{"id":4048,"date":"2025-10-18T07:50:55","date_gmt":"2025-10-18T07:50:55","guid":{"rendered":"https:\/\/flj-pcb.com\/?p=4048"},"modified":"2025-10-18T07:51:00","modified_gmt":"2025-10-18T07:51:00","slug":"pcb-warpage-and-bow","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/flj-pcb.com\/de\/pcb-warpage-and-bow\/","title":{"rendered":"Leiterplattenverzug und W\u00f6lbung"},"content":{"rendered":"

Einf\u00fchrung<\/h2>\n\n\n\n

Wenn eine Leiterplatte (PCB) im Reflow-Verfahren gel\u00f6tet wird, verbiegt oder verzieht sie sich h\u00e4ufig. Bei einem schwerwiegenden Problem k\u00f6nnen sich Teile abheben, L\u00f6tstellen k\u00f6nnen versagen, oder Bauteile k\u00f6nnen abstehen. In diesem Artikel werden zun\u00e4chst die Risiken der Leiterplattenverformung erl\u00e4utert. Anschlie\u00dfend werden die Hauptursachen f\u00fcr Verzug erl\u00e4utert. Schlie\u00dflich werden praktische M\u00f6glichkeiten zur Verringerung oder Vermeidung von Verzug aufgef\u00fchrt. Lesen Sie weiter, um klare, einfache Schritte und Gr\u00fcnde zu erfahren.<\/p>\n\n\n\n

Die Risiken der Leiterplattenverwerfung<\/h2>\n\n\n\n

Wenn eine Leiterplatte auf einer automatischen SMD-Linie nicht flach ist, platziert die Maschine die Teile m\u00f6glicherweise nicht an der richtigen Stelle. Die Teile passen m\u00f6glicherweise nicht in die L\u00f6cher oder landen nicht auf den SMD-Pads. In einigen F\u00e4llen kann die automatische Best\u00fcckungsmaschine besch\u00e4digt werden. Nach dem Best\u00fccken und L\u00f6ten der Teile erschwert eine verzogene Platine das saubere Abschneiden der Anschl\u00fcsse. Die Platine passt m\u00f6glicherweise nicht in das Geh\u00e4use oder in die Steckdosen. F\u00fcr Montagebetriebe ist Verzug also ein gro\u00dfes Problem.<\/p>\n\n\n\n

Die Oberfl\u00e4chenmontagetechnik (SMT) entwickelt sich hin zu h\u00f6herer Genauigkeit, h\u00f6herer Geschwindigkeit und mehr Automatisierung. Dadurch steigt der Bedarf an Ebenheit f\u00fcr Leiterplatten. Ebenheit ist wichtig, weil moderne Maschinen erwarten, dass die Leiterplatte w\u00e4hrend der Platzierung und des L\u00f6tens stabil und genau ist.<\/p>\n\n\n\n

In der Praxis besagen die IPC-Normen, dass der maximal zul\u00e4ssige Verzug f\u00fcr Leiterplatten mit oberfl\u00e4chenmontierten Bauteilen 0,75% betr\u00e4gt. F\u00fcr Leiterplatten ohne oberfl\u00e4chenmontierte Bauteile liegt der Grenzwert bei 1,5%. Einige Unternehmen legen strengere Grenzwerte fest, um Hochgeschwindigkeits- und Hochpr\u00e4zisionsmontagen zu erm\u00f6glichen. Einige Kunden verlangen zum Beispiel einen maximalen Verzug von 0,5% oder sogar 0,3%.<\/p>\n\n\n\n

Was verursacht PCB-Verzug?<\/h2>\n\n\n\n

Eine Leiterplatte besteht aus verschiedenen Materialien, wie Kupferfolie, Harz und Glasfaser. Diese Materialien verhalten sich unter Hitze und Stress unterschiedlich. Wenn sie zusammengepresst und ausgeh\u00e4rtet werden, kann die verbleibende W\u00e4rmespannung zu Verzug f\u00fchren. Dar\u00fcber hinaus gibt es bei der Leiterplattenherstellung viele Schritte, die zus\u00e4tzliche W\u00e4rme und mechanische Belastung verursachen. Zu diesen Schritten geh\u00f6ren Laminieren, Bohren, Schneiden, Brennen und L\u00f6ten. All diese Schritte k\u00f6nnen die Form der Leiterplatte ver\u00e4ndern. Da viele Faktoren zu Verzug f\u00fchren k\u00f6nnen, ist es oft schwierig, die Hauptursache zu finden.<\/p>\n\n\n\n

Unebener Kupferbereich<\/h3>\n\n\n\n

Gro\u00dfe Kupferfl\u00e4chen werden oft f\u00fcr Masse- oder Stromversorgungsebenen verwendet. Wenn diese gro\u00dfen Kupferfl\u00e4chen nicht gleichm\u00e4\u00dfig auf der Leiterplatte verteilt sind, kommt es zu einer ungleichm\u00e4\u00dfigen W\u00e4rmeaufnahme und W\u00e4rmeabgabe. Wenn sich die Leiterplatte erw\u00e4rmt und abk\u00fchlt, dehnen sich Teile der Leiterplatte unterschiedlich schnell aus und ziehen sich zusammen. Diese ungleiche Ausdehnung erzeugt Spannungen und kann dazu f\u00fchren, dass sich die Leiterplatte verzieht. Erreicht die Platte ihre Glas\u00fcbergangstemperatur (Tg), wird das Material weicher und kann sich dauerhaft verformen.<\/p>\n\n\n\n

Durchkontaktierungen und Lagenbindungen<\/h3>\n\n\n\n

Die meisten modernen Leiterplatten sind mehrlagig. Die Lagen sind verbunden durch Durchkontaktierungen<\/a>. Es gibt drei Arten von Durchkontaktierungen: Durchgangsl\u00f6cher, Blind Vias und vergrabene Durchkontaktierungen. Wo Durchkontaktierungen Schichten miteinander verbinden, begrenzen sie die Ausdehnung und Kontraktion der Leiterplatte. Diese Einschr\u00e4nkung kann lokale Spannungen verursachen und dazu f\u00fchren, dass sich die gesamte Leiterplatte verbiegt oder verzieht.<\/p>\n\n\n\n

\"pcb<\/figure>\n\n\n\n

Gewicht der Platine und der Komponenten<\/h3>\n\n\n\n

Reflow-\u00d6fen bewegen Leiterplatten oft auf Ketten, die die Platte an den Kanten abst\u00fctzen. Wenn die Leiterplatte sehr schwere Teile enth\u00e4lt oder sehr gro\u00df ist, kann ihr Eigengewicht dazu f\u00fchren, dass die Mitte durchh\u00e4ngt. Diese Durchbiegung f\u00fchrt w\u00e4hrend des Erhitzens zu einer Verkr\u00fcmmung und kann auch nach dem Abk\u00fchlen bestehen bleiben.<\/p>\n\n\n\n

\"Reflow<\/figure>\n\n\n\n

V-Schnitt-Tiefe und Laschengestaltung in Paneelen<\/h3>\n\n\n\n

Der V-Schnitt ist eine Methode zur Trennung von Brettern in einer Platte. V-Cut reduziert die strukturelle St\u00e4rke der Platte. Die geschnittenen Bereiche sind schwach und k\u00f6nnen sich leichter verziehen. Tiefe V-Schnitte oder viele V-Schnitte in einer Platte erh\u00f6hen das Risiko eines Verzugs w\u00e4hrend der Verarbeitung.<\/p>\n\n\n\n

\"pcb<\/figure>\n\n\n\n

Material- und Stapelungsunterschiede<\/h3>\n\n\n\n

Eine Leiterplatte wird aus Kernen, Prepregs und \u00e4u\u00dferen Kupferfolien hergestellt. W\u00e4hrend des Laminierens erw\u00e4rmen sich die Kerne und Folien und k\u00f6nnen sich verformen. Das Ausma\u00df der Ver\u00e4nderung h\u00e4ngt vom W\u00e4rmeausdehnungskoeffizienten (WAK) des jeweiligen Materials ab.<\/p>\n\n\n\n

Kupferfolie und FR-4 Basismaterial haben unterschiedliche WAK-Werte. Bei FR-4 ist der WAK in der Z-Achse unter Tg anders als der WAK \u00fcber Tg. Oberhalb von Tg wird das Harz weicher und die Ausdehnung kann viel gr\u00f6\u00dfer sein. Materialien mit hohem Tg-Wert ver\u00e4ndern sich bei hohen Temperaturen weniger und halten ihre Form besser.<\/p>\n\n\n\n

Wenn verschiedene Kerne unterschiedliche Kupfermuster, Dicken oder Materialien haben, dehnen sie sich beim Laminieren unterschiedlich stark aus. Wenn zwei Kerne mit sehr unterschiedlichen WAKs durch Prepreg verbunden und ausgeh\u00e4rtet werden, kann die Leiterplatte ungleiche Spannungen aufnehmen. Wenn die Leiterplatte abk\u00fchlt, f\u00fchren diese Unterschiede dazu, dass sich die Leiterplatte zu der Seite hin biegt, die weniger geschrumpft ist.<\/p>\n\n\n\n

Thermischer Zyklus w\u00e4hrend der Laminierung<\/h3>\n\n\n\n

W\u00e4hrend des Laminierens steigt die Temperatur und das Prepreg flie\u00dft, f\u00fcllt die Kupferstrukturen und h\u00e4rtet dann aus. Solange das Prepreg noch weich ist, k\u00f6nnen sich die Kerne frei ausdehnen. Nach dem Aush\u00e4rten sind die Schichten jedoch miteinander verklebt. Wenn sich die Kerne unterschiedlich stark ausgedehnt haben, bleibt diese Diskrepanz in der ausgeh\u00e4rteten Baugruppe erhalten. Wenn die Platte abk\u00fchlt, bleiben die ungleichen Schrumpfungsraten bestehen und f\u00fchren zu dauerhaftem Verzug.<\/p>\n\n\n\n

Produktionsschritte, die Stress verursachen<\/h3>\n\n\n\n

Bei der Herstellung von Leiterplatten treten sowohl thermische als auch mechanische Spannungen auf. Thermische Belastung entsteht haupts\u00e4chlich durch Laminierung. Mechanische Belastung entsteht durch Stapeln, Handhabung und Einbrennen. Wichtige Prozesspunkte sind:<\/p>\n\n\n\n

    \n
  • Eingehendes kupferkaschiertes Laminat: Diese haben eine symmetrische Struktur und verziehen sich in der Regel nicht w\u00e4hrend des Laminierens, aber die Presse weist Temperaturunterschiede \u00fcber das Blech hinweg auf. Diese lokalen Unterschiede k\u00f6nnen kleine lokale Spannungen erzeugen, die sich sp\u00e4ter bemerkbar machen.<\/li>\n\n\n\n
  • Kaschierung: Dies ist die Hauptquelle der thermischen Belastung. In einem Leiterplattenstapel variieren die Lagenmuster und auch die Prepreg-Mengen. Diese Unterschiede erh\u00f6hen die thermische Spannung und machen es schwieriger, sie abzubauen. Beim Bohren, Fr\u00e4sen und Einbrennen kann die gespeicherte Spannung freigesetzt werden und zu einer Verformung der Leiterplatte f\u00fchren.<\/li>\n\n\n\n
  • Einbrennen von L\u00f6tmaske und Legende: L\u00f6tmaskentinten h\u00e4rten bei etwa 150 \u00b0C aus. Diese Temperatur kann \u00fcber dem Tg-Wert von Materialien mit niedrigem bis mittlerem Tg-Wert liegen und macht die Leiterplatte flexibler. W\u00e4hrend sich die Leiterplatten auf Gestellen im Ofen oder im Luftstrom befinden, k\u00f6nnen sie sich unter ihrem eigenen Gewicht oder der Ofenluft verbiegen. Dies tr\u00e4gt zum Verzug bei.<\/li>\n\n\n\n
  • Hei\u00dfluftl\u00f6tung (HASL): HASL ist ein schneller W\u00e4rmevorgang. Typischerweise ist die Temperatur des L\u00f6ttopfes hoch, und die Leiterplatte wird von Raumtemperatur auf hohe Hitze erhitzt und dann gewaschen und abgek\u00fchlt. Der schnelle Hitze- und Abk\u00fchlungszyklus f\u00fchrt zu thermischen Spannungen und kann Mikrodehnungen und gr\u00f6\u00dfere Verformungen verursachen.<\/li>\n\n\n\n
  • Lagerung und Handhabung: Bretter werden oft vertikal in Regalen gelagert. Wenn die Regale zu eng sind oder die Bretter gestapelt werden, k\u00f6nnen sie durch mechanische Kr\u00e4fte verbogen werden. D\u00fcnne Platten unter 2,0 mm sind davon st\u00e4rker betroffen.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n

    Wie man den Verzug von Leiterplatten reduziert<\/h2>\n\n\n\n

    Nachstehend finden Sie praktische Methoden zur Verringerung des Verzugs bei der Herstellung und Montage von Leiterplatten.<\/p>\n\n\n\n

    1. Reduzieren Sie die Temperatur und verlangsamen Sie das Aufheizen\/Abk\u00fchlen<\/h3>\n\n\n\n

    Da die Temperatur eine der Hauptursachen f\u00fcr Spannungen ist, hilft es, die Ofentemperatur zu senken oder die Aufheiz- und Abk\u00fchlgeschwindigkeit im Reflow-Prozess zu verlangsamen. Wenn die Leiterplatte langsamer erw\u00e4rmt und abgek\u00fchlt wird, ist die Belastung durch die W\u00e4rmeausdehnung geringer und Verzug weniger wahrscheinlich. Beachten Sie, dass sich eine \u00c4nderung des Temperaturprofils auf die L\u00f6tqualit\u00e4t oder die Zykluszeit auswirken kann, achten Sie also auf Nebenwirkungen.<\/p>\n\n\n\n

    2. Hoch-Tg-Materialien verwenden<\/h3>\n\n\n\n

    Tg ist die Glas\u00fcbergangstemperatur. Oberhalb von Tg wird das Material weicher und gummiartig. Materialien mit niedrigem Tg werden beim Reflow schneller und l\u00e4nger weich. Die Verwendung von Basismaterial mit h\u00f6herem Tg-Wert erh\u00f6ht die Widerstandsf\u00e4higkeit der Leiterplatte gegen Verformung unter Hitzeeinwirkung. Materialien mit hohem Tg sind teurer, aber sie helfen, Verzug und andere hitzebedingte Probleme zu vermeiden. Hoch-Tg wird h\u00e4ufig in bleifreien Prozessen verwendet.<\/p>\n\n\n\n

    \"high<\/figure>\n\n\n\n

    3. Plattendicke erh\u00f6hen<\/h3>\n\n\n\n

    Bei vielen Verbraucherprodukten werden d\u00fcnne, leichte Leiterplatten angestrebt. Leiterplatten mit einer Dicke von 1,0 mm, 0,8 mm oder 0,6 mm sind heute \u00fcblich. D\u00fcnne Leiterplatten sind im Reflow-Verfahren schwieriger flach zu halten. Wenn es das Produkt zul\u00e4sst, sollten Sie eine Standardplattendicke von 1,6 mm verwenden. Dickere Platten sind widerstandsf\u00e4higer gegen Biegen und Durchbiegen und verringern das Verzugsrisiko.<\/p>\n\n\n\n

    4. Verringern Sie die Gr\u00f6\u00dfe der Platine und die Anzahl der Panels<\/h3>\n\n\n\n

    Da Reflow-\u00d6fen die Leiterplatten oft an den Kanten abst\u00fctzen, k\u00f6nnen gr\u00f6\u00dfere Platten unter ihrem eigenen Gewicht durchh\u00e4ngen. Versuchen Sie bei gro\u00dfen Platten, die lange Kante entlang der St\u00fctzkette auszurichten, damit der Durchhang verringert wird. Verwenden Sie au\u00dferdem nach M\u00f6glichkeit weniger Platinen pro Platte. Lassen Sie die Platte mit der schmalen Kante nach vorne durch den Ofen laufen, um die Durchbiegung zu verringern.<\/p>\n\n\n\n

    5. Reflow-Tr\u00e4ger oder Tabletts verwenden<\/h3>\n\n\n\n

    Wenn die anderen Methoden nicht ausreichen, verwenden Sie Reflow-Tr\u00e4ger oder Schablonen. Ein Tr\u00e4ger h\u00e4lt die Leiterplatte w\u00e4hrend des Erhitzens und Abk\u00fchlens flach. Der Tr\u00e4ger verhindert, dass sich die Leiterplatte bewegt, bis sie unter Tg abk\u00fchlt und ihre Steifigkeit wiedererlangt. Wenn ein einseitiger Tr\u00e4ger nicht ausreicht, verwenden Sie einen zweiteiligen Tr\u00e4ger, der die Leiterplatte zwischen einer oberen und einer unteren Platte einklemmt. Tr\u00e4ger kosten Geld und erfordern zus\u00e4tzliche Bearbeitungszeit, aber sie reduzieren den Verzug gut.<\/p>\n\n\n\n

    6. Ersetzen Sie den V-Schnitt durch gefr\u00e4ste Tabs oder \u201cMouse Bites\u201d.\u201d<\/h3>\n\n\n\n

    Da V-Schnitte eine Platte schw\u00e4chen k\u00f6nnen, sollten Sie die Tiefe der V-Schnitte verringern oder massive Laschen oder gefr\u00e4ste Schienen verwenden. Solide Laschen oder gestanzte L\u00f6cher halten die Plattenst\u00e4rke hoch und verringern das Verzugsrisiko. Wenn V-Cut verwendet werden muss, halten Sie die Schnitte flach und lassen Sie gen\u00fcgend Plattenrahmen \u00fcbrig, um die Platte zu st\u00fctzen.<\/p>\n\n\n\n

    7. Sorgf\u00e4ltige Auswahl der Materialien und symmetrische Gestaltung<\/h3>\n\n\n\n

    W\u00e4hlen Sie Basismaterialien, die einen \u00e4hnlichen WAK aufweisen und den Prozessanforderungen entsprechen. Entwerfen Sie die Kupfermuster so symmetrisch wie m\u00f6glich zwischen Ober- und Unterseite und zwischen den Schichten. Vermeiden Sie gro\u00dfe, unausgewogene Kupfermengen auf einer Seite, w\u00e4hrend die andere Seite sp\u00e4rlich ist. Verwenden Sie, wenn m\u00f6glich, interne Ebenenaufteilungen oder thermische Entlastungen, um die Kupferverteilung auszugleichen.<\/p>\n\n\n\n

    8. Verwenden Sie symmetrische oder durchdachte Stapelungen<\/h3>\n\n\n\n

    Ein symmetrischer Aufbau (spiegelbildliche Schichtung) verringert die Unwucht und den Verzug. Wenn aus elektrischen Gr\u00fcnden asymmetrische Stapel erforderlich sind, versuchen Sie, die Lagenfolge so zu planen, dass die Gesamtstruktur ausgeglichen bleibt. Wenn sich die Kernmaterialien unterscheiden, kann die Schichtung und die Platzierung der Werkzeugplatine im Laminatstapel angepasst werden, um die Belastung zu verringern.<\/p>\n\n\n\n

    9. Optimieren der Laminierungsparameter<\/h3>\n\n\n\n

    Die Einstellungen f\u00fcr die Laminierung sind wichtig: Das Temperaturprofil der Presse, die Haltezeit und die Steuerung der K\u00fchlung wirken sich alle auf die Belastung aus. Verwenden Sie Druckmaschinen, die die K\u00fchlung am Ende des hei\u00dfen Zyklus steuern k\u00f6nnen. Eine Hei\u00dfpresse mit integrierter K\u00fchlung ist besser als eine Hei\u00dfpresse, die den Stapel schnell an eine Kaltpresse weiterleitet. Verwenden Sie au\u00dferdem eine symmetrische Stapelung von Werkzeugplatten und Puffermaterialien um den Leiterplattenstapel herum w\u00e4hrend des Laminierens.<\/p>\n\n\n\n

    Bei Platten, f\u00fcr die nicht standardisierte Materialien oder asymmetrische Strukturen verwendet werden m\u00fcssen, sollten Sie eine asymmetrische Stapelung in der Presse versuchen. Die Idee besteht darin, Puffermaterialien oder Werkzeugplatten so zu platzieren, dass der W\u00e4rmefluss ausgeglichen wird, so dass sich beide Seiten bei gleicher Geschwindigkeit erw\u00e4rmen und abk\u00fchlen. Dies kann den Effekt der WAK-Fehlanpassung verringern. Die Aush\u00e4rtung nach dem Laminieren oder das Nachbacken tragen ebenfalls zur Stabilisierung der Platte bei.<\/p>\n\n\n\n

    10. Vermeiden Sie Fehler beim Backofengestell und kontrollieren Sie den Backfluss<\/h3>\n\n\n\n

    Stapeln Sie beim Einbrennen von L\u00f6tstoppmasken oder Beschriftungstinten die Platinen nicht so, dass sich die unteren Platinen unter dem Gewicht verbiegen. Achten Sie darauf, dass die Ausrichtung der Platinen im Ofen dem Luftstrom entspricht, damit der Wind die Platinen nicht verbiegt. Achten Sie darauf, dass die Platine bei der Hei\u00dfluftregulierung flach liegt und mindestens 30 Sekunden abk\u00fchlen muss, bevor sie mit Wasser gewaschen wird, um ein pl\u00f6tzliches Abk\u00fchlen zu vermeiden, das einen Temperaturschock verursacht.<\/p>\n\n\n\n

    11. Verwalten von Lagerung und Handhabung<\/h3>\n\n\n\n

    Lagern Sie die Bretter auf Regalen, die sie nicht verbiegen. Vermeiden Sie es, viele Regale auf engem Raum zu stapeln, wo die Platten aufeinander dr\u00fccken. Achten Sie auf die richtigen Paletten- und Regalabst\u00e4nde, damit die Bretter nicht durch die Plastizit\u00e4t zusammengedr\u00fcckt und verformt werden. Einige Verformungen, die durch die Lagerung entstanden sind, werden durch sp\u00e4tere Gl\u00e4ttungsschritte m\u00f6glicherweise nicht vollst\u00e4ndig beseitigt.<\/p>\n\n\n\n

    12. Abflachung vor dem Versand (endg\u00fcltige Planarisierung)<\/h3>\n\n\n\n

    Die meisten Leiterplattenhersteller f\u00fchren vor dem Versand einen letzten Gl\u00e4ttungsschritt durch. Dabei kann es sich um mechanisches Gl\u00e4tten oder W\u00e4rmegl\u00e4tten unter Gewicht handeln. Da die L\u00f6tmaske und die Oberfl\u00e4chenbeschichtungen die Wirkung der W\u00e4rmegl\u00e4ttung beeinflussen, m\u00fcssen Sie die Backtemperatur und die Backzeit sorgf\u00e4ltig kontrollieren. Bei den meisten Leiterplatten hilft das Erhitzen auf knapp unter oder nahe Tg und die Verwendung von Gewicht beim Abk\u00fchlen, um die Leiterplatten zu gl\u00e4tten. Bei Materialien mit hohem Tg-Wert sind m\u00f6glicherweise h\u00f6here Temperaturen erforderlich, aber achten Sie auf die Grenzen von Tinte und Beschichtung.<\/p>\n\n\n\n

    Die Erh\u00f6hung des Drucks w\u00e4hrend des Backens und die Verlangsamung der Abk\u00fchlzeit nach dem Backen tragen beide zur Gl\u00e4ttung bei. Diese Einstellungen m\u00fcssen auf das Plattenmaterial und die Beschichtung abgestimmt sein. Das abschlie\u00dfende Gl\u00e4tten kann den Verzug erheblich reduzieren, ist aber keine vollst\u00e4ndige L\u00f6sung, wenn fr\u00fchere Prozessschritte gro\u00dfe Spannungen verursacht haben.<\/p>\n\n\n\n

    Anmerkungen zu Produktion und Design<\/h2>\n\n\n\n

    Wenn die Platte aus einem Material mit niedrigem Tg-Wert besteht, ist die Fehlerquote f\u00fcr Verzug tendenziell h\u00f6her als bei Materialien mit hohem Tg-Wert. High-Tg-Materialien enthalten in der Regel F\u00fcllstoffe und haben einen niedrigeren WAK als Low-Tg-Typen. Bei der Weiterverarbeitung wirkt sich die \u00fcbliche Backtemperatur von fast 150 \u00b0C st\u00e4rker auf Platten mit niedrigem Tg aus.<\/p>\n\n\n\n

    Vermeiden Sie beim Design strukturelle Asymmetrien, asymmetrische Materialien und ungleichm\u00e4\u00dfige Kupferstrukturen. Diese Designprobleme erh\u00f6hen das Verzugsrisiko. Au\u00dferdem f\u00fchrt die Kern-zu-Kern-Laminierung (direkte Verbindung mehrerer Kerne) oft zu komplexeren Spannungen als die Laminierung eines einzelnen Kerns mit Kupferfolie. Kernstapel mit drei oder mehr Kernen weisen in Verzugstests eine h\u00f6here Ausfallrate auf als einfachere Strukturen.<\/p>\n\n\n\n

    Auch das Design des Plattenrahmens beeinflusst den Verzug. Ein durchgehender gro\u00dfer Kupferrahmen an der Plattenkante kann die gesamte Platte w\u00e4hrend des Laminierens steif machen und Spannungen an Ort und Stelle halten. Diese Spannung kann sich nach dem Fr\u00e4sen l\u00f6sen und dazu f\u00fchren, dass sich einzelne Platten st\u00e4rker verziehen. Ein nicht durchgehender Rahmen mit Kupferpunkten oder -bl\u00f6cken baut Spannungen eher allm\u00e4hlich ab und kann dazu f\u00fchren, dass sich einzelne Leiterplatten nach dem Fr\u00e4sen weniger verziehen.<\/p>\n\n\n\n

    Strategie f\u00fcr die Laminierung<\/h2>\n\n\n\n

    Die Kaschierung ist der Schl\u00fcssel zur Verzugskontrolle. W\u00e4hlen Sie die richtige Presse aus, stellen Sie die richtigen Parameter ein und planen Sie die Stapelanordnung, um die Belastung zu reduzieren. Verwenden Sie f\u00fcr symmetrische Strukturen symmetrische Stapel und symmetrische Werkzeugplatten. Eine Hei\u00dfpresse, die den Stapel innerhalb der Presse abk\u00fchlt, ist besser als eine separate Kaltpresse. Durch die Abk\u00fchlung, w\u00e4hrend das Material noch gest\u00fctzt wird, werden Spannungen abgebaut, die zu Verzug f\u00fchren.<\/p>\n\n\n\n

    Bei asymmetrischen Platten, die hergestellt werden m\u00fcssen, experimentieren Sie mit asymmetrischer Werkzeugstapelung und Nachh\u00e4rtungsschritten. Bei dieser Methode wird Puffermaterial so platziert, dass sich beide Plattenoberfl\u00e4chen unterschiedlich erw\u00e4rmen oder abk\u00fchlen, so dass sich die endg\u00fcltige Schrumpfung ausgleicht. Nach dem Laminieren kann das Teil durch eine zweite Aush\u00e4rtung oder einen Abflachungsschritt und die \u00dcberpr\u00fcfung der Plattendickentoleranz innerhalb der Kundenspezifikationen gehalten werden.<\/p>\n\n\n\n

    Andere Prozesskontrollen<\/h2>\n\n\n\n

    Denken Sie neben der Laminierung auch an andere Schritte mit hoher W\u00e4rmeentwicklung, wie das Aush\u00e4rten von L\u00f6tmasken, das Aush\u00e4rten von Legenden, HASL und Reflow. Diese Schritte sollten kontrolliert werden, um schnelle Hitze- und K\u00fchlzyklen zu vermeiden, die Stress verursachen. Verwenden Sie geeignete Ofenprofile, geben Sie mehr Zeit zum Aufheizen und Abk\u00fchlen und lassen Sie die Leiterplatten auf ebenen Fl\u00e4chen ruhen oder abk\u00fchlen. Vermeiden Sie bei der Lagerung das Stapeln von Platten, die sich verbiegen.<\/p>\n\n\n\n

    Endg\u00fcltige Gl\u00e4ttung und Versand<\/h2>\n\n\n\n

    Die meisten Fabriken gl\u00e4tten die Platten vor dem Versand, um den prozessbedingten Verzug zu beseitigen. Mechanisches Gl\u00e4tten oder W\u00e4rmegl\u00e4tten unter Gewicht verbessert die Ebenheit. Bei typischen Materialien funktioniert ein Gl\u00e4ttungsbacken bei 140-150 \u00b0C gut, da dies \u00fcber der Tg vieler Standardplatten liegt. Bei Platten mit hohem Tg-Wert ist dieser Backvorgang weniger effektiv und sollte vorsichtig erh\u00f6ht werden. Verwenden Sie Druck und eine l\u00e4ngere Abk\u00fchlzeit, um die Ergebnisse zu verbessern. Der Gl\u00e4ttungsschritt kann einen gro\u00dfen Unterschied in der endg\u00fcltigen Ebenheit ausmachen, die der Endkunde sieht.<\/p>\n\n\n\n

    Zusammenfassung und praktische Checkliste<\/h2>\n\n\n\n

    Verzug ist ein h\u00e4ufiges Problem bei Leiterplatten. Er entsteht durch Materialfehlanpassung, thermische Zyklen, Handhabung, schwere Teile und das Design der Leiterplatte. Um Verzug zu reduzieren:<\/p>\n\n\n\n

      \n
    • Verwenden Sie nach M\u00f6glichkeit Material mit hohem Tg-Wert.<\/li>\n\n\n\n
    • Halten Sie die Bretterstapel nach M\u00f6glichkeit symmetrisch.<\/li>\n\n\n\n
    • Kupferfl\u00e4che oben und unten ausgleichen.<\/li>\n\n\n\n
    • Verwenden Sie dickere Bretter, wenn das Produkt dies zul\u00e4sst.<\/li>\n\n\n\n
    • Verringern Sie die Plattengr\u00f6\u00dfe oder begrenzen Sie die Anzahl der Platten pro Platte.<\/li>\n\n\n\n
    • Richten Sie die Platten so aus, dass die lange Kante im Backofen aufliegt.<\/li>\n\n\n\n
    • Langsames Aufheizen und Abk\u00fchlen in Reflow- und anderen \u00d6fen.<\/li>\n\n\n\n
    • Verwenden Sie Reflow-Tr\u00e4ger oder zweiteilige Trays f\u00fcr empfindliche oder gro\u00dfe Leiterplatten.<\/li>\n\n\n\n
    • Ersetzen oder reduzieren Sie tiefe V-Schnitte durch gefr\u00e4ste Laschen oder gestanzte L\u00f6cher.<\/li>\n\n\n\n
    • Optimieren Sie die Laminierungseinstellungen und verwenden Sie, wenn m\u00f6glich, integrierte Hei\u00df-zu-Kalt-Druckmaschinen.<\/li>\n\n\n\n
    • Vermeiden Sie es, die Platten w\u00e4hrend des Backens zu stapeln oder zusammenzudr\u00fccken.<\/li>\n\n\n\n
    • F\u00fcgen Sie einen abschlie\u00dfenden Gl\u00e4ttungsschritt unter kontrollierter Hitze und Druck hinzu.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n

      Wenn Sie diese Schritte beim Design und in der Produktion befolgen, werden Sie die Verzugsrate senken und Nacharbeiten und Montagefehler reduzieren. Jede Leiterplatte ist anders. F\u00fchren Sie daher vor der vollst\u00e4ndigen Produktion kleine Tests f\u00fcr neue Stapel, Materialien oder Plattenschemata durch. Dadurch wird das Risiko aus der Massenproduktion herausgenommen und die Qualit\u00e4t hoch gehalten.<\/p>\n\n\n\n

      Abschlie\u00dfende Anmerkungen<\/h2>\n\n\n\n

      Ber\u00fccksichtigen Sie den Verzug bereits in der Entwurfsphase und bei der Prozessplanung. Kleine \u00c4nderungen des Kupferlayouts, der Verkleidungsstrategie oder der Laminierungsreihenfolge k\u00f6nnen gro\u00dfe Auswirkungen haben. Wenn sich eine Leiterplatte dennoch verzieht, verwenden Sie Tr\u00e4ger, erh\u00f6hen Sie die Dicke oder \u00e4ndern Sie die Materialqualit\u00e4t. Arbeiten Sie mit Leiterplattenlieferanten zusammen, um einen kombinierten Ansatz aus Designregeln und Prozesskontrollen zu w\u00e4hlen. Das macht die Baugruppen zuverl\u00e4ssiger und senkt die Kosten f\u00fcr fehlerhafte Teile und Nacharbeit.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

      Einleitung Wenn eine Leiterplatte (PCB) im Reflow-Verfahren gel\u00f6tet wird, verbiegt oder verzieht sie sich oft. 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\n\n\t\t\t\t\t \n\t\t\t\t\tblockScope.addEventListener('keydown', (event) => {\n\t\t\t\t\t\tif ( 13 === event.keyCode || 32 === event.keyCode ) {\n\t\t\t\t\t\t\tevent.preventDefault();\n\t\t\t\t\t\t\t \n\t\t\t\t\t\t\tanchorElement.click();\t\n\t\t\t\t\t\t}\n\t\t\t\t\t} );\n\t\t\t\t} );\n\t\t\t\t\t\t\twindow.addEventListener( 'DOMContentLoaded', () => {\n\t\t\t\t\tconst blockScope = document.querySelector( '.uagb-block-3c223d05' );\n\t\t\t\t\tif ( ! blockScope ) {\n\t\t\t\t\t\treturn;\n\t\t\t\t\t}\n\n\t\t\t\t\tconst anchorElement = blockScope.querySelector('a');\n\t\t\t\t\tif (!anchorElement) {\n\t\t\t\t\t\treturn;\n\t\t\t\t\t} \n\n\t\t\t\t\t \n\t\t\t\t\tblockScope.addEventListener('keydown', (event) => {\n\t\t\t\t\t\tif ( 13 === event.keyCode || 32 === event.keyCode ) {\n\t\t\t\t\t\t\tevent.preventDefault();\n\t\t\t\t\t\t\t \n\t\t\t\t\t\t\tanchorElement.click();\t\n\t\t\t\t\t\t}\n\t\t\t\t\t} );\n\t\t\t\t} );\n\t\t\t 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