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汽車天線PCB為什么會翹曲？PCB翹曲還有救嗎？（下）

文章來源：作者：梁波靜查看手機網(wǎng)址

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人氣：2997發(fā)布日期：2023-04-21 11:38【大中小】

五、汽車天線PCB翹曲怎么改善？

1、PCB設(shè)計時的注意事項

1）板內(nèi)鋪銅，增加版面張力。

當(dāng)板長80mm以上無銅，板厚小于1.0mm時，會導(dǎo)致板翹。

銅前

如果板子不能壓合，又不能加厚，就采用重壓翹板。

鍍銅后

2）鏤空區(qū)域覆銅，加上工藝

當(dāng)板子空心位置太多，板子太大時，回流焊后容易彎曲。

在PCB的制造過程中，所有介電層之間分布均勻。然而，正是銅層分布不均勻?qū)е翽CB翹曲發(fā)生。為防止翹曲，設(shè)計工程師必須平衡電路板每一層上的銅圖案與電路面積。設(shè)計工程師還必須平衡元件布局、裝配分布和熱分布以減少翹曲。

鏤空區(qū)域覆銅，加上工藝

例如，如果最外面的頂面有一個大的銅表面，而最外面的底面只有很少的銅跡線，那么PCB在蝕刻后將有更大的翹曲趨勢。設(shè)計工程師必須確保兩個外層的線圖案面積盡可能匹配。如果兩側(cè)的銅面積差異很大，則設(shè)計人員最好在薄側(cè)添加一個單獨的銅網(wǎng)格以平衡兩者。

鍍銅前

建議：在鏤空區(qū)域鍍銅，減少板子翹曲；另外，如果板子內(nèi)部不影響功能，也要鋪銅；最后一個建議是加工藝邊，邊工藝邊鋪銅。

鍍銅后

3）芯板與PP板為同一品牌

多層板的芯板和PP板必須是同一品牌，否則板子會翹曲。

比如6層板的pp片材不對稱：2-3芯板的pp片材薄，4-5芯板的pp片材厚，這樣一壓就翹了被壓了出來。因此，芯板和PP片材必須是同一品牌，以保證厚度一致，保證多層板PP片材的對稱性。

4）層預(yù)浸料的排列保持對稱

制造商必須確保層間預(yù)浸料的排列保持對稱。例如，對于六層板，1-2層和5-6層之間的厚度最好相同，包括預(yù)浸料片的數(shù)量。這將防止層壓后翹曲。

層預(yù)浸料的排列保持對稱

2、PCB加工過程中的注意事項

1）切割前的PCB

覆銅板切割前對PCB進行烘烤（150℃，時間8±2小時）的目的是為了去除板子中的水分，同時使板子中的樹脂完全固化，進一步消除電路板中的剩余應(yīng)力，這對于防止電路板翹曲很有用。

目前，很多雙面、多層板仍堅持下料前或下料后的烘烤步驟。但是，有些板廠也有例外。目前PCB廠的烘干時間也不一致，4-10小時不等。建議根據(jù)生產(chǎn)的印制板等級和客戶對翹曲的要求來決定。

整塊烤好后切割成拼圖或下料后再烤，兩種方法都是可行的。建議切割后烤板，內(nèi)板也應(yīng)該烤。

2）預(yù)浸料的經(jīng)緯度

預(yù)浸料貼合后，經(jīng)緯向收縮率不同，落料和貼合時必須區(qū)分經(jīng)緯向，否則容易造成成品板貼合后翹曲，即使對烤板施加壓力也難以矯正。

造成多層板翹曲的原因很多是由于層壓時預(yù)浸料在經(jīng)緯方向上沒有區(qū)分，隨意堆放。

如何區(qū)分經(jīng)緯度？軋制預(yù)浸料的軋制方向為經(jīng)向，寬度方向為緯向；對于銅箔板，長邊為緯向，短邊為經(jīng)向。如果你不確定，可以向制造商或供應(yīng)商查詢。

3）貼合后應(yīng)力消除

多層板經(jīng)過熱壓和冷壓后，取出、切割或銑掉毛刺，然后平放在150℃的烤箱中4小時，逐漸釋放板內(nèi)應(yīng)力并使樹脂完全固化，這一步不能省略。

4）薄板在電鍍時需要矯直

0.4～0.6mm超薄多層板用于表面電鍍和圖案電鍍時，應(yīng)制作專用夾輥。在自動電鍍線上將薄板夾在夾輥上后，用圓棒夾住整個夾輥。將滾輪串在一起，將滾輪上的所有板材拉直，使電鍍后的板材不會變形。

沒有這個措施，電鍍20到30um的銅層后，板材會彎曲，很難補救。

5）熱風(fēng)整平后板子的冷卻

PCB用熱風(fēng)整平時，會受到焊錫槽的高溫（約250℃）的影響。取出后應(yīng)放在平整的大理石或鋼板上自然冷卻，然后送至后處理機進行清洗，這有利于防止電路板翹曲。

有的工廠為了提高鉛錫面的亮度，熱風(fēng)整平后立即將板子放入冷水中，幾秒鐘后取出進行后處理。這種冷熱沖擊可能會導(dǎo)致某些類型的電路板翹曲。扭曲、分層或起泡。

此外，可在設(shè)備上安裝氣浮床進行冷卻。

六、PCB翹曲修復(fù)方法

1、PCB工序中PCB翹曲修復(fù)

在PCB工序中，翹曲比較大的板材通過輥式整平機挑出整平，然后進入下一道工序。許多PCB制造商認為這種做法對于降低PCB成品板的翹曲率是有效的。

2、PCB成品板翹曲修復(fù)

對于成品，翹曲明顯超差，不能用輥式整平機整平。一些PCB廠將其放入小型壓力機（或類似夾具）中以壓制翹曲的PCB板，停留幾個小時到十個小時進行冷壓整平，從實際應(yīng)用來看，這種做法的效果并不是很明顯。一是整平效果不大，二是壓平后的板子容易回彈（即翹曲恢復(fù)）。

有的PCB廠會把小壓機加熱到一定溫度，再對壓平的PCB板進行熱壓，效果會比冷壓好，但壓力過大會導(dǎo)致線材變形；如果溫度過高會產(chǎn)生松香變色及其變色等缺陷。而且，無論是冷壓整平還是熱壓整平，都需要很長時間（幾個小時到十幾個小時）才能看到效果，壓平后的PCB板翹曲反彈比例也很高。

這里推薦了弓形模具的熱沖壓壓平方法。根據(jù)要平整的PCB面積，使用簡單的弓形模具（見圖1）。這里，提出了兩種類型的調(diào)平操作。

1）將翹曲的PCB板夾入弓形模具，放入烤箱烘烤整平方法：

翹曲的PCB板彎曲面對模具的曲面，調(diào)整夾具螺絲使PCB板向反方向變形翹曲，然后將帶有PCB板的模具放入烤箱中加熱到一定溫度進行烘烤，烤一會兒。在加熱條件下，基板應(yīng)力逐漸松弛，變形的PCB板恢復(fù)到平整狀態(tài)。但烘烤溫度不宜過高，以免松香變色或基材變黃。但溫度不宜過低，在較低溫度下完全松弛應(yīng)力需要較長時間。

一般可以將基材的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度作為烘烤的參考溫度，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度是樹脂的相變點，在此溫度下聚合物鏈段可以重新排列，使基材應(yīng)力充分松弛。

因為平整效果很明顯，用弓形模具壓扁的好處是投資很小。烤箱都可以在PCB工廠獲得。調(diào)平操作非常簡單。如果翹板數(shù)量比較多，做幾個弓形模具就夠了。你可以將它們放入烤箱一次。模具少，干燥時間比較短（幾十分鐘左右），所以整平工作效率比較高。

2）將PCB板軟化后夾入弓形模具壓平方法：

對于翹曲變形比較小的PCB板，可以將待整平的PCB板放入已經(jīng)加熱到一定溫度的烘箱中（即溫度設(shè)定可參照基材的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度確定，基材在烘箱中烘烤一定時間，觀察軟化情況確定。一般玻璃纖維布基材的烘烤溫度較高，紙基板的烘烤溫度可以低一些；厚板的烘烤溫度可以略高一些，薄板的烘烤溫度可以略低一些。

噴過松香的PCB板，烘烤溫度不宜過高。烘烤一定時間，然后取幾張到十幾張，夾入弓形模具，調(diào)整壓力螺絲，并使PCB板輕微翹曲，反方向變形。板子冷卻定型后，即可卸模，取出壓平的PCB板。

弓模壓平后PCB板翹曲低；即使經(jīng)過波峰焊后也基本可以保持平整狀態(tài)；對PCB板外觀顏色的影響也很小。

PCB板翹曲是PCB制造商頭疼的問題。它不僅降低了產(chǎn)量，而且影響了交貨時間。如果采用弧形模具進行熱整平，且整平工藝合理合適，可以將翹曲的PCB板整平，解決交貨期問題。

以上就是關(guān)于PCB翹曲、PCB翹曲原因及解決方法的簡單介紹，希望能夠?qū)Υ蠹矣杏茫瑲g迎大家多多指教。

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