Analiza uszkodzeń spowodowanych rozwarstwianiem i delaminacją PCB

Zrozumienie Measlinga i Delaminacji

Mieszalnik w PCB

Measling objawia się jako małe, białe i dyskretne plamki lub krzyżyki pod powierzchnią laminatu PCB, przypominające odrę. Są one zazwyczaj obserwowane wokół szklanego splotu laminatu i wskazują na mikropęknięcia w żywicy.

Przyczyny Measlinga

• Naprężenia termiczne: Powtarzające się cykle termiczne mogą powodować Materiał PCB rozszerzają się i kurczą, co prowadzi do powstawania mikropęknięć.
• Naprężenia mechaniczne: Niewłaściwe obchodzenie się z materiałem lub użycie nadmiernej siły podczas montażu może spowodować pęknięcia naprężeniowe w laminacie.
• Procesy chemiczne: Agresywne zabiegi chemiczne podczas Produkcja PCB może osłabić strukturę laminatu, predysponując go do wystąpienia chorób zakaźnych.

Rozwarstwienie w PCB

Delaminacja to rozdzielenie się warstw laminatu PCB lub laminatu i folii miedzianej, co powoduje utratę integralności strukturalnej i potencjalnie jest przyczyną awarii elektrycznej.

Przyczyny rozwarstwienia

• Nadmierne ciepło: Podwyższone temperatury stosowane podczas lutowania lub innych procesów produkcyjnych mogą osłabić wiązanie klejowe pomiędzy warstwami.
• Wnikanie wilgoci: Wchłonięta wilgoć rozszerza się pod wpływem ciepła, wytwarzając wewnętrzne ciśnienie, które może prowadzić do rozdzielenia się warstw.
• Wady produkcyjne: Niewłaściwe utwardzenie laminatu lub niewłaściwa aplikacja klejów podczas Produkcja PCB może powodować podatność płyty na rozwarstwianie.

Strategie zapobiegania

Zapobieganie rozwarstwianiu i rozwarstwianiu wymaga wielopłaszczyznowego podejścia, uwzględniającego dobór materiałów, procesy produkcyjne i procedury postępowania.

Wybór materiału i obsługa

• Materiały wysokiej jakości: Wybierz podłoża PCB o lepszych właściwościach termicznych i mechanicznych, aby wytrzymać naprężenia bez pękania.
• Właściwe przechowywanie: Utrzymuj odpowiednie warunki, aby zapobiec absorpcji wilgoci przez materiały PCB, zmniejszając tym samym ryzyko rozwarstwienia podczas lutowania.

Kontrola produkcji i procesów

• Kontrolowany cykl termiczny: Podczas lutowania należy stosować kontrolowane szybkości nagrzewania i chłodzenia, aby zminimalizować naprężenia termiczne.
• Zoptymalizowane przetwarzanie chemiczne: Stosuj łagodniejsze środki chemiczne i optymalizuj czas ekspozycji podczas Wytrawianie PCB i czyszczenie w celu zachowania integralności laminatu.
• Odpowiednie utwardzanie: Upewnij się, że laminat i kleje są całkowicie utwardzone, aby uzyskać mocne wiązania pomiędzy warstwami oraz z foliami miedzianymi.

Wykrywanie i badanie złuszczania i rozwarstwiania PCB

Zaawansowane metody wykrywania

Aby zapewnić niezawodność PCB i zapobiec problemom takim jak measling i delaminacja, niezbędne są zaawansowane metody wykrywania. Metody te pomagają zidentyfikować wady na wczesnym etapie procesu produkcyjnego, umożliwiając podjęcie środków naprawczych przed oddaniem PCB do użytku.

Ta strona służy do rozpoznawania objawów awarii i oddzielania rozwarstwień od delaminacji podczas przeglądu. W celu podjęcia działań zapobiegawczych po stronie procesu należy skorzystać z Przewodnik zapobiegania zakażeniom PCB; w przypadku dokumentacji, inspekcji i kontroli dostawców porównaj sprawę z Proces zapewnienia jakości PCB.

Kontrola rentgenowska: Ta nieniszcząca metoda badań pozwala wykryć wady wewnętrzne, takie jak rozwarstwienia i rozwarstwienia, poprzez uzyskanie szczegółowych obrazów wewnętrznej struktury płytki PCB. Kontrola rentgenowska jest szczególnie użyteczna w przypadku identyfikacji problemów, których nie widać na pierwszy rzut oka.

Obrazowanie termowizyjne: Za pomocą kamer na podczerwień obrazowanie termiczne może wykryć nieprawidłowe wzorce ciepła, które mogą wskazywać na obecność pęknięć wewnętrznych lub rozwarstwienia. Ta metoda jest skuteczna w identyfikowaniu obszarów o obniżonej przewodności cieplnej, które często są wynikiem wad strukturalnych.

Badania ultradźwiękowe: Fale ultradźwiękowe mogą być używane do wykrywania delaminacji poprzez pomiar odbicia i transmisji fal dźwiękowych przez warstwy PCB. Każde zakłócenie w oczekiwanym wzorze fal może wskazywać na obecność delaminacji lub innych problemów strukturalnych.

Testowanie niezawodności

Badanie stresu środowiskowego (ESS): Proces ten obejmuje poddawanie PCB ekstremalnym warunkom środowiskowym, takim jak wysokie temperatury, wilgotność i wibracje, w celu zidentyfikowania potencjalnych problemów z niezawodnością. ESS pomaga zapewnić, że PCB wytrzymają trudne warunki pracy bez awarii z powodu rozwarstwienia lub rozwarstwienia.

Testy cykli termicznych: PCB są poddawane powtarzającym się cyklom nagrzewania i chłodzenia, aby symulować naprężenia termiczne, którym będą poddawane podczas rzeczywistego użytkowania. Ta metoda testowania pomaga zidentyfikować płytki podatne na rozwarstwianie lub pękanie pod wpływem ciepła.