技术现状:
国内对印刷电路板的自动检测系统的研究大约始于90年代初中期,还刚刚起步。目前,从事这方面研究的科研院所也比较的少,而且也因为受各种因素的影响,对于印刷电路板缺陷的自动光学检测系统的研究也停留在一个相对初期的水平。正因为国外的印刷电路板的自动检测系统价格太贵,而国内也没有研制出真正意义上印刷电路板的自动检测设备,所以国内绝大部分电路板生产厂家还是采用人工用放大镜或投影仪查看的办法进行检侧。由于人工检查劳动强度大,眼睛容易产生疲劳,漏验率很高。而且随着电子产品朝着小型化、数字化发展,印制电路板也朝着高密度、高精度发展,采用人工检验的方法,基本无法实现。对更高密度和精度电路板(0.12?0.10mm),己完全无法检验。检测手段的落后,导致目前国内多层板(8-12层)的产品合格率仅为50、60%。
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,惠州沉锡板基地,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,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。这些过程都可能使PCB板产生翘曲。
4、波峰焊或浸焊时,东莞沉锡板生产,焊锡温度偏高,操作时间偏长,也会加大基板翘曲。对于波峰焊工艺的改进,需电子组装厂共同配合。
由于应力是基板翘曲的主因,如果在覆铜板投入使用前先烘板(也有称焗板),沉锡板,多家PCB厂都认为这种做法有利于减少PCB板的翘曲。
烘板的作用是可以使基板的应力充分松弛,因而可以减少基板在PCB制程中的翘曲变形。
焗板的方法是:有条件的PCB厂是采用大型烘箱焗板。投产前将一大叠覆铜板送入烤箱中,在基板玻璃化温度附近温度下将覆铜板烘烤若干小时到十几小时。用经过焗板的覆铜板生产的PCB板,其翘曲变形就比较小,产品的合格率高了许多。对于一些小型PCB厂,如没有那么大型的烘箱可以将基板切小后再烘,但烘板时应有重物压住板,使基板在应力松弛过程能保持平整状态。烘板温度不宜太高,过高温度基板会变色。也不宜太低,温度太低需很长时间才能使基板应力松弛。
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