淺談PCB彎曲和彎曲的原因

印刷電路板 （PCB）的翹曲和扭曲通常位于錯誤識別的不合格的最高等級之中，因為它可能是最不了解的。 設想一個完全平坦的剛性電路板作為標準是許多新來的檢查員相信的一個謬論。 了解PCB彎曲和彎曲的原因和原因可以幫助解決在電路板設計階段的問題。

弓和扭曲之間的區(qū)別

首先，我們來討論弓和扭曲術語的不同之處。 盡管電路板的所有四個角都與平臺接觸（想象一下弓形武器的形狀），但帶有弓問題的電路板將抬離平臺。

具有弓形和扭曲的印刷電路板的示例

當三個PCB角落與平臺接觸而第四個角落升高時發(fā)生扭曲。 根據(jù)IPC，兩種條件都有要求，以確定弓形或扭曲的程度是否符合或不符合。 防止PCB線路板上的弓形和扭曲

為什么IPC允許任何弓或扭曲？

答案是由于印刷電路板制造中涉及的材料和工藝 。 PCB層壓板由多層玻璃纖維布和環(huán)氧樹脂制成，每層都具有獨特的熱膨脹性能。 在PCB層壓板的一側(cè)或兩側(cè)添加一層銅，并且必須考慮到額外的熱膨脹特性。

當電路板制造商將材料暴露于各種蝕刻和熱處理過程中時，不能保證層壓板將在所有樣品上表現(xiàn)出均勻的反應。

由于不同樣品之間的反應不同，盡管PCB層壓板制造商遵循所有層壓板的嚴格制造工藝，但IPC已經(jīng)設定了允許的公差。 為了解決正常的方差，預計成品將落入規(guī)定的參數(shù)或公差范圍內(nèi)，而不是確切的數(shù)量。 這些預設容差允許小的彎曲度和/或扭曲度，這不會影響電路板的性能。

弓和扭曲的附加影響

其他因素影響電路板制造中的弓和扭曲水平，包括：

添加個別零件號碼特征

更高的電路板層數(shù)（其他材料=額外的熱處理）

材料混合（即使用標準FR4的高頻PTFE層壓板來控制阻抗值，造成不平衡的疊層 ）

銅重量的混合由于銅具有高熱膨脹系數(shù)，所以銅重量的混合對弓和扭曲具有負面影響。 更高密度的銅將在比低密度銅區(qū)域更大的力的作用下擴展到最小阻力區(qū)域。

平衡堆疊允許相反的熱膨脹值互相作用以幫助保持均勻的弓形和扭曲力。 通過不平衡堆疊，具有較大熱膨脹值的一側(cè)會影響整個板。 銅平面的固體層會擴展為與信號層不同，特別是如果信號密度較小。 將所有信號置于電路板一側(cè)的相同層上，而所有飛機位于另一側(cè)，這是一種災難。

印刷電路板制造商還負責確保原材料層壓板的正確存放，以保持材料的平整性，以及正在進行的工作處理，以防止生產(chǎn)面板堆疊不便。 制造商也可能會建議在設計容易彎曲和彎曲時盜竊銅。

結(jié)論

了解PCB彎曲和扭曲為我們提供了可接受標準的參數(shù)以及關鍵的預防方法。 了解印制電路板彎曲和彎曲的主要原因?qū)τ谥圃焐虂碚f至關重要，但它們并不排除電路板制造商可能的根本原因。 隨著更好的理解，一個更好，更有效的電路板設計和制造過程。
編輯：hfy