCB could be mounted without problem.

Question 9

Паяльная маска — слой защиты меди

Accepted Answer

Следующим шагом после меднения и процесса PTH является трассировка внешнего слоя. Однако трассировка внешнего слоя использует тот же процесс, что и трассировка внутреннего слоя. Чтобы понять больше, пожалуйста, прочитайте статью ниже.
Каковы этапы процесса внутреннего слоя печатной платы?

После того, как вся медная дорожка готова, мы должны защитить медную дорожку от окисления. И именно для этого паяльная маска печатается на печатной плате. 。

Подобно ламинированию, производитель печатных плат очищает поверхность печатной платы, а затем применяет микротравление для повышения адгезии, когда на поверхность печатаются чернила паяльной маски. После печати чернил паяльной маски применяется отверждение для отверждения чернил в качестве защитного слоя медных дорожек.

Зеленая паяльная маска может быть наиболее распространенным цветом, который вы можете увидеть на печатной плате. Однако знаете ли вы, какие разные цвета паяльной маски наносятся на печатную плату?

Question 10

Что такое контроль импеданса? - Часть 3

Accepted Answer

Полное сопротивление дорожки печатной платы будет определяться ее сопротивлением, индуктивностью и проводимостью. Импеданс печатной платы колеблется от 25 до 120 Ом. Ниже перечислены основные факторы, влияющие на импеданс дорожек печатной платы:

1. Ширина/толщина дорожки;
2. Диэлектрическая проницаемость;
3. Толщина среды;
4. Толщина накладки;
5. Путь наземной линии;
6. Следы вокруг следа

Линии передачи печатных плат обычно состоят из дорожек, одного или нескольких эталонных слоев и изоляционных материалов. Следы и плиты составляют импеданс управления.

Наука печатных плат