האם אתה יודע מדוע יש לסתום חורים מוליכים של PCB?

Apr 23, 2024 השאר הודעה

חורים מוליכים, הידועים גם בשם חורים דרך, חייבים להיות סתומים על מנת לעמוד בדרישות הלקוח. לאחר תרגול נרחב, השתנה תהליך סתימת יריעות אלומיניום המסורתי, ורשת לבנה משמשת להשלמת מסכת ההלחמה ולסתימת חורים על משטח המעגל. ייצור יציב ואיכות אמינה.

חורים מוליכים ממלאים תפקיד בחיבור והולכה של מעגלים, מה שלא רק מקדם את התפתחות התעשייה האלקטרונית, אלא גם מקדם את הפיתוח של PCB, ומציב דרישות גבוהות יותר לתהליך הייצור ולטכנולוגיית הרכבה על פני השטח של לוחות מודפסים. טכנולוגיית חור תקע דרך חור הופיעה, והיא אמורה לעמוד גם בדרישות הבאות:

(1) מספיקה נחושת בחור דרך, וניתן לסתום את מסכת הלחמה או לא;

(2) חייבים להיות פח ועופרת בתוך החור המוליך, עם דרישת עובי מסוימת (4 מיקרון), ואסור שייכנס דיו למסכת הלחמה לתוך החור, מה שגורם להסתרת חרוזי פח בתוך החור;

(3) החור המוליך חייב להיות בעל חורי תקע דיו של מסיכת הלחמה, שאינם שקופים, ואסור שיהיו לו טבעות פח, חרוזי פח או דרישות שטוחות.

עם הפיתוח של מוצרים אלקטרוניים לכיוון "קל, דק, קצר וקטן", מתפתחים גם PCB לקראת צפיפות גבוהה וקושי גבוה. לכן, נוצרו מספר רב של SMT ו-BGA PCB, ולקוחות דורשים חורי תקע בעת הרכבת רכיבים, המשרתים בעיקר חמש מטרות:

(1) למנוע קצרים הנגרמים מחדירת פח למשטח הרכיב דרך החור המוליך במהלך הלחמת שיא PCB; במיוחד כאשר אנו מניחים את החור המעבר על כרית ה-BGA, עלינו ליצור תחילה חור תקע ולאחר מכן לצבוע אותו כדי להקל על ריתוך BGA.

(2) הימנע משאריות שטף בחור המוליך;

(3) לאחר השלמת הרכבת השטח והרכבת הרכיבים של המפעל האלקטרוני, יש לשאוב את ה-PCB במכונת הבדיקה כדי ליצור לחץ שלילי לפני שניתן יהיה להשלים אותו:

(4) למנוע משחת הלחמה משטח לזרום לתוך החור, לגרום להלחמה וירטואלית ולהשפיע על ההתקנה;

(5) מנע מחרוזי הלחמה לצאת החוצה במהלך הלחמת שיא, ולגרום לקצר חשמלי.


יישום תהליך סתימת חורים מוליכים

עבור לוחות הרכבה על פני השטח, במיוחד הרכבה של BGA ו-IC, הדרישות עבור חורי התקע דרך החור חייבות להיות שטוחות, עם קמור וקעור חיובי ושלילי של 1 מיל, ואסור שיהיו אדמומיות או ציפוי פח בקצוות החור המעבר. ; על מנת לענות על דרישות הלקוח, תהליך הסתימה דרך חורים עם חרוזי פח הוא מגוון, וזרימת התהליך ארוכה במיוחד וקשה לשליטה. שמן נופל לעתים קרובות במהלך פילוס אוויר חם וניסויי עמידות בהלחמת שמן ירוק; בעיות כגון פיצוץ נפט מתרחשות לאחר התמצקות. בהתבסס על תנאי הייצור בפועל, מסוכמים תהליכים שונים של חור PCB, ונעשים כמה השוואות והסברים במונחים של תהליכים ויתרונות וחסרונות:

הערה: עקרון העבודה של פילוס אוויר חם הוא להשתמש באוויר חם כדי להסיר עודפי הלחמה מהמשטח ומהחורים של לוחות מעגלים מודפסים, ולכסות באופן שווה את ההלחמה הנותרת על רפידות ההלחמה, קווי הלחמה ללא הפרעה ונקודות האריזה על פני השטח. זוהי אחת הדרכים לטפל בפני השטח של מעגלים מודפסים.


1, תהליך פילוס וסתימה באוויר חם

זרימת תהליך זה היא: מסכת הלחמה משטח לוח → HAL → חור תקע → ריפוי. הייצור מתבצע באמצעות תהליך ללא חורים, ולאחר פילוס אוויר חם, נעשה שימוש ברשת אלומיניום או רשת חוסמת דיו להשלמת חורי הפקק עבור כל המבצרים הנדרשים על ידי הלקוחות. דיו לתקע יכול להיות דיו רגיש לאור או דיו תרמוסטי. עדיף להשתמש באותו דיו כמו משטח הלוח עבור דיו תקע, תוך הבטחת צבע עקבי של הסרט הרטוב. זרימת תהליך זו יכולה להבטיח שחור המנחה לא יאבד שמן לאחר פילוס אוויר חם, אך הוא נוטה לגרום לזיהום דיו וחוסר אחידות על פני הלוח. לקוחות נוטים להלחמה כוזבת במהלך ההתקנה, במיוחד בתוך BGA. כל כך הרבה לקוחות לא מקבלים את השיטה הזו.

2, תהליך פילוס אוויר חם חור תקע קדמי

2.1 השתמש ביריעות אלומיניום כדי לסתום חורים, לרפא ולהעביר תבניות לאחר שחיקה של הלוח

תהליך זה משתמש במכונת קידוח CNC כדי לקדוח יריעות אלומיניום שצריך לסתום, ליצור צלחת רשת ולסתום את החורים כדי להבטיח שהחור המוליך יהיה מלא. דיו חור התקע יכול לשמש גם כדיו תרמוסטי. המאפיינים שלו חייבים להיות קשיות גבוהה, שינויים קטנים בהתכווצות שרף והיצמדות טובה לקיר החור. זרימת התהליך היא כדלקמן: טיפול מקדים ← חור פקק ← צלחת שחיקה ← העברת דפוס ← תחריט ← מסכת הלחמה משטח צלחת

שיטה זו יכולה להבטיח שחור תקע החור המוליך יהיה שטוח, ולא יהיו בעיות איכות כגון פיצוץ שמן או אובדן שמן בשולי החור במהלך פילוס אוויר חם. עם זאת, תהליך זה מצריך עיבוי חד פעמי של נחושת כדי לעמוד בתקן של הלקוח לעובי הנחושת של דופן החור. לכן, דרישות גבוהות מונחות על ציפוי הנחושת של הלוח כולו, וגם הביצועים של מכונת השחזה גבוהים כדי להבטיח שהשרף על משטח הנחושת יוסר לחלוטין, משטח הנחושת נקי ולא מזוהם. במפעלי PCB רבים אין תהליך עיבוי נחושת חד פעמי, וביצועי הציוד אינם עומדים בדרישות, וכתוצאה מכך השימוש המוגבל בתהליך זה במפעלי PCB.

2.2 מסכת הלחמה ישירות על פני הלוח לאחר סתימת החורים עם יריעות אלומיניום

בתהליך זה נעשה שימוש במכונת קידוח CNC כדי לקדוח יריעות אלומיניום שצריך לחבר, ליצור מסך, להתקין אותן על מכונת הדפסת מסך לחיבור ולהחנותן לא יותר מ-30 דקות לאחר השלמת החיבור. מסך 36T משמש למסך ישירות את פני הלוח להתנגדות לריתוך. התהליך הוא כדלקמן: טיפול מקדים - סתימה - הדפסת מסך - ייבוש מראש - חשיפה - פיתוח - אשפרה

שימוש בתהליך זה יכול להבטיח שכיסוי החור המוליך משומן היטב, חור התקע שטוח וצבע הסרט הרטוב עקבי. לאחר פילוס אוויר חם, הוא יכול להבטיח שהחור המוליך לא יהיה משומר ושאין חרוזי פח חבויים בחור. עם זאת, קל לגרום לדיו להלחמת רפידות על החור לאחר ריפוי, וכתוצאה מכך יכולת הלחמה לקויה; לאחר פילוס אוויר חם, קצה החור דרך בועות והשמן נופל. קשה לשלוט בייצור בשיטת תהליך זו, ויש לאמץ תהליכים ופרמטרים מיוחדים על ידי אנשי הנדסת תהליכים כדי להבטיח את איכות חור הפקק.

2.3 לאחר סתימת חורים, פיתוח, אשפרה מראש וטחינת יריעת האלומיניום, בצע ריתוך עמידות משטח על הלוח.

באמצעות מכונת קידוח CNC קדחו יריעות אלומיניום הדורשות חורי תקע, יוצרים מסך והתקינו על מכונת הדפסת מסך תזוזה עבור חורי תקע. חורי התקע חייבים להיות מלאים ועדיף לבלוט משני הצדדים. לאחר ריפוי, טוחנים את הלוח לטיפול פני השטח. זרימת התהליך היא כדלקמן: טיפול מקדים - חור סתום ייבוש מראש - פיתוח - אשפרה מוקדמת - מסכת הלחמה משטח הלוח

עקב השימוש בהתמצקות חור תקע בתהליך זה, זה יכול להבטיח ששמן לא ייפול או יתפרץ מהחור המעבר לאחר HAL. עם זאת, לאחר HAL, קשה לפתור לחלוטין את בעיית חרוזי הפח בחור המעבר וציפוי הפח על החור העובר, ולכן לקוחות רבים אינם מקבלים זאת.

2.4 התנגדות הריתוך וחורי התקע על הלוח הושלמו בו זמנית.

שיטה זו משתמשת במסך 36T (43T), המותקן על מכונת הדפסת מסך, באמצעות רפידה או מיטת ציפורניים. בזמן השלמת משטח הלוח, כל החורים המוליכים סתומים. זרימת התהליך היא: טיפול מקדים - הדפסת מסך - ייבוש מראש - חשיפה - פיתוח - אשפרה.

לתהליך זה יש זמן עיבוד קצר וקצב ניצול ציוד גבוה, מה שיכול להבטיח שלאחר פילוס אוויר חם, החור המעבר לא יאבד שמן ולחור המעבר אין פח. עם זאת, עקב השימוש במסך משי לסתימה, יש כמות גדולה של אוויר בחור המעבר. במהלך ההתמצקות, האוויר מתרחב ופורץ דרך מסכת ההלחמה, וגורם לחללים ואי אחידות. פילוס אוויר חם יגרום לכמות קטנה של פח בחור המעבר. נכון לעכשיו, החברה שלנו ערכה מספר רב של ניסויים, בחרה סוגים שונים של דיו וצמיגות, התאימה את הלחץ של הדפסת מסך, ובעצם פתרה את בעיית החורים והאי אחידות. אימצנו את התהליך הזה לייצור המוני.