Цитата(Жека @ Mar 14 2009, 09:41)
У меня она и так ровная
Ровная - она только до момента, пока не попала в печку.
Цитата(Жека @ Mar 14 2009, 09:41)
А от механических напряжений избавиться не выйдет. Хотя бы потому, что плата состоит из металла и диэлектрика, у которых тепловые параметры сильно отличаются.
Совершенно верно.
Давайте себе представим плату, точнее ее поведение в печке, с такой структурой:
ТОР - установка компонентов собственно, плюс плотная разводка. Сигнальный слой. Количества меди на слое - 60%, толщина меди ~40мкм.
INT1 - плэйн питания. Количества меди на слое - 90%, толщина меди ~18мкм.
INT2 - плотная разводка. Сигнальный слой. Количества меди на слое - 50%, толщина меди ~18мкм.
INT3 - плэйн питания. Количества меди на слое - 90%, толщина меди ~18мкм.
INT4 - плэйн питания. Количества меди на слое - 90%, толщина меди ~18мкм.
INT5 - умеренно плотная разводка. Сигнальный слой. Количества меди на слое - 40%, толщина меди ~18мкм.
INT6 - плэйн питания. Количества меди на слое - 90%, толщина меди ~18мкм.
ВОТ - установка обвязки, плюс остатки разводки. Сигнальный слой. Количества меди на слое - 30%, толщина меди ~40мкм.
Толщины диэлектрика между слоями одинаковы.
Как видим - стек симметричный. Как по структуре, так и по толщинам. Но не однородный по количеству металла в слоях.
При нагревании медь расширяется больше чем диэлектрик, создавая таким образом механические напряженности в структуре платы. Чем больше меди - тем выше градиент напряженностей.
В рассматриваемой структуре меди больше всего на ТОРе, а меньше всего - на ВОТе. Таким образом, плату будет весьма ощутимо "гнуть" в сторону ВОТа. Чем это грозит:
1) если плата паяется в два прохода (сначала обвязка на ВОТе, а потом основная масса комплектации на ТОРе), то при втором проходе компоненты на ВОТе начнут "сыпаться". Особенно компоненты в типоразмерах 1206 и больше, в виду их больших линейных размеров.
2) Из-за коробления платы качественная пайка BGA, QFN и прочих многовыводных мелкошаговых компонент станет весьма проблематичной, поскольку для их монтажа весьма влиятельным фактором является плоскостность платы.
3) На выходе из печки плата не станет опять ровной. Это происходит в виду того обстоятельства, что коэффициенты линейного расширения диэлектрика до температуры стеклования (120-140С для обычного FR-4, как правило, и 170-180С для High Tg FR-4) весьма различны. Поэтому сжатие материалов при охлаждении после пайки происходит по иным законам, чем расширение при нагревании до нее.
Если плату повело после первого прохода пайки, то монтаж ТОРа, как правило уже достаточно проблематичен. Причем проблемы начинаются в самом начале - при нанесении пасты. При установке компонент другие проблемы: установщик "вдавливает" компоненты, находящиеся ближе к центру платы, и "бросает" те компоненты, которые расположены на периферии. Результаты такой установки - выдавливание пасты за пределы КП, образование перемычек припоя между соседними площадками и просто капелек припоя вокруг, смещение компонент от их номинального положения. О проблемах собственно пайки уже говорилось выше.
Общие выводы: Для качественного монтажа крайне важным является балансирование по меди слоев МПП. Зеркальные слои должны содержать по возможности одинаковое количество меди, причем медь должна быть распределена по всей плоскости слоя как можно более равномерно.
Если не следовать этому правилу, получите дефекты монтажа вплоть до таких, как показано на рисунке ниже.
Эскизы прикрепленных изображений
Тезис первый: Не ошибается лишь тот, кто ничего не делает.
Тезис второй: Опыт - великое дело, его не пропьёшь :).
Сшивание участков металлизации переходными отверстиями, Поделитесь опытом
Mar 3 2009, 19:10
