PCB 板为何会翘曲？其变形后为什么有这么多危害？( 二 ) 机械

PCB板加工过程中引起的变形
PCB 板加工过程的变形原因非常复杂可分为热应力和机械应力两种应力导致。
其中热应力主要产生于压合过程中，机械应力主要产生板件堆放、搬运、烘烤过程中。下面按流程顺序做简单讨论。
1. 覆铜板来料：

覆铜板均为双面板，结构对称，无图形，铜箔与玻璃布 CTE 相差无几，所以在压合过程中几乎不会产生因 CTE 不同引起的变形。
【PCB 板为何会翘曲？其变形后为什么有这么多危害？】但是，覆铜板压机尺寸大，热盘不同区域存在温差，会导致压合过程中不同区域树脂固化速度和程度有细微差异，同时不同升温速率下的动黏度也有较大差异，所以也会产生由于固化过程差异带来的局部应力。
一般这种应力会在压合后维持平衡，但会在日后的加工中逐渐释放产生变形。
2. 压合：
PCB 压合工序是产生热应力的主要流程，与覆铜板压合类似，也会产生固化过程差异带来的局部应力， PCB 板由于厚度更厚、图形分布多样、半固化片更多等原因，其热应力也会比覆铜板更多更难消除。
而 PCB 板中存在的应力，在后继钻孔、外形或者烧烤等流程中释放，导致板件产生变形。
3. 阻焊、字符等烘烤流程：

由于阻焊油墨固化时不能互相堆叠，所以 PCB 板都会竖放在架子里烘板固化，阻焊温度 150℃左右，刚好超过中低 Tg 材料的 Tg 点， Tg 点以上树脂为高弹态，板件容易在自重或者烘箱强风作用下变形。
4. 热风焊料整平：
普通板热风焊料整平时锡炉温度为 225℃~265℃ ，时间为 3S-6S 。热风温度为 280℃~300℃ 。
焊料整平时板从室温进锡炉，出炉后两分钟内又进行室温的后处理水洗。整个热风焊料整平过程为骤热骤冷过程。
由于电路板材料不同，结构又不均匀，在冷热过程中必然会出现热应力，导致微观应变和整体变形翘曲。
5. 存放：
PCB 板在半成品阶段的存放一般都竖插在架子中，架子松紧调整的不合适，或者存放过程中堆叠放板等都会使板件产生机械变形。尤其对于 2.0mm 以下的薄板影响更为严重。
除以上因素以外，影响 PCB 板变形的因素还有很多。

PCB板翘曲变形的预防
电路板翘曲对印制电路板的制作影响是非常大的，翘曲也是电路板制作过程中的重要问题之一，装上元器件的板子焊接后发生弯曲，组件脚很难整齐。

板子也无法装到机箱或机内的插座上，所以，电路板翘曲会影响到整个后序工艺的正常运作。

现阶段印制电路板已进入到表面安装和芯片安装的时代，工艺对电路板翘曲的要求可谓是越来越高。所以我们要找到电路板翘曲的原因。
1. 工程设计：
印制板设计时应注意事项：
A. 层间半固化片的排列应当对称，例如六层板， 1～2 和 5～6 层间的厚度和半固化片的张数应当一致，否则层压后容易翘曲。
B. 多层板芯板和半固化片应使用同一供应商的产品。
C. 外层 A 面和 B 面的线路图形面积应尽量接近。若 A 面为大铜面，而 B 面仅走几根线，这种印制板在蚀刻后就很容易翘曲。如果两面的线路面积相差太大，可在稀疏的一面加一些独立的网格，以作平衡。
2. 下料前烘板：
覆铜板下料前烘板（150 摄氏度，时间 8±2 小时）目的是去除板内的水分，同时使板材内的树脂完全固化，进一步消除板材中剩余的应力，这对防止板翘曲是有帮助的。
目前，许多双面、多层板仍坚持下料前或后烘板这一步骤。但也有部分板材厂例外，目前各 PCB 厂烘板的时间规定也不一致，从 4－10 小时都有，建议根据生产的印制板的档次和客户对翘曲度的要求来决定。

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