PCB非机理性板翘影响因素分析与改善
pcb板回流焊过程中翘曲量
一、概述PCB板回流焊作为电子制造过程中重要的工艺环节之一,在确保焊接质量的也面临着诸如翘曲量过大等问题。
本文将就PCB板回流焊过程中翘曲量进行探讨,分析其可能的原因以及解决方法,帮助读者更好地了解和应对这一问题。
二、 PCB板回流焊过程及翘曲量的影响因素1. PCB板回流焊的基本工艺流程2. 影响翘曲量的因素2.1 PCB板材料的选择与性能2.2 焊接温度和时间控制2.3 电路布局与焊接布局2.4 设备及工艺参数的合理设置三、 PCB板回流焊过程中翘曲量的原因分析1. PCB板材料的热膨胀系数不匹配2. 焊接温度过高或过温不均3. 焊接布局不合理4. 设备及工艺参数设置不当四、减少PCB板回流焊翘曲量的方法和措施1. 选择合适的PCB材料2. 控制焊接温度和时间3. 合理设计电路布局和焊接布局4. 合理设置设备及工艺参数五、结语通过对PCB板回流焊过程中翘曲量的分析和探讨,我们可以看到解决这一问题需要从多个方面入手,包括材料选择、工艺控制等。
希望本文能够为读者解决实际生产中的翘曲量问题提供一些帮助。
也期待未来在PCB板回流焊领域能够有更多的技术突破和创新,使得这一工艺能够更加稳定可靠地应用于电子制造领域。
六、选择合适的PCB材料PCB板材料的选择对于减少回流焊翘曲量至关重要。
在选择PCB材料时,应考虑其热膨胀系数与焊接材料的匹配性。
通常情况下,热膨胀系数较小的材料更不容易产生翘曲。
在工程设计中,可以选择使用玻璃纤维增强的FR-4材料,这种材料具有较好的热稳定性和尺寸稳定性,能够有效减少回流焊翘曲量的产生。
七、控制焊接温度和时间控制焊接温度和时间是减少回流焊翘曲量的关键因素之一。
焊接温度过高或过温不均会导致PCB板材料受热膨胀导致翘曲。
在实际生产中,必须严格控制回流焊炉的温度曲线,保证焊接温度的均匀和稳定。
也需要合理控制焊接时间,避免过热造成翘曲。
对于大型PCB板,可以考虑采用分区加热的方式,使得焊接温度得到更好的控制,从而减少翘曲的发生。
PCB板翘曲原因及处理方法
PCB板翘曲原因及处理方法对于PCB 板翘曲所造成得影响,行业中得人都比较清楚。
如它使SMT电子元件安装无法进行、或电子元件(包含集成块)与印制电路板焊点接触不良、或电子元件安装后切脚时有些脚切不到或会切到基板;波峰焊时基板有些部位焊盘接触不到焊锡面而焊不上锡等;印制电路板翘曲得成因,一个方面就是所采用得基板(覆铜板)可能翘曲,但在印制电路板加工过程中,因为热应力,化学因素影响,及生产工艺不当也会造成印制电路板产生翘曲.所以,对于印制电路板厂来说,首先就是要预防印制电路板在加工过程中产生翘曲;再就就是对于已经出现翘曲得PCB 板要有一个合适、有效得处理方法.ﻫ一、预防印制电路板在加工过程中产生翘曲1、防止由于库存方式不当造成或加大基板翘曲ﻫ (1)由于覆铜板在存放过程中,因为吸湿会加大翘曲,单面覆铜板得吸湿面积很大,如果库存环境湿度较高,单面覆铜板将会明显加大翘曲.双面覆铜板潮气只能从产品端面渗入,吸湿面积小,翘曲变化较缓慢。
所以对于没有防潮包装得覆铜板要注意库房条件,尽量减少库房湿度与避免覆铜板裸放,以避免存放中得覆铜板加大翘曲。
(2)覆铜板摆放方式不当会加大翘曲。
如竖放或覆铜板上压有重物,摆放不良等都会加大覆铜板翘曲变形。
2、避免由于印制电路板线路设计不当或加工工艺不当造成翘曲。
如PCB板导电线路图形不均衡或PCB板两面线路明显不对称,其中一面存在较大面积铜皮,形成较大得应力,使PCB板翘曲,在PCB制程中加工温度偏高或较大热冲击等都会造成PCB板翘曲。
对于覆板板库存方式不当造成得影响,PCB 厂比较好解决,改善贮存环境及杜绝竖放、避免重压就可以了。
对于线路图形存在大面积得铜皮得PCB板,最好将铜箔网格化以减少应力。
ﻫ3、消除基板应力,减少加工过程PCB板翘曲由于在PCB加工过程中,基板要多次受到热得作用及要受到多种化学物质作用。
如基板蚀刻后要水洗、要烘干而受热,图形电镀时电镀就是热得,印绿油及印标识字符后要用加热烘干或用UV光烤干,热风喷锡时基板受到得热冲击也很大等等。
针对PCB板翘曲如何解决
针对PCB板翘曲如何解决
针对PCB板翘曲如何解决?
线路板翘曲会造成元器件定位不准;板弯在SMT,THT时,元器件插脚不整,将给组装和安装工作带来不少困难。
IPC-6012,SMB--SMT的线路板最大翘曲度或扭曲度0.75%,其它板子翘曲度一般不超过1.5%;电子装配厂允许的翘曲度(双面/多层)通常是0.70---0.75%,(1.6mm板厚)实际上不少板子如SMB,BGA板子要求翘曲度小于0.5%;部分工厂甚至小于0.3%;PC-TM-650 2.4.22B
翘曲度计算方法=翘曲高度/曲边长度
线路板翘曲的预防:
1、工程设计:层间半固化片排列应对应;
多层板芯板和半固化片应使用同一供应商产品;
外层C/S面图形面积尽量接近,可以采用独立网格;
2、下料前烘板
一般150度6--10小时,排除板内水汽,进一步使树脂固化完全,消除板内的应力;开料前烘板,无论内层还是双面都需要!
3、多层板叠层压板前应注意板固化片的经纬方向:
经纬向收缩比例不一样,半固化片下料叠层前注意分清经纬方向;芯板下料时也应注意经纬方向;一般板固化片卷方向为经向;覆铜板长方向为经向;
4、层压厚消除应力压板後冷压,修剪毛边;
5、钻孔前烘板:150度4小时;
6、薄板最好不经过机械磨刷,建议采用化学清洗;电镀时采用专用夹具,防止板弯曲折叠
7、喷锡後方在平整的大理石或钢板上自然冷却至室温或气浮床冷却後清洗;
翘曲板处理:
150度或者热压3--6小时,采用平整光滑的钢板重压,2-3次烘烤。
pcba翘曲标准
pcba翘曲标准摘要:1.PCBA翘曲的定义与影响因素2.PCBA翘曲的检测方法与标准3.应对PCBA翘曲的实用措施正文:随着电子技术的飞速发展,印刷电路板(PCB)及其组件(PCBA)在各类电子产品中的应用越来越广泛。
然而,PCBA在制造和使用过程中容易出现翘曲现象,给产品的性能和寿命带来极大隐患。
本文将介绍PCBA翘曲的定义、影响因素、检测方法与标准,以及应对翘曲的实用措施。
一、PCBA翘曲的定义与影响因素1.定义:PCBA翘曲是指印刷电路板(PCB)及其组件(PCBA)在制造、焊接、组装或使用过程中,由于各种内外部因素导致板子产生弯曲、变形的现象。
2.影响因素:(1)材料因素:PCB材料的弹性模量、热膨胀系数等性能指标会影响翘曲程度。
(2)设计因素:线路宽度、层数、焊盘尺寸等设计参数不合理可能导致翘曲。
(3)制造工艺:制程参数如温度、时间等设置不当,容易引发翘曲。
(4)外部环境:温度、湿度、机械应力等环境因素也可能导致PCBA翘曲。
二、PCBA翘曲的检测方法与标准1.检测方法:(1)视觉检测:通过人工或光学检测设备观察PCBA表面,判断是否存在翘曲现象。
(2)测量仪器检测:利用测量仪器(如直尺、卡尺等)测量PCBA的翘曲程度。
(3)三维扫描仪:采用三维扫描仪对PCBA进行扫描,获取翘曲数据,并进行分析和评估。
2.标准:(1)我国GB/T 23610-2009《印刷电路板翘曲度测量方法》对翘曲度的测量方法、仪器、数据处理等进行了明确规定。
(2)IPC-6012《印刷电路板及组装件规范》中也有关于翘曲度允许范围的规定。
三、应对PCBA翘曲的实用措施1.选用优质材料:选择性能优良的PCB材料,降低翘曲风险。
2.优化设计:合理布局线路、焊盘,减小热应力影响。
3.严格控制制造工艺:确保制程参数在合理范围内,避免过度翘曲。
4.环境管理:确保PCBA存放、焊接、组装等环境温湿度适宜,避免翘曲。
5.翘曲检测:在生产过程中加强检测,及时发现并处理翘曲现象。
pcb板翘曲的原因
pcb板翘曲的原因
pcb板翘曲的原因:
1、库存不当。
覆铜板在储存过程中会因吸潮而增加翘曲,对于单面覆铜板,其吸湿面积大,如果库存环境湿度过高,其翘曲会明显增加。
而对于双面覆铜板,潮气只能从产品的端面渗入,因此吸湿面积小,翘曲变化缓慢。
2、设计不当或者加工不当。
如果PCB板导电线路图形不平衡或PCB板两侧明显不对称,就会在一侧出现大面积的铜皮,形成较大的应力,导致PCB板翘曲。
此外,PCB板在加工过程中加工温度高或热冲击大也会引起翘曲。
3、基板上的应力。
PCB板在加工过程中,基板会多次受热,并受到各种化学物质的作用。
例如,基板蚀刻后,应进行清洗、干燥和加热。
在图形电镀过程中,电镀通常是热的。
PCB板翘曲原因及处理方法
PCB板翘曲原因及处理方法对于PCB 板翘曲所造成的影响,行业中的人都比较清楚。
如它使SMT电子元件安装无法进行、或电子元件(包含集成块)与印制电路板焊点接触不良、或电子元件安装后切脚时有些脚切不到或会切到基板;波峰焊时基板有些部位焊盘接触不到焊锡面而焊不上锡等;印制电路板翘曲的成因,一个方面是所采用的基板(覆铜板)可能翘曲,但在印制电路板加工过程中,因为热应力,化学因素影响,及生产工艺不当也会造成印制电路板产生翘曲.所以,对于印制电路板厂来说,首先是要预防印制电路板在加工过程中产生翘曲;再就是对于已经出现翘曲的PCB 板要有一个合适、有效的处理方法.一、预防印制电路板在加工过程中产生翘曲1、防止由于库存方式不当造成或加大基板翘曲(1)由于覆铜板在存放过程中,因为吸湿会加大翘曲,单面覆铜板的吸湿面积很大,如果库存环境湿度较高,单面覆铜板将会明显加大翘曲.双面覆铜板潮气只能从产品端面渗入,吸湿面积小,翘曲变化较缓慢。
所以对于没有防潮包装的覆铜板要注意库房条件,尽量减少库房湿度和避免覆铜板裸放,以避免存放中的覆铜板加大翘曲。
(2)覆铜板摆放方式不当会加大翘曲。
如竖放或覆铜板上压有重物,摆放不良等都会加大覆铜板翘曲变形。
2、避免由于印制电路板线路设计不当或加工工艺不当造成翘曲.如PCB板导电线路图形不均衡或PCB板两面线路明显不对称,其中一面存在较大面积铜皮,形成较大的应力,使PCB板翘曲,在PCB制程中加工温度偏高或较大热冲击等都会造成PCB板翘曲。
对于覆板板库存方式不当造成的影响,PCB 厂比较好解决,改善贮存环境及杜绝竖放、避免重压就可以了。
对于线路图形存在大面积的铜皮的PCB板,最好将铜箔网格化以减少应力。
3、消除基板应力,减少加工过程PCB板翘曲由于在PCB加工过程中,基板要多次受到热的作用及要受到多种化学物质作用.如基板蚀刻后要水洗、要烘干而受热,图形电镀时电镀是热的,印绿油及印标识字符后要用加热烘干或用UV光烤干,热风喷锡时基板受到的热冲击也很大等等。
PCB板翘曲度 测量 解决方案
PCB板翘曲度
印制板的翘曲度超标准,会影响SMT组装时的焊接。
那么导致PCB板翘曲度超标准的原因有哪些,解决办法是什么呢?本文将对此作探讨:
翘曲度超标准原因分析:
1、层间芯板及半固化片排列不对称;
2、两面图形面积差异太大;
3、层间存在不对称的盲埋孔设计,比如四层时,设计1-3的盲孔。
解决方法:
1、层间芯板及半固化片的排列采用对称设计;
2、尽量减少外层A面、B面的线路图形面积差异,若A面为大铜面,而B面仅走几根线,印制板在蚀刻后就很容易翘曲,可以添加一些独立的网格来解决;
3、设计电路时尽量使盲孔的结构对称,减少不对称盲埋孔的设计,这样能保证成品板的板曲。
如果无法设计成对称结构,板曲的标准就需要放宽才能做到。
PCB十大质量问题与对策
十大质量问题和对策漫长的生产流程,诸多的控制点,一招不慎,板子就坏。
的质量问题层出不穷也是业界一直头疼的问题,一片板子有问题,贴上去的绝大部分器件就得一起报废。
可恨的是,这些问题通过进料检验()还发现不了。
而更让人烦躁的是,很多问题供应商还能跟你东拉西扯,改善进展缓慢,交货问题不断。
笔者收集了经常出现的一些质量问题,整理如下:除了上述问题外,还有一些潜在风险较大的问题,笔者一共整理了十大问题,在此列出并附上一些处理的经验,和诸君分享:1.【分层】分层是的老大难问题了,稳居常见问题之首。
其发生原因大致可能如下:(1)包装或保存不当,受潮;(2)保存时间过长,超过了保存期,板受潮;(3)供应商材料或工艺问题;(4)设计选材和铜面分布不佳。
受潮问题是比较容易发生的,就算选了好的包装,工厂内也有恒温恒湿仓库,可是运输和暂存过程是控制不了的。
笔者曾“有幸”参观过一个保税仓库,温湿度管理是别指望了,房顶还在漏水,箱子是直接呆在水里的。
不过受潮还是可以应对的,真空导电袋或者铝箔袋都可以不错地防护水汽侵入,同时包装袋里要求放湿度指示卡。
如果在使用前发现湿度卡超标,上线前烘烤一般可以解决,烘烤条件通常是120度,4H。
如果是供应商处材料或工艺发生问题,那报废的可能性就比较大了。
常见的可能原因包括:棕(黑)化不良,或内层板受潮,胶量不足,压合异常等。
为了减少这种情况的问题发生,需要特别关注供应商对对应流程的管理和分层的可靠性试验。
以可靠性试验中的热应力测试为例,好的工厂通过标准要求是5次以上不能分层,在样品阶段和量产的每个周期都会进行确认,而普通工厂通过标准可能只是2次,几个月才确认一次。
而模拟贴装的测试也可以更多地防止不良品流出,是优秀厂的必备。
当然设计公司本身的设计也会带来分层的隐患。
例如板材的选择,很多时候是没有要求的,那厂为了节约成本,肯定选用普通的材料,耐温性能就会比较差。
在无铅成为主流的时代,还是选择在145°C以上的比较安全。
pcb紧固过程中的翘曲
PCB紧固过程中的翘曲1. 简介PCB(Printed Circuit Board,印刷电路板)是现代电子设备中不可或缺的组成部分。
在PCB的制造过程中,紧固是一个重要的环节,它确保了电子元件的稳定性和可靠性。
然而,紧固过程中可能会导致PCB的翘曲问题,这对于电子设备的性能和可靠性都会产生不良影响。
本文将深入探讨PCB紧固过程中的翘曲问题,并提出相应的解决方法。
2. PCB紧固过程中的翘曲原因PCB紧固过程中的翘曲问题主要有以下几个原因:2.1 PCB材料性质不匹配PCB通常由多层材料叠压而成,不同层的材料性质可能存在差异。
例如,PCB的外层通常采用玻璃纤维增强材料,而内层可能采用聚酰亚胺等高温材料。
这种材料性质的差异可能导致在紧固过程中产生不均匀的热应力,从而引起PCB的翘曲。
2.2 紧固力不均匀在紧固PCB时,如果紧固力不均匀,会导致PCB受到不均匀的力作用,进而引起翘曲。
紧固力不均匀的原因可能是紧固螺栓的松紧程度不一致,或者紧固螺栓的数量和位置设置不合理。
2.3 PCB设计问题PCB的设计也可能导致紧固过程中的翘曲问题。
例如,在PCB的布线过程中,如果布线不合理,可能导致电子元件的分布不均匀,从而使得紧固力不均匀,引起翘曲问题。
3. PCB紧固过程中的翘曲影响PCB紧固过程中的翘曲问题会对电子设备的性能和可靠性产生不良影响,主要包括以下几个方面:3.1 电子元件的失配PCB翘曲可能导致电子元件之间的布局失配,从而影响电路的连接性能。
失配可能导致电子元件之间距离过远或过近,进而影响信号传输速度和稳定性。
3.2 焊接质量下降PCB翘曲会导致焊接过程中的变形和应力集中,从而降低了焊接质量。
焊接质量下降可能导致焊点断裂、接触不良等问题,进而影响电子设备的可靠性。
3.3 机械强度减弱PCB翘曲会导致PCB的机械强度减弱,容易发生折断、开裂等问题。
机械强度的减弱可能导致PCB在运输、安装和使用过程中的损坏,进而影响电子设备的寿命。
PCB生产中产品翘曲的成因与对策
总564期第5期2015年5月Vol.564,No.5May ,2015在PCB&CCL 行业的共同努力下,印制板的基材逐渐向高档基材和绿色环保型基材方向发展,适用于SMT ,耐热性高、热稳定性好、低介电常数、耐离子迁移、无基材翘曲、加工性能良好等将成为今后一段时间基材的发展方向。
当前对于SMT 和BGA 等安装的板,按当前印制板制造技术,要保证在PCB 制程中各种状态下所有的板翘均达到0.5%以内,除印制板生产控制外,板材的生产过程及成品板的使用都需要共同控制。
1基材原材料因素原材料因素可分为固定因素和品质因素。
1.1固定因素原材料固定因素是指组成基材的主要原材料玻纤布、铜箔、环氧树脂的热膨胀系数相差很大,如E-玻纤布为5.04x10-6/℃、铜箔为1.7x10-5/℃、双酚A 型环氧树脂为8.5x10-5/℃。
环氧树脂的固化收缩率是玻纤布的十几倍,是铜箔的五六倍。
基材在生产过程中由于热胀冷缩的缘故,铜箔和基板的膨胀系数存在明显差异,从而产生内应力,内应力的释放产生基材翘曲[1]。
1.2品质因素原材料品质因素,在三大主材中的玻纤布结构是各向异性,如经向和纬向密度不同、经向与纬向强度不同等,必定造成产品各个方向的应力不相同,也是造成产品翘曲的一个重要因素。
当配方中有两种或两种以上树脂并用时,两种树脂的固化进程可能不一致,交联密度可能不均衡等而造成应力。
2基材生产设备因素基材设备影响因素是指覆铜板生产过程中设备影响因素,包括如下几个方面:2.1在上胶过程中,上胶机的烘箱高度很高,由于自重作用,玻纤布会受到一个重力作用而产生变形。
上胶机的被动辊很多,阻力较大,需有一个力才能将玻纤布拉过上胶机,这个力(俗称“张力”),有可能使玻纤布变形。
玻纤布变形或粘结片变形都使产品存在“内应力”而易翘曲。
2.2上胶机烘箱温度分布不尽相同及黏结片上各处摘要:翘曲是印制板生产中最常见而又最难解决的问题。
综合分析造成印制板翘曲的原因主要为应力。
PCB变形的原因及改善
PCB变形的原因及改善电路板经过回流焊时大多容易发生板弯板翘,严重的话甚至会造成元件空焊、立碑等情况,应如何克服呢?1、PCB线路板变形的危害在自动化表面贴装线上,电路板若不平整,会引起定位不准,元器件无法插装或贴装到板子的孔和表面贴装焊盘上,甚至会撞坏自动插装机。
装上元器件的电路板焊接后发生弯曲,元件脚很难剪平整齐。
板子也无法装到机箱或机内的插座上,所以,装配厂碰到板翘同样是十分烦恼。
目前的表面贴装技术正在朝着高精度、高速度、智能化方向发展,这就对做为各种元器件家园的PCB板提出了更高的平整度要求。
在IPC标准中特别指出带有表面贴装器件的PCB板允许的最大变形量为0.75%,没有表面贴装的PCB板允许的最大变形量为1.5%。
实际上,为满足高精度和高速度贴装的需求,部分电子装联厂家对变形量的要求更加严格,如我公司有多个客户要求允许的最大变形量为0.5%,甚至有个别客户要求0.3%。
PCB板由铜箔、树脂、玻璃布等材料组成,各材料物理和化学性能均不相同,压合在一起后必然会产生热应力残留,导致变形。
同时在PCB 的加工过程中,会经过高温、机械切削、湿处理等各种流程,也会对板件变形产生重要影响,总之可以导致PCB板变形的原因复杂多样,如何减少或消除由于材料特性不同或者加工引起的变形,成为PCB制造商面临的最复杂问题之一。
2、变形产生原因分析PCB板的变形需要从材料、结构、图形分布、加工制程等几个方面进行研究,本文将对可能产生变形的各种原因和改善方法进行分析和阐述。
电路板上的铺铜面面积不均匀,会恶化板弯与板翘。
一般电路板上都会设计有大面积的铜箔来当作接地之用,有时候Vcc 层也会有设计有大面积的铜箔,当这些大面积的铜箔不能均匀地分佈在同一片电路板上的时候,就会造成吸热与散热速度不均匀的问题,电路板当然也会热胀冷缩,如果涨缩不能同时就会造成不同的应力而变形,这时候板子的温度如果已经达到了Tg值的上限,板子就会开始软化,造成永久的变形。
pcb变形翘曲标准
pcb变形翘曲标准PCB(Printed Circuit Board)是印制电路板的英文缩写,是电子产品中不可或缺的组成部分。
由于其在电路传输中起到了至关重要的作用,因此PCB的质量标准也是非常重要的。
其中,变形和翘曲是评估一个PCB质量的重要指标之一。
一、PCB变形和翘曲的定义PCB变形和翘曲是指在使用过程中或者制造过程中,PCB板的平面度发生变化,造成板面不平整、弯曲或扭曲的现象。
这种变形和翘曲可能导致电子元器件的间距过小、集成电路连接不良等问题,进而影响到设备的正常工作。
二、变形和翘曲的原因1. 材料选择:不合适的基板材料或者厚薄不一的铜箔可能导致PCB变形和翘曲。
2. 温度影响:高温烧结、焊接或者长时间的高温环境都可能导致PCB变形和翘曲,因为热胀冷缩会对PCB产生影响。
3. 制造工艺:制造过程中的不当压力、焊接质量不稳定等因素也可能导致PCB变形和翘曲。
4. 外力作用:在运输或者装配过程中,如果受到外力的影响,也可能导致PCB板变形和翘曲。
三、PCB变形和翘曲的标准为了评估和控制PCB变形和翘曲,PCB行业制定了一系列标准,以确保产品质量和可靠性。
以下是几种常见的PCB变形和翘曲标准:1. IPC-6012:这是美国电子产业联合会(IPC)制定的标准,包括了刚性、纸基和布基材料的PCB。
该标准定义了不同类型的PCB变形和翘曲的限制值,以及测试方法和评估规则。
2. IPC-4101:这个标准是关于PCB基材的物理和机械性能要求的,通过对基材的性能指标进行测试和评估,可以控制和减少PCB的变形和翘曲。
3. JIS C 6471:这个标准是日本工业标准制定的,用于评估刚性PCB的变形和翘曲。
它规定了不同等级的变形和翘曲限制值,并给出了测试方法。
4. GB/T 20410-2006:这个是中国国家标准,主要适用于高密度互连多层印制板的变形和翘曲。
它对变形和翘曲的测量方法和要求进行了详细的规定。
PCB板弯板翘的制程预防与管制
二、防止PCB出現板彎板翹異常的几點建議:
A、PP裁切准確,避免因切斜而導致PP之間經緯紗無法對齊而出現板彎 板翹。
B、采用合適的壓合條件,如果出現固化程度不夠,在不影響其他性能 的前提下,可考慮適當延長高溫段的恆溫時間,使樹脂有充足時間進 行固化反應。
第 1 OPEN 數據圖
S13 S11
0.216-0.22 0.224-0.228 0.22-0.224
第 18 OPEN 數據圖
S13 S11
0.212-0.216 0.208-0.212 0.204-0.208
0.224-0.228 0.22-0.224 0.216-0.22 0.212-0.216 0.208-0.212 0.204-0.208
三、壓合條件
熱壓升溫速率:目前我司基板升溫大多分為2~3段,通常實際料 溫在90 ~130℃最為關鍵,此段升溫速率一般設定為1.5 ~2.0 ℃/min,此升溫速率經過較長時間的實際壓合,結果未出現板翹 及其他異常現象,表明此升溫速率已較為適宜。 熱壓出料溫度:為更有效地避免熱應力殘余,熱壓出料轉入冷壓 之出料溫度已進一步降低,相比原來下降了10 ℃ 左右,因此溫 度恰好處在板材Tg點附近,雖然出料溫度降低10℃會一定程度地 影響到產能,但對于防止出現板翹異常將有很大貢獻。
測試條件 標准差 Cpk 常態 0.1099 1.398 蝕刻后 0.1138 1.431 烘烤后 0.1172 1.396
板翹值(%)
0.40 0.30 0.20 0.10 0.00
常態 MAX MIN AVERAGE 0.54 0.03 0.24
蝕刻后 0.52 0.01 0.21
烘烤后 0.55 0.01 0.21
第一OPEN 第十八OPEN 第三十六OPEN
PCB板翘分析报告
Uniplus
五、结论
1.经实验证明纬纱歪斜方向相反(互拍)为PCB板弯翘 的原因之一。 2.压合、烘烤异常原因需到客户端确认排除。
Uniplus
THE END
THANK YOU VERY MUCH !
2009年11月23日
Uniplus
3.数据记录
纬歪方向相反:
样本数
1 1.04 7.18 1.59
2 1.88 3.56 0.84
3 1.06 8.76 2.1
4 6.58 3.58 0.84
5 1.28 4.12 0.97
6 1.36 12.36 2.91
7 4.2 4.36 1.03
8 3.52 5.82 1.37
合正电子科技有限公司
UNIPLUS ELECTRONICS CO.LTD
PCB板弯翘分析报告
核准:
审核:
报告人:
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
Uniplus
目录
• • • • • 一、报告目的 二、可能原因分析 三、可能原因改善对策 四、厂内实验分析 五、结论
Uniplus
一、报告目的
分析PCB板弯翘之可能原因,找出改善对策,协商 处理客诉。
三、可能原因改善对策
Uniplus
Uniplus
四、厂内实验分析
1.实验步骤: A.取宝得客户退回10mil(不含铜)基板开成17PNL小 料; B.为使内层残铜率和图形接近而使用三厂料号 N026027A作为生产料号; C.从T4机选用7628(南亚)RC42%一段纬纱歪斜的 PP; D.将PP分径纬向开成N026027A之小料; E.取样品测纬歪(测试结果为4.5%-5%); F.走三厂流程:内层 蚀刻 棕化 预叠 组合 压合 拆板后测板翘。
PCB板翘分析报告
PCB板翘分析报告一、研究目的本报告的目的是分析PCB板翘曲问题的原因,查明翘曲现象对产品性能和稳定性的影响,并提出相应的解决方案。
二、研究方法本次研究采用基础理论分析和实验测试相结合的方法。
首先,我们对PCB板的材料特性进行研究,了解其物理性能和热膨胀系数等参数。
然后,通过实验测试,通过模拟不同的热应力和机械应力条件下的PCB板翘曲程度,并对翘曲现象进行定性和定量分析。
三、结果分析1.材料特性分析:根据研究,发现PCB板的基材和铜层的热膨胀系数不一致是导致翘曲问题的主要原因。
当PCB板在加热或冷却过程中,基材和铜层的热膨胀系数不一致时,会产生不同的热应力,从而导致PCB板出现翘曲现象。
2.应力分析:对于多层或复杂结构的PCB板,不同的材料层之间的应力累积也会导致翘曲现象的出现。
特别是在焊接过程中,热应力的作用下,PCB板会出现塑料封装材料与金属层之间的热应变差异,导致PCB板翘曲。
3.结构参数优化:通过实验测试,我们发现合理调整PCB板的结构参数可以有效减少翘曲现象的出现。
例如,增加PCB板的层数,采用对称堆叠结构,能够减少应力累积,降低翘曲现象的发生。
四、解决方案1.材料选择:选择基材和铜层热膨胀系数相近的材料,能够降低因热膨胀系数不一致导致的翘曲问题。
可以通过钻研材料特性,选择合适的材料。
2.结构优化:对于多层或复杂结构的PCB板,在设计中合理考虑层数、叠层结构、相邻层材料的热膨胀系数等因素,能够减少翘曲现象的发生。
例如,在PCB板的内部铺设地面层或电源层,能够提高整体的结构稳定性。
3.工艺控制:在焊接和组装过程中,合理控制温度和时间,避免产生过大的热应力。
同时,还需注意使用合适的升温和降温方式,避免过快的温度变化导致PCB板翘曲。
五、总结PCB板的翘曲现象是由热膨胀系数不一致以及应力累积等多种因素共同导致的。
通过合理选择PCB板材料、优化结构设计,以及控制生产过程中的温度和时间等措施,可以有效减少PCB板翘曲问题的发生。
PCB变形的原因及改善
PCB变形的原因及改善PCB(Printed Circuit Board,印制电路板)是电子产品中最重要的组成部分之一、然而,在一些特定情况下,PCB可能会发生变形,这会影响电路板的性能和可靠性。
在本文中,我们将探讨PCB变形的原因,并提出一些改善的方法。
1.热膨胀:PCB在工作过程中会受到热膨胀的影响。
当电子设备工作时,电路板上的元器件发热,导致PCB局部区域温度升高。
由于不同材料的热膨胀系数不同,PCB的不同部分会以不同速度膨胀,从而引起变形。
2.湿热环境:在潮湿和高温的环境中,PCB的基材可能会吸湿。
当基材吸湿时,其尺寸会膨胀,从而导致PCB变形。
3.力学应力:在运输、安装和使用过程中,PCB可能会受到外部力学应力的影响,如挤压力、拉伸力等。
这些力学应力可能来自于不合适的装配方法、设计缺陷或误操作等。
1.材料选择:选择具有较低热膨胀系数的基材可以减少PCB的热膨胀。
例如,FR4是一种常用的基材,其热膨胀系数较高,因此在高温环境下容易发生变形。
相比之下,使用材料如PTFE、BT等,其热膨胀系数较低,可以减少PCB变形的风险。
2.设计优化:在PCB设计阶段,可以采取一些措施来减少PCB的变形。
例如,通过增加PCB的层数,可以提高其强度和刚性,从而减少变形的机会。
此外,避免在PCB上集中布置大功率元器件,以免产生过多的热量导致变形。
3.加强防护措施:在使用PCB时,需要加强防护措施以减少外部力学应力对PCB的影响。
可以使用合适的支架或垫片支撑PCB,避免长时间承受挤压力。
另外,使用合适的安装方法和工具可以减少安装过程中对PCB的力学应力。
4.控制环境条件:在运输、存储和使用PCB时,需要控制环境条件,尽量避免高温、潮湿等不利因素对PCB的影响。
可以在存储PCB时使用干燥剂,防止PCB吸湿。
此外,在工作环境中使用合适的散热和通风设备,控制PCB的温度,减少变形的机会。
总结起来,PCB变形是由多种因素造成的,如热膨胀、湿热环境和力学应力等。
PCB生产过程中产生变形的原因及改善
PCB生产过程中产生变形的原因及改善PCB(Printed Circuit Board,印刷电路板)是电子产品中常见的基础组件之一,用于连接电子器件及传导信号和电能。
在PCB的生产过程中,常常会出现变形现象,这会对产品性能和可靠性产生负面影响。
下面将分析PCB产生变形的原因,并提出相应的改善措施。
首先,PCB产生变形的原因主要有以下几点:1.热应力:在PCB的生产过程中,可能会有焊接、印刷等步骤,这些步骤会带来温度的变化,从而产生热应力。
过大的热应力会导致PCB变形,尤其是对于较薄的PCB来说。
此外,在实际使用中,电子器件也会产生热量,进一步加剧热应力。
2.材料挠度:PCB的主要材料是玻璃纤维增强树脂,其在加工、静态负载和动态负载下都会产生一定的挠度。
此外,玻璃纤维增强树脂本身也有热膨胀系数,受温度变化的影响,容易产生挠曲。
3.相邻材料性能差异:在PCB中,不同材料的热膨胀系数和刚性等性能可能不同,这就意味着在温度变化下,不同材料的热胀冷缩程度也不同。
这种差异可能导致PCB产生变形,尤其是在温度变化较大的环境下。
基于以上变形原因,可以采取以下改善措施:1.控制热应力:在PCB的制造过程中,应尽量减少或控制产生热应力的步骤。
对于焊接工艺,可以采用较低的温度进行焊接,或者采用无铅焊料等低温焊接材料。
此外,对于PCB板材的选型,可以选择具有较低热膨胀系数的材料,减少热应力的影响。
2.优化设计:通过合理的PCB设计,可以减少PCB的变形。
例如,在布局设计时,可以减少电子器件的集中放置,减少热量的集中释放。
另外,对于PCB板材的选择,可以选择厚度较大的板材,增加PCB的刚度,从而减小变形的可能性。
3.优化材料选择:在PCB的制造过程中,可以选择热膨胀系数较小的材料,以减少材料差异引起的变形。
此外,可以在PCB板材的复合结构中添加补强层或填充层,以增加PCB的刚性,减少挠度。
4.引入支撑结构:在一些特殊情况下,可以考虑在PCB的设计中引入支撑结构,以增加PCB的刚度,减小变形的可能性。
pcb常见缺陷原因与措施
阻焊桥连的预防措施
调整阻焊剂的配方和涂覆工艺,避免阻焊剂残留在孔口 或线路之间。 控制好线路之间的间距,避免过近导致阻焊剂涂覆时产 生桥连。
在制作过程中及时清理残留物,避免影响阻焊效果。
焊盘脱落的预防措施
优化焊盘设计,确保焊盘大小和厚度合理。 选择合适的焊接材料,确保焊接强度和稳定性。
措施
加强线路板制作工艺控制,避免不同导电路径之 间的短路。
断路
原因
线路板制作过程中,导电路径出现断裂或开路现象。
影响
电气连接中断,导致电路功能失效。
措施
加强线路板制作工艺控制,确保导电路径完整无缺。
03
预防和改进措施
Chapter
孔铜不足的预防措施
01
确保孔壁光滑,避 免孔内有毛刺或杂 质。
02
孔铜不足通常是由于PCB制造过程中孔铜沉积不足或电镀不充分所导致。这种缺陷可能导 致电气连接性能下降,甚至在某些情况下可能导致电路板短路或断路。
措施
为避免孔铜不足的问题,可以采取以下措施:确保PCB制造过程中孔铜沉积和电镀环节的 质量控制,加强来料检验和质量控制,以及在后续使用过程中定期检查和维护PCB板。
影响
电气连接不稳定,容易引 发短路或断路。
措施
加强钻孔过程中的质量控 制,确保铜箔完全覆盖钻 孔。
孔铜过度
原因
在沉铜过程中,铜箔过量 沉积在钻孔中,导致孔内 铜箔过厚。
影响
电气连接过于紧密,影响 信号传输质量。
措施
调整沉铜工艺参数,控制 铜箔沉积厚度。
阻焊桥连
原因
阻焊剂涂覆不均匀,导致部分区 域出现桥连现象。
短路
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2.从制程上对板件翘曲缺陷做了详细的原因分析,并分别从工程设计优化、层压、电镀、阻 焊、喷锡、包装等工序做了针对性改善;
3.改善措施执行后,效果良好。翘曲缺陷一次不良率改善约55%,翘曲缺陷报废率改善70%。
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非机理性板翘影响因素分析与改善
交流探讨,欢迎指正!
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非机理性板翘影响因素分析与改善
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非机理性板翘影响因素分析与改善
5.改善效果确认
翘曲缺陷一次不良率改善约55%,翘曲缺陷报废率改善70%。从后续改善措 施巩固落实执行情况下,该分厂板件翘曲缺陷有更大的改善效果。
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非机理性板翘影响因素分析与改善
6.总结
1.通过对我司分厂板件翘曲缺陷问题的调研分析,确定主要为非机理性翘曲,是生产管控不 当所导致
工序
工程文件设计 层压 电镀 阻焊 喷锡 包装 其他
改善措施
工程文件设计优化,如对称放置内层大无铜区测试coupon、板边铺满阻流点、减小拼板尺 寸等; 延长冷压时间,不同尺寸板不能混压; 调整飞巴夹具在同一直线;更换夹边条支撑导槽浮架;改变不能重叠夹板的上板方式等 更换新的高腰猪笼架,三面包夹生产板烘烤 增加悬挂冷却装置,减小或避免气浮床对喷锡高温板造成翘曲风险 对于翘曲要求高的产品,取消干燥剂包的使用,包装采用现有包装+真空袋包装方式。对 于需放垫木板的包装,木板需采用生产未使用过、全新的木垫板,并将木垫板放置于顶部 1.set/unit印序列号后,需1片/叠单独放在网架上烘烤,禁止出现叠板现象 2.引进烘板整平设备,规范烘板整平要求等。
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非机理性板翘影响因素分析与改善3.Leabharlann 包装1.包装铝垫板损坏或翘曲
翘曲的包装铝垫板实物图
2.包装方式
目前PCB包装采用两面不对称材料(底面气冲膜+顶面PE 膜),PE膜受热膨胀后包装,包装完成后,PE膜冷却收 缩,造成PCB板受力呈弧形,
3.存放方式
避免出货PCB受潮,包装时会放干燥剂包,客户会将一包 包PCB板重叠起来储存。部分干燥剂包会高出板面,造成 压在干燥剂包的PCB板受堆压后变形造成翘曲缺陷,这也 是为什么出货PCB无翘曲,客户端存放一段时间后会出现 翘曲的主要原因之一。
非机理性板翘影响因素分析与改善
3.5 喷锡
喷锡锡液温度高达288℃,喷锡也是影响板件翘曲的重要工序之一。
喷锡过程影响翘曲形变主要有: (1)卡槽与板不完全垂直,使板受到挤压发生形变,形变板在 高温锡缸受热,热应力难以释放,最终导致翘曲缺陷; (2)喷锡过气浮床前,生产板温度一般高达170℃左右,板在 高温下刚性也不强,在气浮床上板中和板边受力不同,板形状 降落伞一样,高温板发生形变冷却后,板内热应力也难以释放 出,也会出现翘曲缺陷。
理 论 分 析
试 验 验 证
研究表明喷锡后直接过气浮床是当前喷锡工序导致翘曲缺陷 的主要影响因素,而并非卡槽导轨。而且板越大越薄,翘曲 呈变大趋势,尺寸18”*24”板厚1.0mm翘曲度高达0.79%, 这也与理论相符。
改 善 措 施
根据实验结论,喷锡后,采用喷锡悬挂装臵悬挂板冷却至 85℃以下后,再过后处理清洗线,生产板基本无翘曲,能很 好地改善气浮床对板翘的影响。
综上,改变现有包装方式是改善出货板发生板翘的必经之路。对翘曲 高要求的PCB包装: a.取消干燥剂包的使用; b.考虑产品吸潮问题,包装采用现有包装+真空袋包装方式。 c.对于需放垫木板的包装,木板需采用生产未使用过、全新的木垫板, 并将木垫板放臵于顶部,
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非机理性板翘影响因素分析与改善
1.背景
PCB板件翘曲问题是业内的关键疑难问题之一,板件翘曲严重会影响到焊接过程中 元器件的焊接,易造成重大品质隐患。IPC标准明确指出板翘的接受标准≤0.75%, 部分客户甚至更高要求≤0.5%,这给PCB生产厂家带来很多困扰。
翘曲unit
未翘曲panl
本文主要从我司实际案例出发,分析板件翘曲在制程中的主要影响因素,并 提出针对性的改善措施。
该分厂样板较多,尺寸类型也比较多,出于压机产能和利用率考虑,工序对于尺寸 相差不大(一般长或短边相差不大2inch)的不同型号板在同一底盘混压。混压中尺寸 略大的板会出现局部失压,失压部分应力不同于其他位置,也会出现翘曲风险。故对 翘曲要求严格的板,如翘曲度≤0.5%,尺寸不相同的板不能在同一个底盘中压合生产。
3.7 其他
1.印序列号后烘板方式
2.烘板整平设备及规范
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该分厂板件出现翘曲主要为非机理性翘曲,是工序生产管控出现异常导致。
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非机理性板翘影响因素分析与改善
3.翘曲缺陷原因分析
非机理翘曲缺陷影响因素鱼骨图
电镀
层压
工程文件设计
阻焊
喷锡
包装
其他
****红色方框为链接
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非机理性板翘影响因素分析与改善
4.翘曲缺陷改善措施
序号
1 2 3 4 5 6 7
非机理性板翘影响因素分析与改善
演讲人: 刘 攀 时 间:2015.3.17
广州兴森快捷电路科技有限公司
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非机理性板翘影响因素分析与改善
目
1.背景
2.翘曲缺陷模式分析 3.翘曲缺陷原因分析 4.翘曲缺陷改善措施
录
5.翘曲缺陷改善效果确认
6.总结
7.交流
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非机理性板翘影响因素分析与改善
3.1 工程文件设计
1.内层大无铜区测试coupon随意放臵
2.板边未铺满阻流点
板边都是基材区,基材区与其他区域涨缩和CTE不相同
3.拼板尺寸过大,易导致翘曲
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非机理性板翘影响因素分析与改善
3.2 层压
有研究表明冷压降温速率越小,越有利于翘曲控制。减小冷压降温速率还可 以延长应力松弛时间,使层间应力得到更充分地释放,因此降温速率一般控制 在1.5℃/min左右。理论分析卸板温度越低越有利于控制翘曲,调研行业内卸板 温度一般控制在75℃左右。因此,降低卸板温度和降温速率是层压工序改善板 翘的措施之一,但是考虑到压机产能问题,建议只针对翘曲要求严格(≤0.5% )卸板温度降至大约70-75℃。
1.猪笼架腰较短,生产板近一半露在猪笼架以外,,板远离猪笼架的一端不受限,任其在其他外力作用下 发生形变。 2.存在不同尺寸生产板同时使用一个猪笼架等现象; 3.部分严重损坏的猪笼架还在继续使用;
采用高腰猪笼架, 对生产板三面包夹 烘板,限制板的自 由度,减少板在阻 焊工序生产的翘曲。
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非机理性板翘影响因素分析与改善
2.翘曲缺陷模式分析
(a) 翘曲缺陷原因分类
(b) 非机理翘曲板翘曲度统计
FQC共检出70个型号翘曲超标,统计分析翘曲超标原因如图(a),发现89%为非机理翘曲,其中还包括 20款双面板,占32.3%,非翘曲机理翘曲板的翘曲度主要集中在0.8-1.2%之间,如图(b)所示。双面板没 有层压,而且部分板外层图形分布均匀,依然出现翘曲超标现象。
1.压合程序
2.混压
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非机理性板翘影响因素分析与改善
3.3 电镀
1.重叠挂板方式
2.飞巴夹点不在同一直线上
3.导槽浮架的影响 或
硬质“L形”夹边条
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可伸缩硬质夹边条
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3.4 阻焊
阻焊工序涉及热加工过程,是影响板件翘曲的重要工序之一,插架烘板方式不当是翘曲影响最大的因素。