Was ist Warping?
Unter Verformung versteht man die Verformung oder Biegung einer Leiterplatte (PCB), die während des Herstellungsprozesses oder aufgrund externer Faktoren wie Temperaturschwankungen oder unsachgemäßer Lagerung und Transport auftritt. Es ist dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte nicht perfekt flach ist, was negative Auswirkungen auf den Montageprozess und die Gesamtleistung der Leiterplatte haben kann.
Eines der Hauptprobleme bei der Verformung ist die Auswirkung auf die genaue Platzierung von SMT-Komponenten (Surface Mount Technology). Wenn sich eine Leiterplatte verzieht, ist die Bestückungsmaschine nicht in der Lage, eine konstante Höhe einzuhalten, was zu Ungenauigkeiten bei der Platzierung der Komponenten führt. Dies kann zu geringen Erträgen und mehr Nacharbeit während des Montageprozesses führen.
Die Verformung kann auch den Halt von SMT-Bauteilen während des Reflow-Prozesses beeinträchtigen. Wenn die hohe Temperatur im Reflow-Ofen eine Veränderung der Ebenheit der Platine verursacht, können die Bauteile aus ihrer Position rutschen, was zu Lötbrücken und offenen Schaltkreisen führt. Diese Probleme können zu Qualitätsproblemen und potenziellen Produktausfällen führen.
Die Ursachen für das Verziehen von Leiterplatten können unterschiedlich sein, eine häufige Ursache ist jedoch der unterschiedliche Ausdehnungskoeffizient der Kupferfolie und des Leiterplattensubstrats. Während des Produktionsprozesses dehnen sich die Leiterplattensubstrate aus und schrumpfen, aber die unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten können zu einer ungleichen Ausdehnung und Schrumpfung führen, wodurch innere Spannungen entstehen. Die Freisetzung dieser inneren Spannungen kann zu Verzug in der Leiterplatte führen.
Um ein Verziehen zu verhindern, können während des Herstellungsprozesses der Leiterplatte verschiedene Maßnahmen ergriffen werden. Dazu gehören das Ausbalancieren des Kupfermusters auf jeder Lage der Leiterplatte, die Angleichung der Anordnung der Komponenten und der Wärmeverteilung, die symmetrische Anordnung der Prepregs zwischen den Lagen und die Beseitigung von Spannungen auf der Leiterplatte nach dem Laminieren. Darüber hinaus sollten während des Beschichtungsprozesses Vorkehrungen getroffen werden, um Verformungen zu vermeiden.