PCB新聞 - 印製板的可靠性分析

印製板的基本功能之一是傳輸電信號。

系統可靠性研究 PCB印製板 是為了研究其基本功能是否沒有喪失，或者其某些電力性能指標是否沒有衰减, 那就是, 其功能的耐久性. 本文打算從印製板下游用戶安裝後質量的3個方面研究印製板的可靠性, 直接用戶調試質量和產品使用質量, 從而表徵印製板加工質量的優缺點，並提供 高可靠性印製板. 基本方法.

1印製板的可靠性分析

1.1印製板安裝後的質量特性

印刷電路板安裝後，其質量的直接反映是：

目視檢查印製板上是否有起泡、白點、翹曲等。

最令人擔憂的問題之一是冒泡, 這在業界被稱為“爆炸或分層”, 和 高可靠性印製板 安裝後不應有“起泡”缺陷. 為了獲得 高可靠性印製板, 你必須從以下幾個方面開始.

1.1.1印製板資料的選擇

同類型的效能 PCB印製板 不同製造商的基板差异很大, 不同類型的印製板基板的效能差异更大. 選擇基板時 印刷電路板處理, 必須考慮資料的耐熱性和資料的電力效能. 就安裝而言, 我們應該更多地考慮資料的耐熱性. The heat resistance of 材料 is generally based on the glass transition temperature (Tg) and thermal decomposition temperature (Td) as a reference. 現時, 印製板安裝分為引線, 無鉛, and mixed installation according to the solder joint composition of the components (leaded and lead-free), 回流焊對應的峰值溫度為215℃, 250攝氏度, 和225攝氏度. 因此, 對於不同的安裝方法, 印製板資料應單獨選擇. 用於無鉛焊接, 使用Tg高於170攝氏度的平板； 用於混合裝配焊接, 使用Tg高於150攝氏度的盤子.

對於鉛焊接，所有資料都適用，但通常使用Tg高於130℃的板。 除了考慮Tg外，通常還需要注意製造商的品牌和型號。 現時，性能穩定的常用板有Tuc、IsoIa、Hitachi、Neleo等。

1.1.2生產過程的控制

印製板出廠前必須進行交付和熱應力試驗的抽樣，目的是確保安裝不分層。 雖然不能保證在交付狀態和熱應力測試下完全合格的產品安裝沒有缺陷，但在交付狀態下安裝有缺陷的產品必須存在隱患。 囙此，交付狀態和熱應力測試是安裝質量的早期預測。 這樣，輸送狀態和熱應力是印製板輸送的必要條件。 囙此，在印製板加工過程中應注意以下幾個方面，以確保交付狀態和熱應力測試合格，並提高安裝後的質量。

1.1.2.1明確印製板的加工要求

印製板的層數和厚度、BGA的間距（或孔壁之間的最小中心距離）和導體銅的厚度會影響印製板熱應力測試的結果。 對於超過12層且厚度大於3.0 mm的板，由於Z軸膨脹和收縮值較大，熱應力後容易產生微裂紋，導致孔壁缺陷。

BGA間距小於0.8 mm或孔壁中心距小於0.5 mm。 由於熱容量大，安裝過程中熱量集中，容易導致介電層分層。 囙此，對於這種類型的印製板加工，應選擇Tg大於170℃的基板。

導體厚度大於35mm，熱容大，樹脂流動阻力大。 層壓時，儘量使用多個流動性高的預浸料。 對於孔徑小於0.3 mm的印製板，鑽孔質量直接影響孔壁的質量。 嚴格控制鑽孔參數，保證孔壁清潔、平整、無撕裂。

1.1.2.2精細過程控制

交付狀態和熱應力實驗中的分層主要是由於內導體氧化處理的質量缺陷或預浸料的污染或吸濕導致銅和預浸料之間的結合强度差。 由於資料不同，氧化過程也不同。 高Tg資料堅硬易碎，使用天鵝絨狀棕色氧化，而傳統資料可能是結晶黑色氧化。 [2]當然，導體表面的粗糙度直接影響銅和預浸料的結合强度。 囙此，無論採用何種氧化處理，都必須明確規定氧化的表面粗糙度。 同時，在層壓過程中，儘量避免資料污染和吸濕。 囙此，必須定量控制單片的烘烤條件，必須對預浸料進行除濕，必須控制環境的清潔度和層壓板的操作標準。 在層壓過程控制中，必須根據板材類型和板材體積確定有效的層壓參數，以確保足够的樹脂潤濕和流變速度，避免產生空隙。

1.2印製板調試質量的表徵

印製板調試質量主要取決於調試結果是否順利滿足設計要求，以及安裝後的印製板調試是否順利，涉及到印製板的加工質量，也是衡量印製板可靠性的重要資訊。 通常，調試順利的電路板具有高可靠性； 相反，調試不順利的電路板在可靠性方面存在隱患。 印製板的加工質量主要涉及印製板的線、盤和介質層。

1.2.1印製板導線對印製板質量的影響

隨著電子產品的精細化發展和印製板加工技術的不斷改進，印製板的導線不再是簡單的訊號傳輸，而是由許多功能要求補充，如阻抗線、等長線和電抗線。 等待 囙此，間隙、毛刺、形狀角等導線缺陷對印製板（3）的效能影響越來越明顯。 線寬的10%偏差可能會帶來約20%的阻抗變化。 導線間隙和毛刺使訊號延遲可達0.1 ns，導線形狀的差异將導致反射和雜訊等干擾，影響訊號傳輸的完整性。 可以看出，在印製板的生產過程中，生產線的質量不容忽視。 一方面，需要嚴格的過程控制。 另一方面，需要高精度的生產設備和適當的工藝科技（如半相加法和相加法），以確保生產線的精度滿足設計要求。

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