挠性印制板钻孔工艺探讨

　　随着电子市场的多样化、多功能需求，软板由国外市场逐渐转自国内市场，国内市场挠性板的开发与生产已逐步走向成熟。据资料显示我国近几年来，挠性印制板的年增长为40%以上，远高于刚性印制电路板的年增速度。
　　何为挠性印制板？挠性印制板指由挠性绝缘薄膜、涂胶薄膜、无支撑粘剂膜等复合材料经热压粘合而成的印制电路板，它广泛应用于计算机、电话机、继电器、导弹、汽车仪表等电子设备中，其层压材料可以卷绕成卷，而不会折断其中的金属导电材料或介电基片，在一般情况下，要求基材的挠曲次数能够达到百万次以上。其次，它能够最有效地连接活动部件，减少手工装置的工作量，缩短整机组装时间，提高整机可靠性，同时也减少了电子装置的体积和重量。
　　我司加工挠性板已有一段时间，在具体到生产过程可以说既复杂又费功夫，一般来说，挠性板最主要问题是偏位问题，其次就是表面披锋、孔内毛刺粉尘、板折、手印……等，生产中要特别注意这些品质问题。
　　针对偏位，浅谈如何控制？接受标准不论何种印制板都有个判定标准，挠性板偏位标准依据置板方向下钻孔面的四周鱼眼孔。鱼眼孔钻出后，有四种情况：一是钻在鱼眼孔中心；二是偏离鱼眼孔中心；三是与鱼眼孔相切；四是偏出鱼眼孔，即破盘。第一、二种情况OK，第三种为情况下接受，第四种不能接受。那么生产该如何中控制？打个比方，例如生产4PE0149四层板，首先我们应知挠性板靶孔大小一般为2.0mm，选择靶孔时应该小于其0.05mm的销钉，也就是1.95mm。在具体操作时应注意下面3点：
①在埋入销钉时，要保持90o垂直敲下；
②装板时，4个靶孔成对角性轻轻套入，切忌不能用力按下去。
③不能装的板另放在一边，待后续处理。
一般挠性板做1个头，试板。试板OK可直接生产，试板偏位、破盘则需另想办法。通常从3个方向考虑：
1、改变其中销钉大小，依据鱼眼孔偏位方向，选择改变并排两个销钉大小<偏差补偿>；
2、挑选出资料中所有靶孔全部钻出来，置放板与上面，能很好的吻合的孔就分门别类选出来做为靶孔；
3、生产板上下单只热胀冷缩超差的分两次钻，对于后面待处理板采用同样的办法解决之<靶孔的选择>。以上生产控制作业法只供参考及试验，具体得以实际作相应的工艺调整。
　　挠性印制板适应电子市场“更小、更快、更便宜”的组装要求，所表现出来的“柔性”特征，对达到整个电子产品的微型化，对笔记本电脑、移动电话这类便携式产品的更新换代有着重大意义。挠性印制板将为我们开辟另外一片天空。

　　无铅波峰焊因为温度高，不仅对设备有新的要求而且对相关的生产要素也有新的要求。
　　(1) PCB
　　高的焊接温度会使PCB变形，因此在PCB设计时应考虑到PCB厚度与长宽比是否确当；在波峰焊机中应设置中央支撑，这些都可有效地防止PCB在无铅波峰焊中因高温引起的凹陷变形，若上述措施均不见效，则应选择Tg值较高的基板，它可从根本上防止PCB变形。
　　(2)元器件
　　在无铅波峰焊接中，焊接高温对通孔元器件来说影响不太大，但对片式元器件会有较大的影响，如片式电容、塑封SOT、SOIC等，严重时会造成这类器件的损坏，预防损坏的办法是适当调高PCB预热温度以及适当降低锡锅温度，必要时对元器件进行预烘处理以去除元器件内部的潮气。
　　(3)助焊剂
　　传统的助焊剂能否适应无铅波峰焊接的需要，这是人们普遍关心的事，现已表明传统的免清洗助焊剂多数不适用于无铅波峰焊的需要，因为它在高温下会很快失去活化熊力，也不能有效地防止焊盘的二次氧化。目前已研制出用于无铅波峰焊的水溶性无VOC助焊剂，如IF2005，它在高温时也有优良的助焊能力。在传统的助焊剂中有部分中固含量的助焊剂也能用于无铅波峰焊接的需要，因此在并未要求使用特定成分的助焊剂的前题下，只要其活性温度范围符合无铅焊的要求，而且润湿效果又好，也可以用于无铅焊接的生产。
　　(4) PCB焊盘设计
　　波峰焊焊点形成机理是流动的融熔焊料提高了焊盘和引脚的温度，使之能够浸润，然后依靠焊盘孔与元器件引脚之间的间隙所形成的毛细现象而导致焊料上穿孔到元器件引脚上，因此其间隙大小很为重要，由于Sn-0.7Cu(Ni)等无铅焊料的表面张力大、穿透力不强，因此无铅波峰焊中焊盘孔与元器件引脚之间的间隙要适当加大。
　　(5)波峰焊工艺曲线
　　若以Sn-0.7Cu(Ni)为无铅波峰焊焊料，则与它相适应的波峰焊工艺曲线如图12.26所示，图中Sl是预热时间，一般为80～120s，PCB到锡锅前的预热温度为135℃～145℃；锡锅温度为(270±5)℃；S2是第一波峰时间，一般为1～2s; S3是第二波峰时间，一般为3.5～5s，则SMA总的焊接时间为4.5～5.5s，即S2+S3．两波峰之间的最低温度不低于200℃；若是焊接镍／金PCB，整个的波峰焊接触时间应大于6s。这样在焊料波峰顶部的氧化物能很好地被排除掉，焊料波会产生一个向上的推力，提高PCB通孔的润湿性，此外还要精心调整好焊锡波峰的各项参数，首先要将导轨的倾斜角度调整到5℃～7℃之间。在焊接高密度板和混装板时，如果倾角太小则容易出现桥接，特别是在SMT器件的“遮蔽区”；倾角太大会造成焊点吃锡量太小，产生虚焊。其次是波峰高度的调整，一般波峰的液面高度要在PCB电路板厚度的1/2～1/3，在实现无铅波峰工艺时，焊接后冷却速率应控制在5～6℃／s，以保证焊点外观较为光亮。