如何防止電路板翹曲

如何預防 電路板 翹曲


一、為什麼要求電路板很平整

在自動插裝線上,如果印製板不平整,會造成定位不准,元器件無法插入板子的孔位和表面貼裝焊盤,甚至損壞自動插裝機。 安裝元件的板子焊接後彎曲,元件腳難以切割平整和整齊。 板子不能安裝在機箱或機器內的插座上,所以遇到板子翹曲對於組裝廠來說也是很麻煩的。 目前,印製板已進入表面安裝和芯片安裝時代,組裝廠對板翹曲的要求越來越嚴格。

二、翹曲的標準和測試方法

根據美國ipc-6012(1996年版)<<剛性印製板的標識和性能規範>>,表面貼裝印製板的最大允許翹曲和變形為0.75%,其他板為1.5%。 與 ipc-rb-276(1992 版)相比,這提高了對錶面貼裝印製板的要求。 目前每個電子組裝廠的允許翹曲,無論是雙面還是多層,都是​​1.6mm厚,通常為0.70~0.75%。 對於很多 SMT 和 BGA 板,要求為 0.5%。 一些電子廠正在倡導將翹曲的標準提高到0.3%。 翹曲測試方法應符合gb4677.5-84或ipc-tm-650.2.4.22b。 將印製板放在經驗證的平台上,將測試針插入翹曲度最大的地方,用測試針的直徑除以印製板彎曲邊的長度,計算出印製板的翹曲度。

3、製造過程中的防翹板

1.工程設計:PCB設計注意事項:

A、半固化片層間排列應對稱。 例如六層的1~2層和5~6層之間的厚度要與半固化片數一致,否則貼合後容易翹曲。

B、多層芯板和半固化片應使用同一供應商的產品。

C、外層a面和B面的線紋面積盡量接近。 如果A面是大銅面,B面只走幾根線,印製板蝕刻後容易翹曲。 如果兩側線面積差過大,可以在稀疏的一側增加一些獨立的格子來平衡。

2、下料前的烘乾板:

覆銅板下料前烘乾(150℃,時間8±2小時)的目的是為了去除板內水分,使板內樹脂完全固化,進一步消除板內殘餘應力,有利於防止板材翹曲。 目前,很多雙面、多層板仍堅持下料前或下料後的烘乾步驟。 但是,有些板材廠也有例外。 目前PCB廠的干燥時間規定也不一致,從4小時到10小時不等。 建議根據生產的印製板等級和客戶對翹曲度的要求來決定。 這兩種方法都是可行的。 建議在切割後將板晾乾。 內盤也應乾燥。

3、半固化片經緯度:

層壓後半固化片材的經緯向收縮率不同,因此在下料和層壓時必須區分經緯向。 否則很容易造成貼合後成品板翹曲,即使加壓乾燥也難以糾正。 造成多層板翹曲的原因很多是由於層壓時半固化片經緯度不明確造成的。

如何區分經度和緯度? 軋製後的半固化片的軋製方向為經向,寬度方向為緯向; 對於銅箔,長邊在緯向,短邊在經向。 如果您不確定,您可以向製造商或供應商查詢。

4.層壓後的應力消除:

熱壓冷壓後,取出多層板,剪去或磨去毛刺,然後平放於150℃烘箱中4小時,使板內應力逐漸釋放,樹脂完全固化. 這一步不能省略。

5、電鍍時板材需要矯直:

使用0.4~0.6mm超薄多層板進行板面電鍍和圖案電鍍時,應製作專用夾送輥。 將薄板夾在自動電鍍線上的飛桿上後,用圓桿將整個飛桿上的夾送輪串起來,使滾輪上的所有板都校直,使電鍍板不變形。 如果沒有這個措施,薄板在電鍍20或30微米的銅層後會彎曲,很難補救。

6、熱風整平後的板材冷卻:

印製板用熱風整平時,受焊槽高溫(約250℃)衝擊,然後放在平整的大理石或鋼板上自然冷卻,送至後處理器用於清潔。 這有利於板子的防翹曲。 為了提高鉛錫面的亮度,有的廠家在熱風整平後立即將板材放入冷水中,幾秒鐘後取出進行後處理。 這種一熱一冷的衝擊很可能會在某些類型的板材上產生翹曲、分層或起泡。 此外,還可在設備上安裝氣浮床進行冷卻。

7、翹板處理:

在管理良好的工廠,在印製板的最終檢驗過程中會進行100%的平整度檢驗。 挑出所有不合格的板材,放入烘箱,150℃重壓乾燥3~6小時,重壓自然冷卻。 洩壓後取出板,檢查平整度。 這樣可以節省一些板子。 有的板子需要晾乾壓兩三遍才能整平。 以上海華寶為代表的氣動板翹矯直機已被上海貝爾用於修復線路板翹曲。 如果不執行上述防翹曲工藝措施,有些板子就沒有用了,只能報廢。