PCB（Printed Circuit Board，印刷電路板）變形和彎曲的原因可能有多種，以下是一些常見的原因：

1、PCB板面積太大

大面積的PCB可能在機械穩(wěn)定性方面不如小面積的PCB。板面積增大會增加PCB板自身的撓度和彎曲風險，尤其是在受到外部機械應力時。

大面積的PCB在熱膨脹方面可能會更為敏感。當PCB板受熱時，材料會膨脹，而當溫度降低時則會收縮。如果PCB板上的元件布局不合理或者PCB板本身的材料不均勻，這種膨脹和收縮會導致板材彎曲或扭曲。

大面積的PCB可能更難進行加工和裝配。在制造過程中，大面積的PCB需要更多的材料，更大的生產(chǎn)設備和更復雜的加工工藝。在裝配時，大面積的PCB也更容易受到外部應力的影響，導致裝配困難和變形。

措施：在結構設計和布局允許的情況下盡量減小PCB面積

2、板子太薄

許多電子的產(chǎn)品為了達到更輕薄的目的，板子的厚度已經(jīng)剩下1.0mm、0.8mm，甚至做到了0.6mm的厚度，這樣的厚度要保持板子在經(jīng)過回焊爐不變形。

措施：如果沒有輕薄的要求，板子最好可以使用1.6mm的厚度，可以大大降低PCB板翹曲及變形的風險。

3、劇烈溫度變化

電路板材料可能會因溫度的變化而膨脹或收縮，導致板材彎曲或扭曲。特別是在熱循環(huán)或急劇的溫度變化下，這種效應可能會更加顯著。

熱膨脹和收縮：PCB材料在受熱時會膨脹，在降溫時會收縮。劇烈的溫度變化會引起PCB板材料的瞬時膨脹或收縮，導致板材產(chǎn)生應力。這種應力可能會導致PCB板變形或扭曲，尤其是在溫度變化頻繁或范圍較大的環(huán)境中。

熱應力：劇烈的溫度變化會導致PCB板上的材料發(fā)生熱應力，特別是當板上的材料的熱膨脹系數(shù)不同或者板材厚度不均勻時。這種熱應力可能導致板材的彎曲或翹曲，甚至會損壞PCB板上的元件或連接。

界面效應：PCB板上不同材料的界面處可能因為熱膨脹系數(shù)不同而產(chǎn)生應力集中，導致界面附近的板材變形或斷裂。

附加應力：劇烈的溫度變化可能增加PCB板受到的機械應力，尤其是在板材與外部結構或支架連接時。這種附加應力可能會加劇PCB板的變形。

措施：既然【溫度】是板子應力的主要來源，所以只要降低回焊爐的溫度或是調(diào)慢板子在回焊爐中升溫及冷卻的速度，就可以大大地降低PCB板翹曲的情形發(fā)生。不過可能會有其他副作用發(fā)生，比如說焊錫短路。

4、 布局布線設計問題

線路板設計不當，例如在板材布局、元件分布等方面考慮不足，可能會導致板材局部應力集中，從而引起彎曲。當PCB上的元件布局不合理時，可能導致板材上的受力分布不均勻。如果某些區(qū)域集中了大量的元件或者元件分布不平衡，這些區(qū)域可能承受較大的機械應力，導致局部應力集中。

電路板上的鋪銅面面積不均勻，會惡化PCB板翹曲。

一般電路板上都會設計有大面積的銅箔來當作接地之用，有時候Vcc層也會設計有大面積的銅箔，當這些大面積的銅箔不能均勻地分布在同一片電路板上的時候，就會造成吸熱與散熱速度不均勻的問題，電路板當然也會熱脹冷縮，如果漲縮不能同時就會造成不同的應力而變形，這時候板子的溫度如果已經(jīng)達到了Tg值的上限，板子就會開始軟化，造成永久的變形。

措施：均勻布局、均勻鋪銅

5、電路板上各層的過孔(vias)會限制板子漲縮

如果PCB板上的孔洞設計不當，如孔洞位置過于靠近邊緣或者孔徑過大，可能會削弱板材的結構穩(wěn)定性，導致局部應力集中。

現(xiàn)今的電路板大多為多層板，而且層與層之間會有像鉚釘一樣的過孔(via)，過孔又分為通孔、盲孔與埋孔，有過孔的地方會限制板子冷漲縮的效果，也會間接造成PCB板翹曲。

措施：避免大面積密集過孔，避免孔徑過大，用多個小孔解決大通流的需求。

6、電路板本身的重量會造成板子翹曲變形

PCB設計中，如果沒有考慮到板材的機械支撐問題，可能會導致板材在受力時局部撓度較大，從而引起應力集中。

一般回流焊的爐子都會使用鏈條來帶動電路板向前傳遞，也就是以板子的兩邊當支點撐起整片板子，如果板子上面有過重的零件，或是板子的尺寸過大，就會因為本身的重量而呈現(xiàn)出中間凹陷的現(xiàn)象，造成翹曲。

7、V-Cut的深淺及連接條會影響拼板變形量

V-Cut（V型切割）是一種在PCB（Printed Circuit Board，印刷電路板）制造過程中常用的切割方法。它通常用于將一塊大的PCB板分割成多個較小的板塊，以便于后續(xù)的組裝或者使用。

V-Cut的工藝過程是通過一條特殊設計的刀具或者切割工具，以V型的形狀切割PCB板的表面。這條切割線通常位于PCB板上下兩側之間，形成了一個V形的槽。通過在這個V形槽中進行切割，可以相對容易地將PCB板切割成所需的尺寸。

基本上V-Cut就是破壞板子結構的元兇，因為V-Cut就是在原來一大張的板材上切出V型溝槽來，所以V-Cut的地方就容易發(fā)生變形。

措施：優(yōu)化拼板設計，或者優(yōu)化工藝邊設計，減小V-Cut長度。

8、焊接問題

電路板如果焊接過程中，焊料分布不均勻或焊接溫度不合適，會導致PCB上的元件與底板之間產(chǎn)生應力，進而引起彎曲。
 

措施：需要優(yōu)化爐溫或者錫膏工藝，使用過爐托盤治具

如果上述方法都很難做到，最后就是使用過爐托盤 (回流焊 carrier/template) 來降低電路板的變形量了，過爐托盤治具可以降低PCB板翹曲的原理是因為治具材質(zhì)一般會選用鋁合金或合成石具有耐高溫的特性，所以電路板經(jīng)過回焊爐的高溫熱脹與之后冷卻下來的冷縮，托盤都可以起到穩(wěn)住電路板的功能，等到電路板的溫度低于Tg值開始恢復變硬后，還可以維持住原來的尺寸。

如果單層的托盤治具還無法降低電路板的變形量，就必須再加一層蓋子，把電路板用上下兩層托盤夾起來，這樣就可以大大降低電路板過回焊爐變形的問題了。不過這過爐托盤挺貴的，而且還得加人工來置放與回收托盤。
 

9、材料問題

PCB設計中選用的材料可能會對板材的機械性能產(chǎn)生影響。如果選擇的材料強度不足或者彈性模量不匹配，可能會導致局部應力集中。PCB制造過程中使用的材料質(zhì)量不良或者不均勻，例如玻璃纖維布、銅箔等材料的厚度或質(zhì)量不一致，可能導致PCB板的彎曲。

措施：采用高Tg的板材

10、裝配問題

在裝配或使用過程中，外部施加的機械應力（例如彎曲、扭曲、擠壓等）可能會導致PCB板的變形。

措施：優(yōu)化裝配工藝
 

11、環(huán)境惡劣

PCB暴露在潮濕、腐蝕性氣體等環(huán)境中，可能會導致板材的吸濕膨脹或腐蝕，從而引起變形。

措施：三防設計、灌膠設計
 

12、拼板面積太大

既然大部分的回焊爐都采用鏈條來帶動電路板前進，尺寸越大的電路板會因為其自身的重量，在回焊爐中凹陷變形，所以盡量把電路板的長邊當成板邊放在回焊爐的鏈條上，就可以降低電路板本身重量所造成的凹陷變形，把拼板數(shù)量降低也是基于這個理由，也就是說過爐的時候，盡量用窄邊垂直過爐方向，可以達到最低的凹陷變形量。

措施：合理選擇拼板面積和拼板數(shù)量

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