板翹是印刷電路板行業的一個叫法,實際是指一張平整的PCB電路板發生了彎曲,也叫翹曲,嚴重點的翹曲有點像拱橋。PCB加工過程中,經常會出現翹曲現象,出現翹曲不但會導致無法進行SMT貼片,還會影響裝配。在SMT貼片加工時,很多工廠會遇到印刷電路板在過回流焊時會出現彎板、翹板的現象,嚴重的話可能會造成電子元件空焊、立碑等不良SMT貼片現象。這是因為印刷電路板承受的壓力或者局部承受的壓力不均勻而導致彎板或翹板的現象,印刷電路板通過回流焊的高溫時,會將電路板變軟,加上電路板材料的熱脹冷縮的化學因素特性,造成了彎板、翹板。那么,PCB加工中板翹問題的改善方法有哪些呢?
1. PCB電路板生產時盡量選用高Tg的板材
Tg是玻璃轉換溫度,也就是材料由玻璃態轉變成橡膠態的溫度,Tg值越低的材料,表示其板子進入回焊爐后開始變軟的速度越快,而且變成柔軟橡膠態的時間也會變長,板子的變形量當然就會越嚴重。采用較高Tg的板材就可以增加其承受應力變形的能力,但是相對的材料的價錢也比較高。
2. 適當增加PCB電路板的厚度
許多電子的產品為了達到更輕薄的目的,板子的厚度已經剩下1.0mm、0.8mm,甚至做到了0.6mm的厚度,這樣的厚度要保持板子在經過回焊爐不變形,真的有點強人所難,PCB廠家建議如果沒有輕薄的要求,板子最好可以使用1.6mm的厚度,可以大大降低PCB板翹曲及變形的風險。
3. 減少電路板的尺寸與減少拼板的數量
既然大部分的回焊爐都采用鏈條來帶動電路板前進,尺寸越大的電路板會因為其自身的重量,在回焊爐中凹陷變形,所以盡量把電路板的長邊當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,把拼板數量降低也是基于這個理由,也就是說過爐的時候,盡量用窄邊垂直過爐方向,可以達到最低的凹陷變形量。
4. 使用過爐托盤治具
如果上述方法都很難做到,最后可以使用過爐托盤來降低電路板的變形量了,過爐托盤治具可以降低PCB板翹曲的原理是因為治具材質一般會選用鋁合金或合成石具有耐高溫的特性,所以PCB廠家會讓電路板經過回焊爐的高溫熱脹與之后冷卻下來的冷縮,托盤都可以起到穩住電路板的功能,等到電路板的溫度低于Tg值開始恢復變硬后,還可以維持住原來的尺寸。
5. 改用Router替代V-Cut的分板使用
既然V-Cut會破壞電路板間拼板的結構強度,那就盡量不要使用V-Cut的分板,或是降低V-Cut的深度。