Zavedení
V tomto blogovém příspěvku budeme diskutovat o účinných strategiích a osvědčených postupech v oboru, jak zabránit delaminaci pevných desek plošných spojů, a tím chránit vaše elektronická zařízení před potenciálními poruchami.
Delaminace je kritický problém, který často trápí neohebné desky plošných spojů (PCB) během jejich životnosti. Tento jev se týká oddělování vrstev v DPS, což má za následek slabé spoje a potenciální poruchu součástky. Jako výrobce nebo konstruktér je klíčové porozumět příčinám delaminace a přijmout preventivní opatření k zajištění dlouhodobé stability a spolehlivosti vašeho PCB.
I. Pochopte delaminaci v rigid-flex PCB
Delaminace je způsobena řadou faktorů během výroby, montáže a manipulace s pevnými pružnými deskami s plošnými spoji. Častými příčinami delaminace jsou tepelné namáhání, absorpce vlhkosti a nevhodný výběr materiálu. Identifikace a pochopení těchto příčin je zásadní pro rozvoj účinných preventivních strategií.
1. Tepelné namáhání: Nesoulad koeficientu tepelné roztažnosti (CTE) mezi různými materiály může vést k nadměrnému namáhání během tepelného cyklování, což vede k delaminaci.Když PCB zažije změny teploty, vrstvy se roztahují a smršťují různou rychlostí, což vytváří napětí ve vazbách mezi nimi.
2. Absorpce vlhkosti: tuhá flexibilní deska plošných spojů je často vystavena prostředí s vysokou vlhkostí a snadno absorbuje vlhkost.Molekuly vody mohou pronikat do povrchu desky mikrotrhlinami, dutinami nebo špatně utěsněnými otvory, což způsobuje místní expanzi, bobtnání a nakonec delaminaci.
3. Výběr materiálu: Pečlivé zvážení vlastností materiálu je zásadní pro zabránění delaminaci.Je důležité vybrat vhodný laminát, lepidlo a povrchovou úpravu, aby byla zajištěna nízká absorpce vlhkosti a ideální tepelná stabilita.
2. Strategie prevence delaminace
Nyní, když rozumíme proč, pojďme prozkoumat důležité strategie, jak zabránit delaminaci pevných a pružných desek plošných spojů:
1. Vhodné aspekty návrhu:
a) Minimalizujte tloušťku mědi:Nadměrná tloušťka mědi vytváří větší napětí během tepelného cyklování. Proto použití minimální požadované tloušťky mědi zvyšuje flexibilitu PCB a snižuje riziko delaminace.
b) Vyvážená struktura vrstvy:Usilujte o rovnoměrné rozložení měděných vrstev v pevných a pružných částech DPS. Správná rovnováha pomáhá udržovat symetrickou tepelnou roztažnost a kontrakci, čímž se minimalizuje možnost delaminace.
c) Kontrolované tolerance:Implementujte řízené tolerance velikosti otvoru, průměru a šířky stopy, abyste zajistili, že napětí během tepelných změn bude rovnoměrně rozloženo po celé desce plošných spojů.
d) Filety a filety:Zaoblení redukuje body koncentrace napětí, pomáhá dosáhnout hladších ohybových přechodů a snižuje možnost delaminace.
2. Výběr materiálu:
a) Lamináty s vysokým Tg:Vyberte si lamináty s vyššími teplotami skelného přechodu (Tg), protože nabízejí lepší teplotní odolnost, snižují nesoulad CTE mezi materiály a minimalizují stratifikovaná rizika procesů tepelného cyklování.
b) Materiály s nízkým CTE:Vybírejte materiály s nízkými hodnotami CTE, abyste minimalizovali nesoulad tepelné roztažnosti mezi různými vrstvami, čímž se snížilo namáhání a zlepšila se celková spolehlivost desek plošných spojů s pevnou pružností.
c) Materiály odolné proti vlhkosti:Vyberte materiály s nízkou absorpcí vlhkosti, abyste snížili riziko delaminace v důsledku absorpce vlhkosti. Zvažte použití speciálních nátěrů nebo tmelů k ochraně zranitelných oblastí PCB před pronikáním vlhkosti.
3. Robustní výrobní postupy:
a) Řízená impedance:Implementujte výrobní proces s řízenou impedancí k minimalizaci změn napětí na desce plošných spojů během provozu, čímž se sníží riziko delaminace.
b) Správné skladování a manipulace:Skladujte a manipulujte s PCB v kontrolovaném prostředí s kontrolovanou vlhkostí, aby se zabránilo absorpci vlhkosti a souvisejícím problémům s delaminací.
c) Testování a kontrola:Jsou prováděny přísné testovací a kontrolní postupy, aby se identifikovaly potenciální výrobní vady, které mohou způsobit delaminaci. Implementace nedestruktivních testovacích technik, jako je tepelné cyklování, mikrořezání a skenovací akustická mikroskopie, může pomoci včas odhalit skryté delaminace.
Závěr
Prevence delaminace pevných-flex PCB je zásadní pro zajištění jejich dlouhé životnosti a spolehlivého výkonu. Riziko delaminace můžete snížit pochopením příčin a přijetím vhodných opatření během návrhu, výběru materiálu a výroby.Implementace správného tepelného managementu, použití materiálů s ideálními vlastnostmi, použití robustních výrobních postupů a provedení důkladného testování může výrazně zlepšit kvalitu a spolehlivost pevných desek plošných spojů. Dodržováním těchto strategií a sledováním nejnovějších pokroků v materiálech a výrobních technologiích můžete zajistit úspěšný vývoj odolných a spolehlivých desek plošných spojů, které přispívají ke stabilitě a integritě vašich elektronických zařízení.
Čas odeslání: 20. září 2023
Zadní
