在多層PCB制造過程中,“壓合”通常被認為是決定層間質(zhì)量和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的核心工序。一旦出現(xiàn)翹曲、分層或后續(xù)裝配問題,第一反應往往是檢查壓合溫度、壓力和時間是否合理。但在大量工程實踐中發(fā)現(xiàn),壓合參數(shù)本身往往并不是問題的根源,真正決定PCB內(nèi)應力大小的關(guān)鍵階段,恰恰發(fā)生在——壓合完成后的冷卻過程。
你是否遇到過以下問題?
如果這些問題反復出現(xiàn),僅在壓合階段“找原因”,往往收效有限。
問題本質(zhì):內(nèi)應力是在冷卻中“鎖死”的
PCB在高溫壓合階段,各材料處于相對柔軟或可流動狀態(tài),應力并未真正固定。
真正決定內(nèi)應力分布的,是樹脂固化完成后至室溫的冷卻過程。
1. 冷卻速率影響應力釋放程度
如果冷卻過快,樹脂在尚未充分釋放應力的情況下迅速固化,應力就會被“凍結(jié)”在板內(nèi)。這些內(nèi)應力在后續(xù)回流焊或使用過程中被重新激活,最終表現(xiàn)為翹曲或分層。
2. 不同材料熱膨脹差異被放大
銅箔、樹脂和玻纖的熱膨脹系數(shù)并不一致。在冷卻階段,如果溫度梯度控制不均,各層收縮不同步,會在層間形成隱性拉應力。
3. 板厚與層數(shù)越高,風險越大
多層板、厚板在冷卻過程中更容易形成內(nèi)部溫差。如果冷卻路徑設(shè)計不合理,板內(nèi)不同區(qū)域的應力分布會明顯不均,為后續(xù)失效埋下隱患。
4. 冷卻控制往往被簡化處理
在部分生產(chǎn)場景中,冷卻階段被視為“自然過程”,缺乏嚴格控制。但實際上,冷卻階段與壓合升溫階段同等重要,甚至在內(nèi)應力控制上更為關(guān)鍵。
工程經(jīng)驗:穩(wěn)定性來自“完整過程控制”
在一些對平整度和可靠性要求較高的PCB項目中,越來越多團隊開始重視冷卻曲線的可控性。在實際協(xié)同中,深圳捷創(chuàng)電子科技有限公司在涉及多層PCB與高可靠性PCBA項目時,會特別關(guān)注壓合后的冷卻一致性,確保板材在后續(xù)SMT和使用階段具備穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。
總結(jié)
PCB壓合質(zhì)量,不僅取決于壓合時“壓得好不好”,更取決于冷卻階段“放得穩(wěn)不穩(wěn)”。只有將冷卻過程納入完整的工藝控制視角,才能真正降低內(nèi)應力風險,避免問題在后段被集中放大。