分析PCB线路板弯曲变形

　   分析PCB线路板弯曲变形

　　造成PCB线路板弯曲变形常遇到的情况：

　　1。 工程设计问题： 如果电路板上的铜表面积不均匀，一侧较大而另一侧较小，线条稀疏的地方表面张力会比密集的地方弱，在温度过高时可能会导致板弯曲。 特殊的介质或阻抗关系可能导致层压结构不对称，从而导致板子弯曲。 如果板子本身的镂空位置较大而且数量较多，在温度过高时容易发生弯曲。 如果板上的面板数量过多，面板之间的间距是空心的，尤其是矩形板，也容易发生弯曲。

　　2。 线路板本身的重量以及尺寸过大，加工时支撑点位于两侧，无法有效支撑整块板子，导致中间凹陷变形。V-cut太深，导致两侧V-cut处弯曲。V-Cut是在原大片材上切槽，因此容易使板子弯曲。此外，PCB的材料、结构、图形都会对板弯曲产生影响。PCB由芯板、半固化片和外层铜箔压制而成。芯板和铜箔压在一起时会因热而变形。弯曲量取决于两种材料的热膨胀系数(CTE)。PCB板加工弯曲的原因很复杂，可以分为热应力和机械应力。其中，热应力主要在压制过程中产生，机械应力主要在板材的堆垛、搬运和烘烤过程中产生。

　　3。在来料覆铜板过程中，由于覆铜板均为双面，结构对称，无图形，铜箔和玻璃布的CTE几乎相同，因此在压制过程中几乎没有因CTE不同而引起的弯曲。但在压制过程中，由于压机尺寸较大，热板不同区域的温差会导致压合过程中不同区域的树脂固化速度和固化程度略有差异。同时，不同升温速率下的动态粘度也有较大差异，因此也会因固化过程的不同而产生局部应力。一般这种应力在压制后会保持平衡，但在以后的加工过程中会逐渐释放和变形。

　　4。在PCB板压制过程中，由于厚度较厚、图案分布多样、预浸料较多，热应力会比覆铜板更难消除。PCB板中的应力在随后的钻孔、成型或烧烤过程中释放，导致板变形。

　　5。在阻焊层和丝印烘烤过程中，由于在固化过程中阻焊油墨不能相互堆叠，PCB板将放置在机架中烘烤板固化。阻焊温度在150℃左右，超过覆铜板的Tg值，PCB容易软化导致不能耐高温。因此，制造商必须均匀加热基板的两面，同时保持加工时间尽可能短，以减少基板的弯曲。

　　6。 在PCB板的冷却和加热过程中，由于材料特性和结构的不均匀性，会产生热应力，导致微观应变和整体变形弯曲。锡炉温度范围为225℃至265℃，普通板热风焊料整平时间在3秒至6秒之间，热风温度为280℃至300℃。在焊料整平后，板子从常温状态放入锡炉，出炉后两分钟内进行常温后处理水洗。整个热风焊锡整平过程是一个快速加热和冷却的过程。由于电路板材料的不同和结构的不均匀性，在冷却和加热过程中将不可避免地出现热应力，导致微观应变和整体变形弯曲。

　　7。 储存条件差也会导致PCB板弯曲，在半成品阶段的存放过程中，如果PCB板牢固地插在货架上，而货架的松紧度未调整好，或者在存放过程中板子的堆放不规范，都可能导致板子发生机械变形。