PCB 板翘曲问题,在生产加工过程中非常常见,一旦出现,可能会对产品的性能和可靠性造成严重影响。如何有效管控 PCB 板翘曲,一起来探讨下:
一、PCB 板为何会翘曲?
材料特性差异:PCB 板由多种材料构成,包括基板材料、铜箔等。不同材料的CTE值各不相同。在制造过程中,特别是经历高温焊接等工序时,由于各层材料膨胀收缩程度不一致,导致 PCB 板翘曲。例如,普通FR-4 基材,其 CTE 在不同方向上存在差异,在受热时更容易引发板的变形。
材料选择
(1)基材选择
选用高Tg(玻璃化转变温度)材料(如Tg≥170℃),提高耐热性。
优先使用对称结构的覆铜板(如FR-4),避免因铜层分布不均导致应力失衡。
对高频或高多层板,考虑低CTE(热膨胀系数)材料(如改性环氧树脂或聚酰亚胺)
(2)材料存储
严格管控环境温湿度(建议23±3℃,湿度40-60%RH),避免吸湿导致变形。
使用前对板材进行预烘烤(如120℃/4-6小时),去除内部水分。
(1)叠层对称性
确保PCB叠层设计对称(铜厚、介质层厚度、材料类型),如6层板采用1-2-3-3-2-1结构。
避免大面积的铜箔不均匀分布,必要时采用网格铜或平衡铜块。
(2)线路布局
避免局部密集线路与空白区域形成强烈对比,导致热应力不均。
对厚铜板(≥2oz),采用阶梯式铜厚设计或添加平衡铜。