PCB技術 - CTIパラメータ要求によるPCBA組立爆発PCB基板の原因分析と防止

原因分析と予防 PCB集会爆発PCB基板CTIパラメータ要件を持つ

高CTIの特殊な用途を見つけるプリント基板, まず、CTIとその原則を理解しなければならない, 銅張積層板 プリント配線板製造 プロセス。

CTIとその原理

CTIは相対漏洩指数または相対追跡指数を指す。それは、最高の電圧値を指します プリント配線板基板は、漏出ハムを形成することなく50滴の電解質に耐えることができる. この値は25の倍数でなければなりません, IEC-112標準テストによると.

銅クラッド重合体固体絶縁物基板の表面が正負イオンの溶液汚染物質によって汚染されると、ある電圧が印加されると、表面の漏れ電流は清浄表面のそれよりもはるかに大きい。漏れ電流が増加すると、漏れ電流によって発生する熱が増加し、湿潤汚染物質の蒸発率が増加する。これは、重合体材料の表面に形成された平坦でないドライ状態であり、ポリマー材料の表面に乾燥ゾーン又は乾燥を形成する。ポイントドライゾーンは表面抵抗を増加させるので、電界は不均一になり、それはフラッシュオーバ放電点を生じる。電界と熱の複合作用のもとでは、絶縁体材料の表面がおしゃべりし、炭化物の抵抗が小さく、印加電圧のクリックチップで形成される電界強度の増大を促進するので、フラッシオーバ放電点を生成し易くなる。このような悪循環は、印加電圧を引き起こす電極間の表面抵抗が破壊され、導電性チャネルを形成し、漏れ追跡を引き起こすことが知られている。

銅クラッド積層ポリマー固体絶縁物基板が漏れ追従を有すると、3種類の劣化現象が生じる。一つは炭化された黒い樹枝状導電性チャネルである。複数の連続した配置の後、伝導のチャンネルは、成長し続けます。接続されるとき、2極がブリッジされるとき、材料は分解されることができます;しかし、複数のポイントのアクションの下で、材料は火をキャッチし、破壊されます第三に、材料にいくつかのピットがあり、ポイントが続いているときに、ピットが深く、電気を生成します。腐食は、利点をクリックして損傷を発生し、時にはそれは壊れていません。

国際電気技術委員会664 A、950規格、UL規格によると、絶縁材料はCTI値に従って6等級に分けられる。

CTの設計選択

リークマーク, 簡単な要約説明は、電場と電解質の複合作用の下で導電性経路を徐々に形成するポリマー固体絶縁材料の工程である. トラッキングに対する固体高分子絶縁材料の能力.

銅クラッド積層材の多くの特性の中で，重要な安全性と信頼性指標としての追跡抵抗性能パラメータは，pcb設計者と完全な回路基板製造業者により注目されている。低いcti値をもつ銅クラッド積層板は，高温高圧である。湿った環境（例えば湿った、汚い）の長期使用は、漏れ追跡に傾向があります。連続的な漏れ損傷の下では、絶縁層は、電子材料及び電気製品の安全な耐用年数に影響する基板材料の炭化により、短絡回路になることがある。通常、通常の銅箔ラミネートのCTIのCTIは150以下であり、通常の銅張積層板および普通のガラス繊維布ベースの銅張積層板のCTIは175～225であり、電子及び電気製品のより高い安全要件を満たすことができない。IEC−950規格では、銅張積層板のCTIとPCBの動作電圧との最小配線距離の関係を規定する。銅張積層板の高CTI値は、高圧、高温、湿度、汚染などの過酷な環境での使用に適しているだけでなく、高濃度CTI値を用いたPCBのライン間隔を小さくすることができるので、高密度PCB化には適している。

電子製品及び電気製品の安全性及び信頼性に関しては、より高い要件を有している, 電子・電気製品の使用環境はますます悪化している, 特に高圧で使用する必要がある場合, 高温, 湿度, 汚染. The PCB 電子および電気製品の設計は、電気的トラッキング抵抗CTI. 電子・電気製品の品質保証には安全性と信頼性が重要な要素である. PCB 製品の基礎です.プリント配線板設計 pwbを選択すべき基板ニーズに応じた適切なCTI値を有する基板.

高CTI銅被覆板の製造

上記導電性トレースの原理による、このCTI特殊銅張積層板に問題があることが分かる, これはその後の使用に重大な失敗をもたらす, 銅張積層板の製造及び製造の品質を監視しなければならない.

高いcti要件に基づいて，銅クラッド積層板の製造は，cti＞600の基板を製造するために優れたトラッキング耐性を有するエポキシ樹脂と無機フィラーを使用しなければならない。この種の銅張積層板は多層積層体であり、ボードの性能は、IPC−4101規格に適合しなければならない。

この銅張積層体の組成は、主としてエポキシ樹脂、硬化物、ガラス繊維等の無機材料である。ガラス繊維の組成は、無機物質であり、炭化され、トレースされないLVペンシリケートである。エポキシ樹脂やその硬化物のような有機物は基板の追跡のための基本的因子である。これらの中で、低ハロゲンまたはハロゲンフリーエポキシ樹脂は、CTI値を改善する上で決定的な役割を果たしている。銅張積層板の製造工程では，無機充填剤の管理もctiの改善に効果がある。

基板の製造工程は次の通りである：樹脂接着剤（接着剤）ガラス繊維の布を浸漬し，ガラス繊維の布を浸漬して，プリプレグ切断した積層プレス板形成（ホットプレス‐ホット冷却）‐せん断包装の合成と構成すなわち、主な接着剤としてエポキシ樹脂、硬化剤、水酸化アルミニウム、高効率難燃剤を含浸したガラス繊維クロスを使用し、ガラス繊維紙にエポキシ樹脂、硬化剤、本体を充填した糊を乾燥させて芯材としたものである。高CTIファブリック＋コア材の順に重ね合わせ（コア材の数は基板の厚さに依存）＋高CTIファブリックと銅箔を測定面に置き，ホットプレス，ヒート，プレスに入れ，高いCTI値を有する銅張積層板を作製する。

多層基板用母材は銅箔，プリプレグ，コアボードである。次に、CTI＞600のCCM 3と銅クラッドラミネートS 2600のCTI試験比較曲線を以下に示す。

CTIの製造技術性能の展望から銅張積層板600個の銅張積層板は，260℃，20 sの実験条件下で層間はく離がなく，ブリスタリングが不要である。製造されたPCBでは、通常のリフローはんだ付けとウェーブはんだ付けの後、プレートの爆発がプレートの原因であることが分かる。

CTI>600のPCB生産

銅被覆積層板はCTI値が高く、使用前に厳密に検査しなければならない。の高CTI値の製造プロセスで PCB，銅張積層板が初めて切断される, そして、カット銅クラッドラミネートを焼きます. このプロセスは一般的なプロセスですが プリント配線板製造, それは特に生産の重要です プリント配線板高いCTI値をもつ

基板を焼成する工程は、予熱及び除湿処理であり、すなわち、銅張積層板は、高温オーブンで一時的に焼成される。焼成シートの温度及び時間は、通常、120〜130℃のシートの厚さ、面積及び量に応じて決定する必要がある。板をラミネートするとき、板の間に破片、塵埃等が入り込むのを防ぎ、予熱・除湿処理の温度を高くすることはできない。なぜなら、温度が高くなりすぎて、銅張積層板が反りを起こすことになるからである。吸湿性銅張積層体を湿式除去処理する場合、温度が急激に上昇した場合には、材料の水分が膨張して板の白点や層間割れ（IE、バースト）等の品質上の問題が生じる。

ベーキングボードの目的は、銅張積層板の残留応力を低減し、基板内の水分を除去し、PCB製造工程中に発生する反り変形を改善することである。

PCB処理と製造工程は以下の通りである。すなわち、内装用の層間層の移動（フィルミング露出現像エッチング除去膜）−積層（スタッキングプレス）−機械的穴あけ金属化穴外部層パターン転写（フィルム露光開発）−パターンめっき（銅めっき＋すずめっき）−外層エッチング（膜除去エッチングスズ）感光性はんだマスク表面処理ベーキング包装

穴加工、穴メタライゼーション、グラフィック生産、文字印刷などのPCB処理のプロセスでは、基板を加熱することに問題がある。処理の間、基板は水分吸収（有機溶剤、水等の吸収を含む）によって加熱される。加熱条件が適切に制御されない場合は、板の剥離、白斑、銅箔の剥離、ブリスタリング、反りなどの問題が生じる。したがって、PCB製造工程における各処理手順の加熱条件を厳密に制御して、熱応力による欠陥を防止する必要がある。これはまた、任意のプリント回路基板製造業者によって生成することができない高いCTI値を持つこの特別なPCB基板の生産の難しさです。

アフター プリント配線板製造工程 完了、重要なプロセスは、焼成プロセスを実行することです プリント板 包装, そして最後に大きなパッケージに乾燥剤を入れた.