PCB烘烤的主要目的在去濕除潮，除去PCB內(nèi)含或從外界吸收的水氣，因為有些PCB本身所使用的材質(zhì)就容易形成水分子。

另外，PCB生產(chǎn)出來擺放一段時間后也有機會吸收到環(huán)境中的水氣，而水則是造成PCB爆板(popcorn)或分層(delamination)的主要兇手之一。

因為當PCB放置于溫度超過100的環(huán)境下，比如回焊爐、波焊爐、熱風平整或手焊等制程時，水就會變成水蒸氣，然后快速膨脹其體積。

當加熱于PCB的速度越快，水蒸氣膨脹也會越快;當溫度越高，則水蒸氣的體積也就越大;當水蒸氣無法即時從PCB內(nèi)逃逸出來，就很有機會撐脹PCB。

尤其PCB的Z方向最為脆弱，有些時候可能會將PCB的層與層之間的導(dǎo)通孔(via)拉斷，有時則可能造成PCB的層間分離，更嚴重的連PCB外表都可以看得到起泡、膨脹、爆板等現(xiàn)象;

有時候就算PCB外表看不到以上的現(xiàn)象，但其實已經(jīng)內(nèi)傷，隨著時間過去反而會造成電器產(chǎn)品的功能不穩(wěn)定，或發(fā)生CAF等問題，終至造成產(chǎn)品失效。

PCB爆板的真因剖析與防止對策

PCB烘烤的程序其實還蠻麻煩的，烘烤時必須將原本的包裝拆除后才能放入烤箱中，然后要用超過100的溫度來烘烤，但是溫度又不能太高，免得烘烤期間水蒸氣過度膨脹反而把PCB給撐爆。

一般業(yè)界對于PCB烘烤的溫度大多設(shè)定在120±5的條件，以確保水氣真的可以從PCB本體內(nèi)消除后，才能上SMT線打板過回焊爐焊接。

烘烤時間則隨著PCB的厚度與尺寸大小而有所不同，而且對于比較薄或是尺寸比較大的PCB還得在烘烤后用重物壓著板子，這是為了要降低或避免PCB在烘烤后冷卻期間因為應(yīng)力釋放而導(dǎo)致PCB彎曲變形的慘劇發(fā)生。

因為PCB一旦變形彎曲，在SMT印刷錫膏時就會出現(xiàn)偏移或是厚薄不均的問題，連帶的會造成后面回焊時大量的焊接短路或是空焊等不良發(fā)生。

PCB烘烤的條件設(shè)定

目前業(yè)界一般對于PCB烘烤的條件與時間設(shè)定如下：

1、PCB于制造日期2個月內(nèi)且密封良好，拆封后放置于有溫度與濕度控制的環(huán)境(≦30/60%RH，依據(jù)IPC-1601)下超過5天者，上線前需以120±5烘烤1個小時。

2、PCB存放超過制造日期2～6個月，上線前需以120±5烘烤2個小時。

3、PCB存放超過制造日期6～12個月，上線前需以120±5烘烤4個小時。

4、PCB存放超過制造日期12個月以上，基本上不建議使用，因為多層板的膠合力可是會隨著時間而老化的，日后可能會發(fā)生產(chǎn)品功能不穩(wěn)等品質(zhì)問題，增加市場返修的機率，而且生產(chǎn)的過程還有爆板及吃錫不良等風險。如果不得不使用，建議要先以120±5烘烤6個小時，大量產(chǎn)前先試印錫膏投產(chǎn)幾片確定沒有焊錫性問題才繼續(xù)生產(chǎn)。

另一個不建議使用存放過久的PCB是因為其表面處理也會隨著時間流逝而漸漸失效，以ENIG來說，業(yè)界的保存期限為12個月，過了這個時效，視其沉金層的厚度而定，厚度如果較薄者，其鎳層可能會因為擴散作用而出現(xiàn)在金層并形成氧化，影響信賴度，不可不慎。

5、所有烘烤完成的PCB必須在5天內(nèi)使用完畢，未加工完畢的PCB上線前必須重新以120±5再烘烤1個小時。

PCB烘烤時的堆疊方式

1、大尺寸PCB烘烤時，采用平放堆疊式擺放，建議一疊最多數(shù)量建議不可超過30片，烘烤完成10鐘內(nèi)需打開烤箱取出PCB并平放使其冷卻，烘烤后需壓防板彎治具 。大尺寸PCB不建議直立式烘烤，容易彎。

2、中小型PCB烘烤時，可以采用平放堆疊式擺放，一疊最多數(shù)量建議不可超過40片，也可以采直立式，數(shù)量不限，烘烤完成10分鐘內(nèi)需打開烤箱取出PCB平放使其冷卻，烘烤后需壓防板彎治具。

PCB烘烤時的注意事項

1、烘烤溫度不可以超過PCB的Tg點，一般要求不可以超過125。早期某些含鉛的PCB的Tg點比較低，現(xiàn)在無鉛PCB的Tg大多在150以上。

2、烘烤后的PCB要盡快使用完畢，如果未使用完畢應(yīng)盡早重新真空包裝。如果暴露于車間時間過久，則必須重新烘烤。

3、烤箱記得要加裝抽風干燥設(shè)備，否則烤出來的水蒸氣反而會留存在烤箱內(nèi)增加其相對濕度，不利PCB除濕。

4、以品質(zhì)觀點來看，使用越是新鮮的PCB焊錫過爐后的品質(zhì)就越好，過期的PCB即使拿去烘烤后才使用還是會有一定的品質(zhì)風險。

對PCB烘烤的建議

1、建議只要使用105±5的溫度來烘烤PCB就好了，因為水的沸點是100，只要超過其沸點，水就會變成水蒸氣。因為PCB內(nèi)含的水分子不會太多，所以并不需要太高的溫度來增加其氣化的速度。

溫度太高或氣化速度太快反而容易使得水蒸氣快速膨脹，對品質(zhì)其實不利，尤其對多層板及有埋孔的PCB，105剛剛好高于水的沸點，溫度又不會太高，可以除濕又可以降低氧化的風險。況且現(xiàn)在的烤箱溫度控制的能力已經(jīng)比以前提升不少。

2、PCB是否需要烘烤，應(yīng)該要看其包裝是否受潮，也就是要觀察其真空包裝內(nèi)的 HIC (Humidity Indicator Card，濕度指示卡) 是否已經(jīng)顯示受潮，如果包裝良好，HIC沒有指示受潮其實是可以直接上線不用烘烤的。

3、PCB烘烤時建議采用「直立式」且有間隔來烘烤，因為這樣才能起到熱空氣對流最大效果，而且水氣也比較容易從PCB內(nèi)被烤出來。但是對于大尺寸的PCB可能得考慮直立式是否會造成板彎變形問題。

4、PCB烘烤后建議放置于干燥處并使其快速冷卻，最好還要在板子的上頭壓上「防板彎治具」，因為一般物體從高熱狀態(tài)到冷卻的過程反而容易吸收水氣，但是快速冷卻又可能引起板彎，這要取得一個平衡。

PCB烘烤的主要目的在去濕除潮，除去PCB內(nèi)含或從外界吸收的水氣，因為有些PCB本身所使用的材質(zhì)就容易形成水分子。

另外，PCB生產(chǎn)出來擺放一段時間后也有機會吸收到環(huán)境中的水氣，而水則是造成PCB爆板(popcorn)或分層(delamination)的主要兇手之一。 因為當PCB放置于溫度超過100℃的環(huán)境下，比如回焊爐、波焊爐、熱風平整或手焊等制程時，水就會變成水蒸氣，然后快速膨脹其體積。

當加熱于PCB的速度越快，水蒸氣膨脹也會越快; 當溫度越高，則水蒸氣的體積也就越大;當水蒸氣無法即時從PCB內(nèi)逃逸出來，就很有機會撐脹PCB。

尤其PCB的Z方向最為脆弱，有些時候可能會將PCB的層與層之間的導(dǎo)通孔(via)拉斷，有時則可能造成PCB的層間分離，更嚴重的連PCB外表都可以看得到起泡、膨脹、爆板等現(xiàn)象;

有時候就算PCB外表看不到以上的現(xiàn)象，但其實已經(jīng)內(nèi)傷，隨著時間過去反而會造成電器產(chǎn)品的功能不穩(wěn)定，或發(fā)生CAF等問題，終至造成產(chǎn)品失效。

PCB爆板的真因剖析與防止對策

PCB烘烤的程序其實還蠻麻煩的，烘烤時必須將原本的包裝拆除后才能放入烤箱中，然后要用超過100℃的溫度來烘烤，但是溫度又不能太高，免得烘烤期間水蒸氣過度膨脹反而把PCB給撐爆。

一般業(yè)界 對于PCB烘烤的溫度大多設(shè)定在120±5℃的條件，以確保水氣真的可以從PCB本體內(nèi)消除后，才能上SMT線打板過回焊爐焊接。

烘烤時間則隨著PCB的厚度與尺寸大小而有所不同，而且對于比較薄或是尺寸比較大的PCB還得在烘烤后用重物壓著板子，這是為了要降低或避免PCB在烘烤后冷卻期間因為應(yīng)力釋放而導(dǎo)致PCB彎曲變形的慘劇發(fā)生。

因為PCB一旦變形彎曲，在SMT印刷錫膏時就會出現(xiàn)偏移或是厚薄不均的問題，連帶的會造成后面回焊時大量的焊接短路或是空焊等不良發(fā)生。

PCB烘烤的條件設(shè)定

目前業(yè)界一般對于PCB烘烤的條件與時間設(shè)定如下：

1、PCB于制造日期2個月內(nèi)且密封良好，拆封后放置于有溫度與濕度控制的環(huán)境(≦30℃/60%RH，依據(jù)IPC-1601)下超過5天者，上線前需以120±5℃烘烤1個小時。

2、PCB存放超過制造日期2～6個月，上線前需以120±5℃烘烤2個小時。

3、PCB存放超過制造日期6～12個月，上線前需以120±5℃烘烤4個小時。

4、PCB存放超過制造日期12個月以上，基本上不建議使用，因為多層板的膠合力可是會隨著時間而老化的，日后可能會發(fā)生產(chǎn)品功能不穩(wěn)等品質(zhì)問題，增加市場返修的機率，而且生產(chǎn)的過程還有爆板及吃錫不良等風險。如果不得不使用，建議要先以120±5℃烘烤6個小時，大量產(chǎn)前先試印錫膏投產(chǎn)幾片確定沒有焊錫性問題才繼續(xù)生產(chǎn)。

另一個不建議使用存放過久的PCB是因為其表面處理也會隨著時間流逝而漸漸失效，以ENIG來說，業(yè)界的保存期限為12個月，過了這個時效，視其沉金層的厚度而定，厚度如果較薄者，其鎳層可能會因為擴散作用而出現(xiàn)在金層并形成氧化，影響信賴度，不可不慎。

5、所有烘烤完成的PCB必須在5天內(nèi)使用完畢，未加工完畢的PCB上線前必須重新以120±5℃再烘烤1個小時。

為什么 PCB 在貼片前必須進行烘烤呢?

原因很簡單：PCB 板在制作過程中會吸收大量的濕氣，如果不經(jīng)過烘烤處理，它們內(nèi)部的濕氣就會在貼片烤箱內(nèi)蒸發(fā)，導(dǎo)致 PCB 表面起泡、貼片脫落等不良后果。此外， PCB 影響后續(xù)工序，甚至可能導(dǎo)致整個產(chǎn)品質(zhì)量出現(xiàn)問題。

PCB 板的烘烤過程主要分為兩個階段：干燥和預(yù)熱。干燥是將板子放入烤箱內(nèi)，通過一定的溫度和時間將板子內(nèi)部的水分揮發(fā);預(yù)熱則是為了提高粘貼力，避免在貼片過程中出現(xiàn)其它的問題。

那么 PCB 烘烤的具體步驟是怎樣的呢?

第一步，準備工作。在烘烤前，要對需要烤制的 PCB 板進行清潔和處理。因為 PCB 板表面很容易沾染一些灰塵和雜質(zhì)，這些物質(zhì)會影響 PCB 板和貼片的粘合程度。所以，在進行烤制之前，需要用潔凈的酒精或清水對 PCB 板進行清潔。

第二步，干燥。將 PCB 板放入預(yù)熱烤箱中，并按照設(shè)定的溫度和時間進行烤制。這個過程中 PCB 板的水分會慢慢蒸發(fā)。需要注意的是，干燥時間及溫度要視 PCB 板的材質(zhì)、尺寸以及厚度而定。

第三步，預(yù)熱。經(jīng)過干燥后， PCB 板的水分已經(jīng)揮發(fā)完畢，此時 PCB 板的表面會形成一層很薄的潔凈的氧化層，這一步稱為預(yù)熱。預(yù)熱的目的是為了讓 PCB 板在貼片時更加容易貼合并且避免出現(xiàn)氧化。

第四步，烤制。在 PCB 板完成預(yù)熱后，可以將 PCB 板放入貼片烤箱中進行烘烤。烘烤時，需要按照設(shè)定的溫度和時間加熱。通常情況下，烤箱的溫度和時間需要在 SMT 貼片的工藝文件中設(shè)定好。

經(jīng)過以上的處理， PCB 板就完成了烘烤工作，可以接下來進行 SMT 貼片加工。通過對 PCB 板的烘烤處理，能夠保證貼片的質(zhì)量和精確度，確保產(chǎn)品能夠正常發(fā)揮運作效果。