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技術(shù)專(zhuān)題
PCB和PCB組件翹曲的原因
PCB和PCBA中的翹曲
您是否注意到特定的板在組裝后不再平坦？還是您收到的裸板不完全齊平？電路板翹曲是一個(gè)通用術(shù)語(yǔ)，用于描述不規則的PCB形狀，而與該形狀本身（彎曲，彎曲，扭曲等）無(wú)關(guān)。一個(gè)主要的斗爭是，在焊接周期中，一塊板可能會(huì )從平整過(guò)渡到翹曲，因此不可能總是被手工抓住。因此，原始形狀可能不會(huì )直接與PCB焊接后的形狀相關(guān)。PCB和PCBA中的翹曲會(huì )在組裝或最終實(shí)施中造成問(wèn)題。我們將深入探討這兩種情況的原因以及如何預防此問(wèn)題。
PCB翹曲
當填充裸露的PCB時(shí)，它會(huì )進(jìn)入拾放機，該拾放機會(huì )在其頂部放置組件，以準備進(jìn)行焊接過(guò)程。使用翹曲的板時(shí)，這種不平整可能會(huì )導致放置不當或零件掉落。當電路板通過(guò)回流爐時(shí)，平坦度也很重要。這些機器將板加熱到高溫，這可能會(huì )改變材料并使板翹曲。這也可能導致零件滑落，放置不正確，形成焊橋或其他焊接問(wèn)題。
PCB翹曲會(huì )導致最終產(chǎn)品質(zhì)量差和可接受性低。確保電路板的平坦度對于防止與組裝相關(guān)的問(wèn)題至關(guān)重要，包括橋接或開(kāi)放式接頭，這些問(wèn)題最終會(huì )導致產(chǎn)品故障。
PCB翹曲的原因及預防
PCB由允許電壓和信號通過(guò)的不同基板層構成。加工車(chē)間使用許多適合我們行業(yè)的材料。這些材料具有良好的熱穩定性，抗離子遷移性，低介電常數，良好的加工性能以及無(wú)基材漂移。當前的電路板制造技術(shù)可確保在PCB組裝過(guò)程中的所有狀態(tài)下，PCB的翹曲保持小于0.5％。
焊接工藝可能是板翹曲的最大催化劑。在回流焊爐或波峰焊機中，PCB暴露于高溫下，導致板上的材料膨脹和收縮。由于銅和基底材料的膨脹系數之間的差異，兩者之間可能存在不相等的膨脹和收縮，從而導致內部應力的產(chǎn)生。結果，板在冷卻并穩定到其靜止狀態(tài)時(shí)可能會(huì )翹曲。不正確的存儲和處理也可能會(huì )導致翹曲。如果木板吸收水分，則可能導致區域以不同的速率加熱和冷卻，從而導致翹曲。
可能導致板翹曲的其他因素可能是實(shí)際設計。在設計過(guò)程中，工程師必須考慮電路面積和導體圖案之間的平衡以及電路板堆疊的對稱(chēng)性。如果PCB的工作溫度超過(guò)額定溫度，也可能會(huì )發(fā)揮作用。最后，在– PCB制造過(guò)程中，PCB產(chǎn)品經(jīng)歷了幾次熱漂移和熱處理。當處理溫度超過(guò)覆銅層壓板的Tg時(shí)，制造商必須均勻且均勻地加熱基板的兩側，同時(shí)保持盡可能短的處理時(shí)間以減少基板的翹曲。
在翹曲的PCB上的結論
彎曲的PCB會(huì )給拾取和放置組裝帶來(lái)問(wèn)題。SMT組件將不會(huì )落在預期的焊盤(pán)上，組件不會(huì )進(jìn)入板上的預期孔，組件可能會(huì )滑落，或者焊料可能會(huì )橋接并短路。不規則的PCBA很難安裝到機箱中，并且可能在現場(chǎng)引起可靠性問(wèn)題。所有這些使所有利益相關(guān)者盡其所能以免PCB發(fā)生翹曲變得非常重要。為消除此問(wèn)題，請確保從優(yōu)質(zhì)商店制造電路板，并且倉庫要注意電路板的處理和存儲，尤其是在潮濕的地方。此外，工程師可以注意設計以確保平衡板，或者可以指定更高的Tg材料，從而更好地使該板承受不同的應力。