PCB内部短絡の原因

の原因 PCB 内部短絡

I.内部短絡に対する原材料の影響：

多層PCB材料の寸法安定性は、内層の位置決め精度に影響を与える主な要因です。多層PCBの内層に対する基板と銅箔の熱膨張係数の影響も考慮する必要があります。使用される基板の物理的特性の分析から、ラミネートにはポリマーが含まれており、ガラス転移温度（TG値）として知られる特定の温度で主要構造が変化します。ガラス転移温度は、熱膨張係数に次ぐ多数のポリマーの特性であり、ラミネートの最も重要な特性です。一般的に使用されている120つの材料を比較すると、エポキシガラスクロスラミネートとポリイミドのガラス転移温度はそれぞれTg230℃と150℃です。 0.01℃の条件下では、エポキシガラスクロスラミネートの自然熱膨張は約0.001in / inですが、ポリイミドの自然熱膨張はわずかXNUMXin / inです。

関連する技術データによると、XおよびY方向のラミネートの熱膨張係数は12℃増加するごとに16-1ppm /℃であり、Z方向の熱膨張係数は100-200ppm /℃で増加します。 XおよびY方向よりもXNUMX桁大きくなります。しかし、温度が100℃を超えると、積層板と細孔の間のz軸膨張に一貫性がなく、その差が大きくなることがわかります。電気めっきされた貫通穴は、周囲のラミネートよりも自然膨張率が低くなります。ラミネートの熱膨張は細孔の熱膨張よりも速いため、これは、細孔がラミネートの変形方向に伸びていることを意味します。この応力条件により、スルーホール本体に引張応力が発生します。温度が上昇すると、引張応力は増加し続けます。応力がスルーホールコーティングの破壊強度を超えると、コーティングが破壊されます。同時に、ラミネートの高い熱膨張率により、内側のワイヤーとパッドへの応力が明らかに増加し、ワイヤーとパッドに亀裂が生じ、多層PCBの内側の層が短絡します。。したがって、PCB原材料の技術要件のためのBGAおよびその他の高密度パッケージ構造の製造では、特別な注意深い分析を行う必要があり、基板と銅箔の熱膨張係数の選択は基本的に一致する必要があります。

第二に、内部短絡に対する位置決めシステムの方法精度の影響

フィルムの生成、回路グラフィックス、ラミネーション、ラミネーション、ドリル加工では位置特定が必要であり、位置特定方法の形式を注意深く調査および分析する必要があります。位置決めが必要なこれらの半製品は、位置決め精度の違いにより、一連の技術的な問題を引き起こします。わずかな不注意により、多層PCBの内層で短絡現象が発生します。どのような測位方法を選択するかは、測位の精度、適用性、有効性によって異なります。

XNUMX、内部短絡に対する内部エッチング品質の影響

ライニングエッチングプロセスは、ポイントの終わりに向かって残留銅エッチングを生成するのが簡単です。光学テスターを使用しない場合、残留銅は非常に小さい場合があり、直感的な検出に使用され、裸眼で見つけるのは困難です。積層プロセスに持ち込まれ、内層密度が非常に高いため、多層PCBの内部への残留銅抑制が行われます。これは、XNUMXつの間の短絡によって引き起こされる多層PCBライニングに残留銅を受け取る最も簡単な方法です。ワイヤー。

4.ラミネートプロセスパラメータが内部短絡に及ぼす影響

ラミネートするときは、位置決めピンを使用して内層プレートを位置決めする必要があります。基板設置時の圧力が均一でない場合、内層板の位置決め穴が変形し、プレスによる圧力によるせん断応力や残留応力も大きくなり、層収縮変形などが発生します。多層PCBの内層に短絡とスクラップが発生します。

XNUMX、内部短絡に対する掘削品質の影響

1.穴位置エラー分析

高品質で信頼性の高い電気接続を得るには、穴あけ後のパッドとワイヤの接合部を少なくとも50μmに保つ必要があります。このような小さな幅を維持するには、ドリル穴の位置が非常に正確である必要があり、プロセスによって提案された寸法公差の技術的要件以下の誤差が発生します。しかし、ボール穴の穴位置誤差は、主にボール盤の精度、ドリルビットの形状、カバーとパッドの特性、および技術パラメータによって決まります。実際の製造工程から蓄積された経験的分析は、XNUMXつの側面によって引き起こされます：穴の実際の位置に対するドリルマシンの振動によって引き起こされる振幅、スピンドルの偏差、基板ポイントに入るビットによって引き起こされるスリップ、およびビットが基板に入った後のガラス繊維抵抗およびドリル切削によって引き起こされる曲げ変形。これらの要因により、内穴の位置がずれ、短絡する可能性があります。

2.上記で発生した穴位置偏差によると、過大誤差の可能性を解消・排除するために、ステップドリル加工法を採用することをお勧めします。これにより、ドリル切削除去やビット温度上昇の影響を大幅に低減できます。したがって、ビットの形状（断面積、コアの厚さ、テーパー、切りくずの溝の角度、切りくずの溝、長さとエッジバンドの比率など）を変更してビットの剛性を高める必要があり、穴の位置の精度は次のようになります。大幅に改善されました。同時に、プロセスの範囲内で穴を開ける精度を確保するために、カバープレートと穴あけプロセスのパラメータを正しく選択する必要があります。上記の保証に加えて、外部の原因にも注意を払う必要があります。内部の位置決めが正確でない場合、ドリル穴のずれが発生すると、内部回路または短絡も発生します。