PCB翹曲度類型
1.弓形翹曲 Bow Warpage:當PCB 材料在不同區域的性能有差異,例如:彈性模數或熱膨脹係數不一致或 PCB 焊接或冷卻過程中的溫度不均勻或製程不當都可能導致弓形翹曲。
2.扭曲翹曲 Twist Warpage:通常是因為 PCB 在印刷、鑽孔或切割等步驟中受到不均勻的機械應力或外力作用而導致的,另一個可能的原因是 PCB 的設計不當,例如:元件安裝位置不均勻或板材厚度不一致,都可能導致PCB表面在平面上呈現旋轉或扭曲的形狀,而非單純的平面彎曲。
在PCB印刷電路板製造中,Warpage 是一個關鍵性問題,因為它可能會導致元件安裝不良、焊接問題或甚至系統性能下降,因此,量測和控制 PCB 的 Warpage 至關重要。
翹曲度計算
將PCB板放置在一個平坦的水平表面上,選擇若干個測量點,使用高度測量工具測量這些點的高度,最後,計算各測量點的高度與參考平面的高度差的平均值,即為翹曲度。
Warpage公式= 拱起的高度 / PCB長邊長度*100%,
根據 IPS標準貼裝PCB的翹曲度應小於或等於0.75%,當翹曲度大於0.75%時,應判斷為翹板,或缺陷產品。
Warpage 量測原理及方法
Warpage量測 ( Warpage Measurement ) 是基於物體的幾何形狀和表面特徵,可分為光學量測及機械量測,前者是利用光學原理來捕捉和分析物體的形狀和表面輪廓,後者採用機械探針或感應器來測量物體的表面高度和變化,這些方法通常能夠提供高精度的翹曲度數據,以便進行進一步的分析和控制。
Warpage 量測設備
在選購樣品翹曲量測儀器可透過評估硬體及軟體來選擇。
硬體評估:基本上載台移動範圍愈大、載台移動真直度越小、感測器精度愈高,則量測儀器價格愈高。
軟體評估:除Warpage單一量測功能之外,是否還能量測輪廓度、波紋度、面粗度、微結構幾何形貌或是非球面評價等平面參數。