Algemene aanwijzingen voor de opslag en verwerking van printplaten
Alle PCB-printplaten met FR4-basismaterialen of soortgelijke materialen kunnen door de hygroscopische eigenschap van het basismateriaal al tijdens de productie, het transport en de daaropvolgende opslag vocht opnemen. Dit kan bij de verdere verwerking, met name bij thermische processen, tot aanzienlijke problemen en in het bijzonder tot delaminatie leiden. Houd rekening met de geldende aanbeveling van de IPC volgens IPC-1601 (meest recente versie).
Opslagvoorwaarden en opslagtermijnen
Om extra vochtopname van de printplaten tijdens opslag te voorkomen en een optimale soldeerbaarheid te behouden, raden wij de volgende parameters aan voor de opslag van onze printplaten:
Opmerkingen:
- Printplaten moeten tot het moment van montage in de gesloten transportverpakking blijven.
- De soldeeroppervlakken van de printplaten mogen niet rechtstreeks met de handen worden aangeraakt om verontreiniging door vetten of soortgelijke stoffen te voorkomen
- Printplaten uit geopende transportverpakkingen moeten binnen maximaal een week worden verwerkt
Aanbevolen parameters voor het temperen
Onze printplaten worden al tijdens het productieproces gedroogd, maar na verzending zijn de transport- en opslagomstandigheden niet altijd optimaal. Voor verdere verwerking raden wij daarom aan om de printplaten vooraf te drogen (temperen), vooral na langdurige opslag. Deze maatregel verhoogt de productieveiligheid aanzienlijk.
Afhankelijk van het type en het oppervlak van de printplaat -> zie ook tabel 3-1 uit IPC-1601
Gedetailleerde uitleg over het onderwerp vochtigheid
Printplaten bestaan uit de meest uiteenlopende materialen en combineren dan ook tal van eigenschappen. Meestal bestaan printplaten uit meerdere lagen. Dit zijn: koperfolie, prepregs en de kern. Prepreg en kern bestaan uit hars met glasweefsel, vaak wordt de term FR4 of basismateriaal gebruikt. Een van de eigenschappen van printplaten is dat ze vocht uit de omgeving kunnen opnemen en opslaan, omdat ze wateraantrekkend (hygroskopisch) zijn.
In principe worden onze printplaten al tijdens het productieproces gedroogd en verzonden in een gesloten, beschermende transportverpakking. We raden ook aan om de printplaten tot het moment van verwerking in de gesloten transportverpakking te laten zitten.
Het kan echter niet worden uitgesloten dat tijdens het transport en de daaropvolgende opslag opnieuw vocht wordt opgenomen. Noch de transportomstandigheden (zeevracht, zomer, winter, regenachtige dag), noch de opslagomstandigheden zijn altijd optimaal. Ook de opslagduur kan hier een negatief effect hebben, vooral bij grotere geprefabriceerde aantallen die gedurende een lange periode worden opgeslagen totdat ze worden verwerkt en onbewerkte printplaten in de geopende verpakking achterblijven. Bij verdere verwerking in thermische processen zoals solderen kunnen dan aanzienlijke fysische reacties en daarmee afwijkingen in het soldeerproces optreden. Deze komen dan bijvoorbeeld tot uiting in delaminatie van de printplaat of door uitgassing.
Om de bovengenoemde redenen en op basis van ervaring in de hele branche vermeldt de IPC-1601-norm drogen als een noodzakelijke voorbereidende stap voor het assemblageproces, die dus voorafgaat aan de thermische processen van de verdere verwerking. Op dit punt moet worden benadrukt dat stijve-flexibele printplaten en multilayers altijd moeten worden gedroogd. Het ontwerp van de printplaat, de opbouw van de printplaat en het gebruikte basismateriaal zijn ook van invloed. Bij flexibele lagen of grote koperen oppervlakken kost het drogen meer tijd vanwege de opbouw. Voor alle soorten printplaten geldt dat de verdere verwerking direct na het volledig voltooide droogproces moet plaatsvinden. Dit om te voorkomen dat er opnieuw vocht wordt opgeslagen.
De aanbeveling van IPC-1601 in tabel 3-1 maakt hier onderscheid tussen de verschillende eindoppervlakken (HAL, chemisch goud enz.) en geeft temperatuur- en tijdsaanbevelingen voor deze voorbereidende processtap van het drogen. Zoals eerder beschreven, wordt het risico in de productie verminderd door naleving van de IPC-1601-regels, waardoor de productieveiligheid aanzienlijk wordt verhoogd.