Manufacturing Technology

PCB存放时间有多久

PCB板在制造完成之后，都有一个存放保存期，超过保存期一定要先烘烤PCB，要不然容易使PCB在SMT过回焊炉，产生PCB分层爆板的问题。

PCB烘烤的主要目的在去湿除潮，除去PCB内含或从外界吸收的水汽，因为有些PCB本身所使用的材质就容易形成水分子。

另外，PCB板生产出来摆放一段时间后也有机会吸收到存放环境中的水汽，而水则是造成PCB爆板(popcorn)或分层(delamination)的主要原因之一。

因为当PCB放置于温度超过100℃的环境下，比如波焊炉、回焊炉、手工焊接等制程时，水就会形成水蒸汽，板子高温后造成分层。

尤其PCB的Z方向最为脆弱，容易造成PCB板内的导电孔(via)金属层断裂，有时则可能造成PCB的板间分层，更严重的连PCB阻焊油墨都可以看得到起泡、膨胀、爆板等现象；

PCB爆板的真因剖析与防止对策
 
一般业界对于PCB烘烤的温度大多设定在120±5℃的条件，以确保水气真的可以从PCB本体内消除后，才能上SMT线打板过回焊炉焊接。

烘烤时间则随着PCB的厚度与尺寸大小而有所不同，而且对于比较薄或是尺寸比较大的PCB还得在烘烤后用重物压着板子，这是为了要降低或避免PCB在烘烤后冷却期间因为应力释放而导致PCB弯曲变形的惨剧发生。

因为PCB一旦变形弯曲，在SMT印刷锡膏时就会出现偏移或是厚薄不均的问题，连带的会造成后面回焊时大量的焊接短路或是空焊等不良发生。

PCB烘烤的条件设定

使用工业烘烤箱烘烤PCB的条件和时间都是有行业规范：

1、PCB于制造日期2个月内且密封良好，拆封后必须在5天内上线使用完毕，拆封后超过5天者须放置于有温度与湿度控制的环境(≦30℃/60%RH，依据IPC-1601)，焊接前烘烤1个小时120±5℃。

2、PCB存放时间超过制造日期2至6个月以上，焊接前烘烤2个小时120±5℃。

3、PCB存放时间超过制造日期6至12个月，焊接前烘烤4个小时120±5℃。

4、PCB存放时间超过制造日期1年以上，小编认为应该丢弃。因为PCB板的介质结合力可是会随着时间而老化的，会造成产品电气性能不稳等品质问题，增加市场返修的机率，而且SMT的过程还有爆板及焊接造成虚焊等风险。如果PCB量大考虑成本因素，建议要先以烘烤6个小时120±5℃，量产前先试印锡膏焊接几片，确定没有焊接性问题才继续焊接。

5、另一个不建议使用存放过久的PCB是因为其表面沉金、喷锡和焊盘部位就会氧化而影响焊接，不利于生产，以沉金来说，业界的保存期限为6个月，超过6个月，视其沉金层的厚度而定，厚度如果较薄者，其镍层可能会因为扩散作用而出现在金面氧化。 不建议对OSP表面处理的板子做高温烘烤，因为OSP薄膜会因为高温而降解或失效。如果不得不做烘烤，建议使用105±5℃的温度烘烤，不超过2个小时，烘烤后建议24小时内焊接。

6、大尺寸（300-500mm）PCB烘烤时，采用平放堆叠式摆放，建议一叠数量30片以下，烘烤完成10钟内需打开烤箱取出PCB并平放使其自然冷却，烘烤后需大理石压板翘 。 小尺寸PCB烘烤时，也是采用平放堆叠式摆放，一叠数量40片以下，烘烤完成10分钟内需打开烤箱取出PCB平放使其自然冷却，烘烤后需大理石压板翘。这是为了要降低或避免PCB在烘烤后冷却期间因为应力释放而导致PCB翘曲变形造成大量PCB板焊接短路或是虚焊等不良发生。 

PCB烘烤时的注意事项

1、烘烤温度不可以超过PCB的Tg值，一般要求不可以超过125℃。一般的PCB板的TG值130-170℃。

2、烘烤后的PCB要尽快使用完毕，如果未使用完毕应尽早重新真空包装。如果暴露于车间时间过久，则必须重新烘烤1个小时120±5℃。

3、烤箱记得要加装抽风干燥设备，否则烤出来的水蒸气反而会留存在烤箱内增加其相对湿度，不利PCB除湿。