PCB为什么要经过烘烤?
- 发表时间:2024-10-28 16:54:22
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PCB(印刷电路板)在经过烘烤处理后有诸多益处,这一步骤在电子制造过程中至关重要。以下是PCB需要经过烘烤的主要原因:
一、去除湿气
水气来源:PCB材料,特别是其绝缘层和铜箔,容易吸收环境中的湿气。这些湿气在PCB长时间存储或运输过程中会逐渐累积。
水气影响:当PCB进入SMT(表面贴装技术)生产线,经过高温回流焊炉时,湿气会迅速转化为水蒸气,导致PCB膨胀、变形甚至爆板。
烘烤作用:烘烤通过加热使水分蒸发,从而有效避免了湿气导致的问题,确保了PCB在高温环境下的稳定性。
二、消除内应力
内应力来源:PCB在制造过程中,如钻孔、压合、蚀刻等工序,会受到机械应力和热应力的影响,这些应力会在PCB内部积累。
内应力影响:如果不加以处理,内应力会在后续的高温焊接过程中释放,导致PCB变形、开裂等问题。
烘烤作用:烘烤可以使PCB材料均匀受热,释放内应力,从而稳定PCB的尺寸和形状。
三、提高焊接效果
不利因素:焊接过程中,焊盘上的水分和挥发性有机物(如助焊剂残留)会影响焊锡的润湿性,导致虚焊、焊点不饱满等问题。
烘烤作用:烘烤可以去除这些不利因素,使焊锡能够更好地润湿焊盘和元器件引脚,从而提高焊接质量和可靠性。
四、改善尺寸稳定性
尺寸变化:在贴片过程中,PCB受热膨胀是不可避免的。如果PCB未经过烘烤,其尺寸变化可能较大,导致元器件贴合不良、引脚间距变化等问题。
烘烤作用:烘烤通过预热PCB,使其在高温环境下的尺寸变化趋于稳定,从而保证了元器件的贴合度和引脚间距的准确性。
五、烘烤工艺要求
烘烤阶段:烘烤工艺通常包括预热、升温、恒温和降温四个阶段。预热阶段使PCB逐渐升温,减少温度冲击;升温阶段使PCB达到烘烤温度;恒温阶段保持一定时间以确保水分和挥发性有机物完全蒸发;降温阶段则使PCB缓慢冷却,避免热应力集中释放导致的变形。
烘烤条件:烘烤温度和时间的选择需根据PCB的具体材质、厚度和存储条件来确定。一般而言,烘烤温度设定在100~120℃之间,烘烤时间则根据PCB的存储时间和状态进行调整。同时,烘烤后的PCB应尽快投入生产使用,以避免长时间暴露在空气中重新吸收湿气。
综上所述,烘烤是PCB制造与PCBA贴片加工中的关键步骤,对于提高产品质量、降低生产成本具有重要意义。
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