PCB-meting en analyse van delaminatiefouten

Mazelen en delaminatie begrijpen

Mazelen in PCB's

Mazelen manifesteert zich als kleine, witte en discrete vlekken of kruisjes onder het PCB-laminaatoppervlak, die op mazelen lijken. Deze worden doorgaans waargenomen rond het glasweefsel van het laminaat en zijn indicatief voor microscheurtjes in de hars.

Oorzaken van mazelen

• Thermische spanningen: Herhaaldelijke thermische cycli kunnen de oorzaak zijn PCB-materiaal uitzetten en samentrekken, wat leidt tot microscheurtjes.
• Mechanische spanningen: Onjuiste hantering of overmatige kracht tijdens de montage kan spanningsbreuken in het laminaat veroorzaken.
• Chemische processen: Agressieve chemische behandelingen tijdens PCB-productie kan de laminaatstructuur verzwakken, waardoor deze vatbaar wordt voor mazelen.

Delaminatie in PCB's

Delaminatie verwijst naar de scheiding tussen de lagen van het PCB-laminaat of tussen het laminaat en de koperfolie, wat resulteert in een verlies aan structurele integriteit en mogelijk elektrische storingen veroorzaakt.

Oorzaken van delaminatie

• Extreme hitte: Hoge temperaturen tijdens solderen of andere productieprocessen kunnen de lijmverbinding tussen de lagen verzwakken.
• Vochtindringing: Geabsorbeerd vocht zet uit bij verhitting, waardoor interne druk ontstaat die kan leiden tot scheiding van de lagen.
• Productiefouten: Onvoldoende uitharding van het laminaat of onjuist aanbrengen van lijm tijdens het aanbrengen PCB-fabricage kan de plaat vatbaar maken voor delaminatie.

Strategieën voor preventie

Het voorkomen van mazelen en delaminatie vereist een veelzijdige aanpak, waarbij de nadruk ligt op materiaalkeuze, productieprocessen en hanteringsprocedures.

Materiaalselectie en -behandeling

• Hoogwaardige materialen: Kies voor PCB-substraten met superieure thermische en mechanische eigenschappen om spanningen te weerstaan ​​zonder te barsten.
• Juiste opslag: Zorg voor een geschikte omgeving om vochtopname door PCB-materialen te voorkomen, waardoor het risico op delaminatie tijdens het solderen wordt verminderd.

Productie- en procescontroles

• Gecontroleerd thermisch fietsen: Implementeer gecontroleerde oploop- en afkoelsnelheden tijdens het solderen om thermische stress te minimaliseren.
• Geoptimaliseerde chemische verwerking: Gebruik mildere chemicaliën en geoptimaliseerde blootstellingstijden tijdens PCB-etsen en reinigen om de integriteit van het laminaat te behouden.
• Voldoende uitharding: Zorg voor volledige uitharding van het laminaat en de lijmen om sterke verbindingen tussen de lagen en met koperfolie tot stand te brengen.

Detectie en testen van PCB-mazling en delaminatie

Geavanceerde detectiemethoden

Om de betrouwbaarheid van PCB’s te garanderen en problemen als mazelen en delaminatie te voorkomen, zijn geavanceerde detectiemethoden essentieel. Deze methoden helpen bij het vroegtijdig opsporen van defecten in het productieproces, waardoor corrigerende maatregelen kunnen worden genomen voordat de PCB's in gebruik worden genomen.

Deze pagina is bedoeld om symptomen van defecten te herkennen en tijdens de beoordeling onderscheid te maken tussen meetfouten en delaminatie. Voor preventieve maatregelen aan de proceszijde kunt u de handleiding voor het voorkomen van meetfouten op printplaten raadplegen ; voor documentatie, inspectie en leverancierscontrole kunt u de casus vergelijken met het kwaliteitsborgingsproces voor printplaten.

Röntgeninspectie: Deze niet-destructieve testmethode kan interne defecten zoals beschadigingen en delaminatie opsporen door gedetailleerde beelden van de interne structuur van de printplaat te produceren. Röntgeninspectie is met name nuttig voor het identificeren van problemen die niet aan de oppervlakte zichtbaar zijn.

Thermische beeldvorming: Door gebruik te maken van infraroodcamera's kan thermische beeldvorming abnormale warmtepatronen detecteren die kunnen wijzen op de aanwezigheid van interne scheuren of delaminatie. Deze methode is effectief in het identificeren van gebieden met een verminderde warmtegeleiding, die vaak het gevolg zijn van structurele defecten.

Ultrasoon onderzoek: Ultrasone golven kunnen worden gebruikt om delaminatie op te sporen door de reflectie en transmissie van geluidsgolven door de printplaatlagen te meten. Elke verstoring van het verwachte golfpatroon kan wijzen op de aanwezigheid van delaminatie of andere structurele problemen.

Betrouwbaarheidstesten

Milieustressscreening (ESS): Bij dit proces worden printplaten blootgesteld aan extreme omgevingsomstandigheden, zoals hoge temperaturen, vochtigheid en trillingen, om potentiële betrouwbaarheidsproblemen te identificeren. ESS helpt ervoor te zorgen dat de printplaten bestand zijn tegen zware bedrijfsomstandigheden zonder te bezwijken door slijtage of delaminatie.

Thermische cyclustests: PCB's worden blootgesteld aan herhaalde verwarmings- en afkoelingscycli om de thermische spanningen te simuleren waaraan ze tijdens daadwerkelijk gebruik worden blootgesteld. Deze testmethode helpt bij het identificeren van printplaten die gevoelig zijn voor door warmte veroorzaakte delaminatie of scheuren.