PCB变形的原因及改善

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压合对变形的影响至关重要,通过合理的参数设置、压机选择和叠板方式等可以有效减少应力的产生。针对一般的结构对称的板件,一般需要注意压合时对称叠板,并对称放置工具板、缓冲材料等辅助工具。同时选择冷热一体压机压合对减少热应力也有明显帮助,原因为冷热分体压机在高温下(GT温度以上)将板件转到冷压机,材料在Tg点以上失压并快速冷却会导致热应力迅速释放产生变形,而冷热一体压机可实现热压末段降温,避免板件在高温下失压。

既然V-Cut会破坏电路板间拼板的结构强度,那就尽量不要使用V-Cut的分板,或是降低V-Cut的深度。

以上为工程设计小涉及到的一些可能的影响因素,如能在设计时灵活运用。可以减少因设计带来的变形影响。

既然大部分的回焊炉都採用链条来带动电路板前进,尺寸越大的电路板会因为其自身的重量,在回焊炉中凹陷变形,所以尽量把电路板的长边当成板边放在回焊炉的链条上,就可以降低电路板本身重量所造成的凹陷变形,把拼板数量降低也是基于这个理由,也就是说过炉的时候,尽量用窄边垂直过炉方向,可以达到最低的凹陷变形量。

表3为两种边框设计板件的对比试验结果。之所以两种边框形式变形表现不同,是因为连续形铜皮边框强度高,在压合及拼板加工过程中刚性比较大,使板件内残余应力不容易释放,集中在外形加工后释放,导致变形更严重。而非连续形铜点边框则在压合及后继加工过程中逐步释放应力,在外形后单板变形较小。

△LB=(180℃~30℃)X2.5X10-5M/℃X1000mm=3.75mm

实连接:采用走刀式分板机

1、PCB线路板变形的危害

电路板本身的重量会造成板子凹陷变形

阻焊、字符等烘烤流程:由于阻焊油墨固化时不能互相堆叠,所以PCB板都会竖放在架子里烘板固化,阻焊温度150℃左右,刚好超过中低Tg材料的Tg点,Tg点以上树脂为高弹态,板件容易在自重或者烘箱强风作用下变形。

6. 改用实连接、邮票孔,替代V-Cut的分板使用

热风焊料整平:普通板热风焊料整平时锡炉温度为225℃~265℃,时间为3S-6S。热风温度为280℃~300℃.焊料整平时板从室温进锡炉,出炉后两分钟内又进行室温的后处理水洗。整个热风焊料整平过程为骤热骤冷过程。由于电路板材料不同,结构又不均匀,在冷热过程中必然会出现热应力,导致微观应变和整体变形翘区。

根据上述分析可知,PCB板的层压结构、材料类型已经图形分布是否均匀,直接影响了不同芯板以及铜箔之间的CTE差异,在压合过程中的涨缩差异会通过半固化片的固片过程而被保留并最终形成PCB板的变形。

电路板上各层的连结点(vias,过孔)会限制板子涨缩

如果单层的托盘还无法降低电路板的变形量,就必须再加一层盖子,把电路板用上下两层托盘夹起来,这样就可以大大降低电路板过回焊炉变形的问题了。不过这过炉托盘挺贵的,而且还得加人工来置放与回收托盘。

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