PCB板弯板翘发生的原因与防止的方法
PCB弯板和翘曲是生产过程中常见的问题,这种现象会影响电路板的组装和焊接质量,甚至可能导致电路板无法正常工作。弯板和翘曲通常是由于多种主要共同作用的结果,以下是最为常见的原因:
1.材料问题
- PCB基板的材料不均匀或质量差,可能导致热膨胀系数不稳定,进而引发翘曲。
- 铜箔厚度、玻璃布层的分布不均匀等。
2.生产过程中的温度控制不当
- 在PCB生产过程中,温度变化过快,尤其是高温焊接过程(如回流焊、波峰焊)中,热温可能导致PCB板翘曲。
- 在热压过程中,如果压力和温度不均匀,也容易出现翘曲。
3. PCB设计问题
- PCB设计时的布局不平衡,导致局部应力过大,或者PCB上的元件布局不均衡。
- 板面过大或元件密度不均匀也可能引起翘曲。
4.压合工艺问题
- PCB压合过程中,如果上下加热板压力不均匀,或热压时间、温度控制不当,可能导致板材发生形变。
5.板材存储不当
- 如果PCB在存储和运输过程中没有保护,受到湿度、温度变化或物理压力,可能导致板材翘曲。
6.焊接工艺问题
- 焊接过程中,如果不同区域的热量分配不均匀,也容易引发衬板曲。例如,回流焊过程中温度过高或不均匀。
7.机械加工的问题
- 在PCB的主轴、切割等机械加工过程中,如果不注意控制加工参数,也可能导致集中电压,引发翘曲。
那么如何预防PCB板弯板翘呢?以下有效方法可供参考:
1.选择质量可靠、符合要求的PCB材料,确保芯片厚度和结构的均匀性。
2.使用热膨胀系数相对一致的材料,避免使用质量不稳定的基材。
3.严格控制生产过程中的温度变化,合理控制回流焊温度,特别是高温处理阶段,降低回流焊的升温及冷却速度。
4.在焊接过程中,采用逐步加热和冷却方式,避免局部温差过大。
5.在设计阶段,合理规划PCB的布局和元件的分布,避免过重元件集中在电路板上的相似性。
6.对于大尺寸PCB,可以考虑设计加强筋或其他加强措施,减小板的弯曲风险。
7.优先选用高Tg的板材,可以更大限度的承受高温带来的变形。
8. 减少拼板数量并缩小PCB板尺寸,因为拼板和尺寸增大,在经过回流焊接的高温处理后,板子的不同区域承受的压力会有所差异,而且由于重量自身的影响,容易导致中间部分出现极限和变形。
9. 使用过炉托盘/治具以降低电路板变形。
PCB翘曲标准是多少?在实际生产中,PCB通常都不是100%平整,或多或少都会有点弯曲。那PCB翘曲标准是多少?主要是通过“翘曲度”来判断PCB翘曲。
按照IPC标准,需贴片的PCB翘曲度需≦0.75%,才是合格产品。
东讯PCB对于板翘曲的标准是0.7%,如果超过这个标准,我们会用150度进行2小时炉压,以达到较为理想的板平整度。