本文轉(zhuǎn)自網(wǎng)絡(luò)，由源興光學(xué)整理編輯

電路板容易發(fā)生板彎及板翹的情況，這是令人頭痛的問(wèn)題，那么，具體有什么改善對(duì)策呢？下文是一些改善方法，希望可以幫到您

首先，要進(jìn)行一些相關(guān)的研究工作

1.工程設(shè)計(jì)研究

工程設(shè)計(jì)應(yīng)該盡量避免結(jié)構(gòu)不對(duì)稱、材料不對(duì)稱、圖形不對(duì)稱的設(shè)計(jì)，以減少變形的產(chǎn)生，同時(shí)在研究過(guò)程還發(fā)現(xiàn)芯板直接壓合結(jié)構(gòu)比銅箔壓合結(jié)構(gòu)更容易變形

在工程設(shè)計(jì)，拼板邊框形式對(duì)變形也有較大影響，一般PCB工廠會(huì)存在連續(xù)大銅皮邊框和非連續(xù)的銅點(diǎn)或銅塊邊框，也有不同區(qū)別。

之所以兩種邊框形式變形表現(xiàn)不同，是因?yàn)檫B續(xù)形銅皮邊框強(qiáng)度高，在壓合及拼板加工過(guò)程中剛性比較大，使板件內(nèi)殘余應(yīng)力不容易釋放，集中在外形加工后釋放，導(dǎo)致變形更嚴(yán)重。而非連續(xù)形銅點(diǎn)邊框則在壓合及后繼加工過(guò)程中逐步釋放應(yīng)力，在外形后單板變形較小。 

以上為工程設(shè)計(jì)小涉及到的一些可能的影響因素，如能在設(shè)計(jì)時(shí)靈活運(yùn)用。可以減少因設(shè)計(jì)帶來(lái)的變形影響。

2.壓合研究

壓合對(duì)變形的影響至關(guān)重要，通過(guò)合理的參數(shù)設(shè)置、壓機(jī)選擇和疊板方式等可以有效減少應(yīng)力的產(chǎn)生。針對(duì)一般的結(jié)構(gòu)對(duì)稱的板件，一般需要注意壓合時(shí)對(duì)稱疊板，并對(duì)稱放置工具板、緩沖材料等輔助工具。同時(shí)選擇冷熱一體壓機(jī)壓合對(duì)減少熱應(yīng)力也有明顯幫助，原因?yàn)槔錈岱煮w壓機(jī)在高溫下（GT溫度以上）將板件轉(zhuǎn)到冷壓機(jī)，材料在Tg點(diǎn)以上失壓并快速冷卻會(huì)導(dǎo)致熱應(yīng)力迅速釋放產(chǎn)生變形，而冷熱一體壓機(jī)可實(shí)現(xiàn)熱壓末段降溫，避免板件在高溫下失壓。

同時(shí)，對(duì)于客戶特殊的需要，不可避免的會(huì)存在一些材料或者結(jié)構(gòu)不對(duì)稱的板件，此時(shí)前文分析的由于CTE不同帶來(lái)的變形將會(huì)非常明顯，針對(duì)這種問(wèn)題我們可以嘗試使用非對(duì)稱的疊板方式來(lái)解決，其原理為利緩沖材料的非對(duì)稱放置達(dá)到PCB板雙面升溫速度不一樣，從而影響不同CTE芯柏樹(shù)在升溫和降溫階段的漲縮來(lái)解決變形量不一致的問(wèn)題。

其次，要對(duì)PCB生產(chǎn)工程進(jìn)行優(yōu)化：

總體來(lái)說(shuō)，低Tg材料變形缺陷率要高于高Tg材料，當(dāng)高Tg材料為填料形材料時(shí)，CTE均小于低Tg材料，同時(shí)在壓合以后的加工過(guò)程中，烘烤溫度最高150℃，對(duì)低Tg材料的影響肯定會(huì)大于中高Tg材料。

1. 降低溫度對(duì)板子應(yīng)力的影響

既然「溫度」是板子應(yīng)力的主要來(lái)源，只要降低回焊爐的溫度或是調(diào)慢板子在回焊爐中升溫及冷卻的速度，就可以大大地降低板彎及板翹的情形發(fā)生。不過(guò)可能會(huì)有其他副作用就事了。

2. 采用高Tg的板材

Tg是玻璃轉(zhuǎn)換溫度，也就是材料由玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變成橡膠態(tài)的溫度，Tg值越低的材料，表示其板子進(jìn)入回焊爐后開(kāi)始變軟的速度越快，而且變成柔軟橡膠態(tài)的時(shí)間也會(huì)變長(zhǎng)，板子的變形量當(dāng)然就會(huì)越嚴(yán)重。採(cǎi)用較高Tg的板材就可以增加其承受應(yīng)力變形的能力，但是相對(duì)地材料的價(jià)錢也比較高。

3. 增加電路板的厚度

許多電子的產(chǎn)品為了達(dá)到更輕薄的目的，板子的厚度已經(jīng)剩下1.0mm、0.8mm，甚至作到了0.6mm的厚度，這樣的厚度要保持板子在經(jīng)過(guò)回焊爐不變形，真的有點(diǎn)強(qiáng)人所難，建議如果沒(méi)有輕薄的要求，板子最好可以使用1.6mm的厚度，可以大大降低板彎及變形的風(fēng)險(xiǎn)。

4. 減少電路板的尺寸與減少拼板的數(shù)量

既然大部分的回焊爐都採(cǎi)用鏈條來(lái)帶動(dòng)電路板前進(jìn)，尺寸越大的電路板會(huì)因?yàn)槠渥陨淼闹亓?，在回焊爐中凹陷變形，所以盡量把電路板的長(zhǎng)邊當(dāng)成板邊放在回焊爐的鏈條上，就可以降低電路板本身重量所造成的凹陷變形，把拼板數(shù)量降低也是基于這個(gè)理由，也就是說(shuō)過(guò)爐的時(shí)候，盡量用窄邊垂直過(guò)爐方向，可以達(dá)到最低的凹陷變形量。

5. 使用過(guò)爐托盤治具

如果上述方法都很難作到，最后就是使用過(guò)爐托盤 (reflow carrier/template) 來(lái)降低變形量了，過(guò)爐托盤可以降低板彎板翹的原因是因?yàn)椴还苁菬崦涍€是冷縮，都希望托盤可以固定住電路板等到電路板的溫度低于Tg值開(kāi)始重新變硬之后，還可以維持住園來(lái)的尺寸。

如果單層的托盤還無(wú)法降低電路板的變形量，就必須再加一層蓋子，把電路板用上下兩層托盤夾起來(lái)，這樣就可以大大降低電路板過(guò)回焊爐變形的問(wèn)題了。不過(guò)這過(guò)爐托盤挺貴的，而且還得加人工來(lái)置放與回收托盤。

6. 改用實(shí)連接、郵票孔，替代V-Cut的分板使用

既然V-Cut會(huì)破壞電路板間拼板的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，那就盡量不要使用V-Cut的分板，或是降低V-Cut的深度。

另外，也需要注意其他生產(chǎn)流程

PCB生產(chǎn)流程中，除壓合外還有阻焊、字符化以及熱風(fēng)整平幾個(gè)高溫處理流程，其中阻焊、字符后的烘板最高溫度150℃在前文提到過(guò)此溫度在普通Tg材料Tg點(diǎn)以上，此時(shí)材料為高彈態(tài)，容易在外力下變形，所以要避免烘板時(shí)疊板防止下層板被壓彎，同時(shí)要烘板時(shí)保證板件方向與吹風(fēng)方向平行。在熱風(fēng)整平加工時(shí)則要保證板件出錫爐平放冷卻30s以上，避免高溫下過(guò)后處理的冷水洗導(dǎo)致驟冷變形。

除生產(chǎn)流程外，PCB板件在各工位的存儲(chǔ)也對(duì)變形有一定的影響，在一些廠家由于待產(chǎn)較多、場(chǎng)地狹小的原因，會(huì)將多架板堆放在一起存儲(chǔ)，這也會(huì)導(dǎo)致板件受外力變形，由于PCB板也有一定塑性，所以這些變形在后面的校平工序也不會(huì)得到100%的恢復(fù)。

最后，出貨前校平也非常重要

大多數(shù)PCB廠家在出貨前都會(huì)有校平流程，這是因?yàn)樵诩庸み^(guò)程中不可避免的會(huì)產(chǎn)生受熱或機(jī)械力產(chǎn)生的板件變形，在出貨前通過(guò)機(jī)械校平或熱烘校平可以得到有效改善。受阻焊以及表面涂覆層的耐熱性影響，一般烘板溫度在140℃~150℃以下，剛好超過(guò)普通材料Tg溫度，這對(duì)普通板的校平有很大好處，而對(duì)于高Tg材料的校平作用則沒(méi)那么明顯，所以在個(gè)別板翹嚴(yán)重的高Tg板上可以適當(dāng)提高烘板溫度，但要主要油墨和涂覆層質(zhì)量。同時(shí)烘板時(shí)壓重、增加隨爐冷卻時(shí)間的做法也對(duì)變形有一定改善作用，表5為不同壓重和爐冷時(shí)間對(duì)板件校平作用的試驗(yàn)結(jié)果，從其中可以看到增加壓重和延長(zhǎng)爐冷時(shí)間對(duì)變形的校平都有明顯作用。 

PCB影像測(cè)量?jī)x器專業(yè)供應(yīng)商——廣東源興光學(xué)儀器有限公司