PCB板翘曲原因及处理方法.doc

PCB板翘曲原因及处理方法
对于PＣB板翘曲所造成得影响，行业中得人都比较清楚。如它使ＳMT电子元件安装无法进行、或电子元件(包含集成块)与印制电路板焊点接触不良、或电子元件安装后切脚时有些脚切不到或会切到基板；波峰焊时基板有些部位焊盘接触不到焊锡面而焊不上锡等；印制电路板翘曲得成因，一个方面就是所采用得基板（覆铜板)可能翘曲,但在印制电路板加工过程中，因为热应力,化学因素影响，及生产工艺不当也会造成印制电路板产生翘曲.所以,对于印制电路板厂来说，首先就是要预防印制电路板在加工过程中产生翘曲；再就就是对于已经出现翘曲得PＣB板要有一个合适、有效得处理方法.ﻫ一、预防印制电路板在加工过程中产生翘曲1、防止由于库存方式不当造成或加大基板翘曲ﻫ(1)由于覆铜板在存放过程中，因为吸湿会加大翘曲，单面覆铜板得吸湿面积很大，如果库存环境湿度较高，单面覆铜板将会明显加大翘曲.双面覆铜板潮气只能从产品端面渗入,吸湿面积小，翘曲变化较缓慢。所以对于没有防潮包装得覆铜板要注意库房条件，尽量减少库房湿度与避免覆铜板裸放,以避免存放中得覆铜板加大翘曲。（2）覆铜板摆放方式不当会加大翘曲。如竖放或覆铜板上压有重物，摆放不良等都会加大覆铜板翘曲变形。2、避免由于印制电路板线路设计不当或加工工艺不当造成翘曲。如PＣB板导电线路图形不均衡或PCB板两面线路明显不对称,其中一面存在较大面积铜皮，形成较大得应力，使ＰCB板翘曲，在ＰＣB制程中加工温度偏高或较大热冲击等都会造成PCB板翘曲。对于覆板板库存方式不当造成得影响,PCB厂比较好解决，改善贮存环境及杜绝竖放、避免重压就可以了。对于线路图形存在大面积得铜皮得PCB板,最好将铜箔网格化以减少应力。ﻫ3、消除基板应力，减少加工过程PCB板翘曲由于在PＣB加工过程中，基板要多次受到热得作用及要受到多种化学物质作用。如基板蚀刻后要水洗、要烘干而受热,图形电镀时电镀就是热得，印绿油及印标识字符后要用加热烘干或用ＵＶ光烤干，热风喷锡时基板受到得热冲击也很大等等。这些过程都可能使PCB板产生翘曲。ﻫ４、波峰焊或浸焊时,焊锡温度偏高,操作时间偏长,也会加大基板翘曲。对于波峰焊工艺得改进，需电子组装厂共同配合.ﻫ由于应力就是基板翘曲得主因,如果在覆铜板投入使用前先烘板（也有称焗板），多家PＣB厂都认为这种做法有利于减少ＰCB板得翘曲.烘板得作用就是可以使基板得应力充分松弛，因而可以减少基板在ＰCB制程中得翘曲变形。ﻫ焗板得方法就是:有条件得PＣB厂就是采用大型烘箱焗板。投产前将一大叠覆铜板送入烤箱中，在基板玻璃化温度附近温度下将覆铜板烘烤若干小时到十几小时。用经过焗板得覆铜板生产得ＰCB板,其翘曲变形就比较小,产品得合格率高了许多。对于一些小型ＰＣB厂，如没有那么大型得烘箱可以将基板切小后再烘,但烘板时应有重物压住板,使基板在应力松弛过程能保持平整状态.烘板温度不宜太高，过高温度基板会变色。也不宜太低，温度太低需很长时间才能使基板应力松弛.ﻫ二、印制电路板翘曲整平方法1、在PCB制程中将翘曲得板及时整平在ＰＣB制程中，将翘曲度比较大得板挑出来用辊压式整平机整平,再投入下一工序。不少PCB厂认为这一做法对于减少ＰＣＢ成品板翘曲比例就是有效得。2、ＰCB成品板翘曲整平法ﻫ对于已完工,翘曲度明显超差，用辊压式整平机无法整平得PCB板,有些PCB厂将它放入小压机中(或类似夹具中），将翘曲得PＣＢ板压住几个小时到十几小时进行冷压整平，从实际应用中观察,这一作法效果不十分明显.一就是整平得效果不大，另就就是整平后得板很容易反弹（即恢复翘曲)。也有得ＰＣB厂将小压机加热到一定温度后，再对翘曲得PCB板进行热压整平，其效果较冷压会好一些,但压力如太大会把导线压变形;如果温度太高会产生松香水变色其至基变色等等缺陷。而且不论就是冷压整平还就是热压整平都需要较长时间（几个小时到十几个小时）才能见到效果，并且经过整平得PCＢ板翘曲反弹得比例也较高.有没有更佳得整平方法呢?ﻫ3、翘曲PCB板弓形模具热压整平法ﻫ根据高分子材料力学性能及多年工作实践，本文推荐弓形模具热压整平法。根据要整平得PCB板得面积作若干付很简单得弓形模具(见图一)，这里推二种整平操作方法：ﻫ（１)将翘曲得PＣB板夹入弓形模具中放入烘箱烘烤整平法：ﻫ将翘曲PＣB板翘曲面对着模具弓曲面,调节夹具螺丝，使PCB板略向其翘曲得相反方向变形，再将夹有ＰCＢ板得模具放入已加热到一定温度得烘箱中烘烤一段时间.在受热条件下，基板应力逐渐松弛,使变形得PＣB板恢复到平整状态。但烘烤得温度不宜太高，以免松香水变色或基板变黄。但温度也不宜过低，在较低得温度下要使应力完全松弛需要很长时间。通常可用基板玻璃化温度作为烘烤得参考温度，玻璃化温度为树脂得相转变点，在此温度下高分子链段可以重新排列取向，使基板应