PCBA加工時電路板變形翹曲的原因
在PCBA加工過程中,電路板變形翹曲是一個常見且復雜的問題,它可能由多種因素共同作用導致,以下是英特麗電子科技對電路板變形翹曲原因的分析:
原材料選用不當
Tg值越低的材料,在高溫環境下越容易變軟,導致電路板在回流焊等高溫工藝中變形。
隨著電子產品向輕薄化方向發展,電路板厚度越來越薄,降低了其抵抗變形的能力。層壓板與銅箔之間的熱膨脹系數差異大,也會導致電路板在高溫下發生不均勻膨脹,進而產生翹曲。
設計不合理
元器件分布不均會導致電路板在受熱時產生不均勻的熱應力,從而引起變形。雙面PCB設計中,若一面銅箔保留過大(如地線),而另一面銅箔過少,會導致兩面收縮不均勻,出現變形。外形較大的連接器和插座會影響電路板的膨脹和收縮,增加變形的風險。
制造工藝問題
回流焊和波峰焊等工藝中,溫度過高或升溫、冷卻速度過快,都會導致電路板因熱應力而變形。夾具夾持過緊或夾具距離過小,會限制電路板在高溫下的膨脹空間,導致變形。V-Cut用于分割電路板,但過深的V-Cut會破壞板子結構,增加變形風險。
溫度差異
在制造過程中,如果電路板兩側溫度差異較大,會導致不均勻膨脹,從而引起翹曲。
多層板連接點限制
多層板中的通孔、盲孔、埋孔等連接點會限制電路板的熱脹冷縮效果,導致變形。
解決辦法
針對上述原因,可以采取以下措施來減少電路板變形翹曲的風險:
選用高質量材料:在價格和空間允許的情況下,選用Tg值高的PCB材料,并適當增加PCB厚度。
合理設計:確保元器件分布均勻,雙面的銅箔面積應均衡,并在無電路區域布滿銅層以增加剛度。
優化工藝:控制焊接溫度,盡可能調低回流焊和波峰焊的溫度。調整夾具或夾持距離,確保電路板有足夠的膨脹空間。在貼片前對PCB進行預烘處理,以釋放部分應力。
改善環境控制:保持制造環境的溫度和濕度穩定,減少溫度差異對電路板的影響。
使用輔助工具:對于大型或易變形的電路板,可以使用過爐托盤等輔助工具來降低變形風險。
電路板變形翹曲是PCBA加工中需要重點關注的問題,通過綜合考慮材料、設計、工藝、環境等多方面因素,并采取相應的解決措施,可以有效降低其發生的風險。