PCB电路板的储存条件有哪些要求?
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2024-11-29 08:00
PCB储存需要综合考虑温湿度、包装方式、表面处理、存储时间及环境污染等因素。
妥善储存不仅能延长PCB的使用寿命,还能有效保证生产和使用过程中的可靠性。
储存方案应根据具体PCB类型(单面、多层、高频、柔性等)及其表面处理工艺灵活调整。
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储存环境的基本要求
1.1 温度
推荐范围:储存环境温度应控制在 15°C ~ 30°C 之间。
原因:过高的温度可能导致PCB的基材(如FR-4、CEM-3等)老化或性能退化,而过低的温度可能会使板材变脆,增加加工或使用时的损坏风险。
1.2 湿度
推荐范围:相对湿度应保持在 30% ~ 70% RH 之间,最好控制在 50%以下。
原因:高湿度环境易导致PCB吸湿,影响介电性能,增加层间分离或分层的风险;低湿度环境可能导致静电累积,损害敏感元器件。
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包装和密封要求
2.1 防潮包装
防潮袋:储存前,应使用真空防潮袋密封PCB,并加入适量干燥剂(如硅胶)。
原因:避免吸湿,尤其是对多层板(Multilayer PCB)和高频PCB而言,吸湿会显著降低介电性能。
2.2 防静电包装
防静电袋:静电可能损害PCB上的敏感电路和焊盘表面,因此必须使用防静电袋保护。
特别注意:裸露的铜箔、镀金或镀银表面,尤其容易因静电或空气氧化造成性能劣化。
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储存时间限制
3.1 表面处理方式与储存期限
不同表面处理工艺的PCB,其储存时间有所差异:
喷锡(HASL):一般存储期限为 6个月,超过期限易出现表面氧化或锡层失效。
化学镀金/沉金(ENIG):相对稳定,存储期限通常可达 12个月。
沉银:易氧化,推荐存储期限不超过 3个月,需严格控制湿度。
OSP(有机保焊膜):存储期限短,仅为 3~6个月,需密封保存。
3.2 储存过期的处理
再处理:如PCB表面轻微氧化,可通过清洗或再镀处理恢复其可焊性。
注意:若多层板或关键工艺受损,建议报废处理,避免使用引发潜在可靠性问题。
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储存位置及堆叠方式
4.1 防尘与防污染
要求:存放在清洁、无尘、无腐蚀性气体的环境中,避免与酸碱性物质接触。
原因:灰尘和化学污染可能导致焊接不良或短路。
4.2 垂直存放或平放
垂直存放:推荐将PCB垂直悬挂于防静电架上,避免因重力造成的变形。
平放存储:如需平放,应使用防静电垫片,均匀堆叠,避免压力过大导致翘曲或损伤。
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特殊场景的储存要求
5.1 高频/高密度PCB
高频PCB的介质材料(如PTFE、陶瓷基材)对湿度尤为敏感,应使用更严格的防潮密封和低湿环境。
5.2 已装元器件的PCB(PCBA)
静电防护:确保PCB组件表面无静电积累。
环境要求:储存环境的湿度控制在 30%~60% 之间,并避免直接阳光照射。
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PCB储存中的常见问题与解决方法
6.1 表面氧化
问题:氧化会导致焊接性能下降甚至焊接失败。
解决:氧化严重的板可报废处理,轻微氧化可通过化学清洗恢复。
6.2 湿气吸附
问题:吸湿会导致分层、气泡和焊接缺陷。
解决:可在使用前对PCB进行低温烘烤(如120°C下烘烤8~12小时)以去除湿气。
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行业标准参考
IPC-1601(印刷电路板材料的处理和存储标准):提供了PCB储存、运输及管理的全面指导。
J-STD-033:适用于湿敏元器件的存储,也可为PCB存储提供部分参考。