1PCB板變形的危害

  在自動化表面貼裝線上,電路板若不平整,會引起定位不準(zhǔn),元器件無法插裝或貼裝到板子的孔和表面貼裝焊盤上,會撞壞自動插裝機。裝上元器件的電路板焊接后發(fā)生彎曲,元件腳很難剪平整齊。板子也無法裝到機箱或機內(nèi)的插座上,所以,裝配廠碰到板翹同樣是十分煩惱。目前的表面貼裝技術(shù)正在朝著高精度、高速度、智能化方向發(fā)展,這就對做為各種元器件家園的PCB板提出了更高的平整度要求。

  在IPC標(biāo)準(zhǔn)中特別指出帶有表面貼裝器件的PCB板允許的變形量為0.75%,沒有表面貼裝的PCB板允許的變形量為1.5%。實際上,為滿足高精度和高速度貼裝的需求,部分電子裝聯(lián)廠家對變形量的要求更加嚴(yán)格,如我公司有多個客戶要求允許的變形量為0.5%,有個別客戶要求0.3%。

  PCB板由銅箔、樹脂、玻璃布等材料組成,各材料物理和化學(xué)性能均不相同,壓合在一起后必然會產(chǎn)生熱應(yīng)力殘留,導(dǎo)致變形。同時在PCB的加工過程中,會經(jīng)過高溫、機械切削、濕處理等各種流程,也會對板件變形產(chǎn)生重要影響,總之可以導(dǎo)致PCB板變形的原因復(fù)雜多樣,如何減少或由于材料特性不同或者加工引起的變形,成為PCB制造商面臨的復(fù)雜問題之一。

  2變形原因分析

  PCB板的變形需要從材料、結(jié)構(gòu)、圖形分布、加工制程等幾個方面進行研究，本文將對可能產(chǎn)生變形的各種原因和維修方法進行分析和闡述。

  電路板上的鋪銅面面積不均勻，會惡化板彎與板翹。

  一般電路板上都會設(shè)計有大面積的銅箔來當(dāng)作接地之用，有時候Vcc層也會有設(shè)計有大面積的銅箔，當(dāng)這些大面積的銅箔不能均勻地分佈在同一片電路板上的時候，就會造成吸熱與散熱速度不均勻的問題，電路板當(dāng)然也會熱脹冷縮，如果漲縮不能同時就會造成不同的應(yīng)力而變形，這時候板子的溫度如果已經(jīng)達到了Tg值的上限，板子就會開始軟化，造成變形。

  電路板上各層的連結(jié)點(vias，過孔)會限制板子漲縮 。

  現(xiàn)今的電路板大多為多層板，而且層與層之間會有向鉚釘一樣的連接點(vias)，連結(jié)點又分為通孔、盲孔與埋孔，有連結(jié)點的地方會限制板子漲冷縮的效果，也會間接造成板彎與板翹。