Oorzaak van interne kortsluiting PCB

Oorzaak van PCB innerlijke kortsluiting

I. Impact van grondstoffen op innerlijke kortsluiting:

De dimensionale stabiliteit van meerlagig PCB-materiaal is de belangrijkste factor die de positioneringsnauwkeurigheid van de binnenlaag beïnvloedt. Er moet ook rekening worden gehouden met de invloed van de thermische uitzettingscoëfficiënt van substraat en koperfolie op de binnenste laag van meerlagige PCB’s. Uit de analyse van de fysische eigenschappen van het gebruikte substraat, bevatten laminaten polymeren die de hoofdstructuur veranderen bij een bepaalde temperatuur, de zogenaamde glasovergangstemperatuur (TG-waarde). Glasovergangstemperatuur is het kenmerk van een groot aantal polymeer, naast de thermische uitzettingscoëfficiënt, het is het belangrijkste kenmerk van laminaat. Bij de vergelijking van de twee veelgebruikte materialen is de glasovergangstemperatuur van epoxyglasdoeklaminaat en polyimide respectievelijk Tg120℃ en 230℃. Onder de voorwaarde van 150 is de natuurlijke thermische uitzetting van epoxyglasdoeklaminaat ongeveer 0.01 inch / inch, terwijl de natuurlijke thermische uitzetting van polyimide slechts 0.001 inch / inch is.

ipcb

Volgens de relevante technische gegevens is de thermische uitzettingscoëfficiënt van laminaten in de X- en Y-richtingen 12-16ppm/ voor elke toename van 1℃, en de thermische uitzettingscoëfficiënt in de Z-richting is 100-200ppm/℃, wat toeneemt met een orde van grootte dan die in de X- en Y-richtingen. Wanneer de temperatuur echter 100℃ overschrijdt, blijkt dat de z-asuitzetting tussen laminaten en poriën inconsistent is en het verschil groter wordt. Gegalvaniseerde doorgaande gaten hebben een lagere natuurlijke uitzettingssnelheid dan omringende laminaten. Aangezien de thermische uitzetting van het laminaat sneller is dan die van de porie, betekent dit dat de porie wordt uitgerekt in de richting van de vervorming van het laminaat. Deze spanningstoestand veroorzaakt trekspanning in het lichaam met doorlopende gaten. Wanneer de temperatuur stijgt, zal de trekspanning blijven toenemen. Wanneer de spanning de breuksterkte van de doorlopende bekleding overschrijdt, zal de bekleding breken. Tegelijkertijd zorgt de hoge thermische uitzettingssnelheid van het laminaat ervoor dat de spanning op de binnendraad en het kussen duidelijk toeneemt, wat resulteert in het kraken van de draad en het kussen, wat resulteert in de kortsluiting van de binnenlaag van meerlagige PCB’s . Daarom moet bij de vervaardiging van BGA en andere verpakkingsstructuren met hoge dichtheid voor technische vereisten voor PCB-grondstoffen, een speciale zorgvuldige analyse worden gemaakt, de selectie van het substraat en de thermische uitzettingscoëfficiënt van koperfolie moet in principe overeenkomen.

Ten tweede, de invloed van de methodeprecisie van het positioneringssysteem op de innerlijke kortsluiting

Locatie is noodzakelijk bij het genereren van films, circuitafbeeldingen, lamineren, lamineren en boren, en de vorm van de locatiemethode moet zorgvuldig worden bestudeerd en geanalyseerd. Deze halffabrikaten die moeten worden gepositioneerd, zullen een reeks technische problemen met zich meebrengen vanwege het verschil in positioneringsnauwkeurigheid. Een lichte onzorgvuldigheid zal leiden tot een kortsluitingsverschijnsel in de binnenste laag van meerlagige PCB’s. Welke positioneringsmethode moet worden gekozen, hangt af van de nauwkeurigheid, toepasbaarheid en effectiviteit van de positionering.

Drie, het effect van innerlijke etskwaliteit op innerlijke kortsluiting:

Het voering-etsproces is gemakkelijk om het resterende koper af te etsen tegen het einde van het punt, het resterende koper is soms erg klein, zo niet door een optische tester wordt gebruikt om het intuïtieve te detecteren, en het is moeilijk te vinden met het blote oog, zal naar het lamineerproces worden gebracht, de resterende koperonderdrukking aan de binnenkant van de meerlaagse PCB, vanwege de dichtheid van de binnenlaag is zeer hoog, de gemakkelijkste manier om het resterende koper een meerlagige PCB-voering te krijgen veroorzaakt door kortsluiting tussen de twee draden.

4. Influence of laminating process parameters on inner short circuit

De binnenste laagplaat moet worden gepositioneerd met behulp van de positioneringspin bij het lamineren. Als de druk die wordt gebruikt bij het installeren van het bord niet uniform is, zal het positioneringsgat van de binnenste laagplaat worden vervormd, de schuifspanning en restspanning veroorzaakt door de druk die wordt uitgeoefend door te drukken zijn ook groot, en de vervorming van de laagkrimp en andere redenen zullen ervoor zorgen dat de binnenste laag van meerlagige PCB’s kortsluiting en schroot produceert.

Vijf, de impact van boorkwaliteit op de innerlijke kortsluiting:

1. Foutanalyse gatlocatie

Om een ​​elektrische verbinding van hoge kwaliteit en hoge betrouwbaarheid te verkrijgen, moet de verbinding tussen pad en draad na het boren ten minste 50 m worden gehouden. Om zo’n kleine breedte te behouden, moet de positie van het boorgat zeer nauwkeurig zijn, waardoor een fout ontstaat die kleiner is dan of gelijk is aan de technische vereisten van de maattolerantie die door het proces wordt voorgesteld. Maar de fout in de gatpositie van het boorgat wordt voornamelijk bepaald door de precisie van de boormachine, de geometrie van de boor, de kenmerken van de afdekking en het kussen en technologische parameters. De empirische analyse die is verzameld uit het feitelijke productieproces wordt veroorzaakt door vier aspecten: de amplitude veroorzaakt door de trilling van de boormachine ten opzichte van de werkelijke positie van het gat, de afwijking van de spil, de slip veroorzaakt door het bit dat het substraatpunt binnengaat , en de buigvervorming veroorzaakt door de glasvezelweerstand en boorgruis nadat het bit het substraat is binnengekomen. Deze factoren zullen de locatieafwijking van het binnenste gat en de mogelijkheid van kortsluiting veroorzaken.

2. Volgens de hierboven gegenereerde afwijking van de gatpositie, om de mogelijkheid van overmatige fouten op te lossen en te elimineren, wordt voorgesteld om de stapsgewijze boorprocesmethode toe te passen, die het effect van het verwijderen van boorgruis en de temperatuurstijging van de boor aanzienlijk kan verminderen. Daarom is het noodzakelijk om de bitgeometrie (doorsnedeoppervlak, kerndikte, tapsheid, spaangroefhoek, spaangroef en lengte tot randbandverhouding, enz.) te veranderen om de bitstijfheid te vergroten, en de nauwkeurigheid van de gatlocatie zal zijn sterk verbeterd. Tegelijkertijd is het noodzakelijk om de afdekplaat en boorprocesparameters correct te selecteren om ervoor te zorgen dat de precisie van het boren van het gat binnen de reikwijdte van het proces valt. Naast bovenstaande garanties moeten ook externe oorzaken centraal staan. Als de binnenste positionering niet nauwkeurig is, leidt bij het boren van een gatafwijking ook tot het binnencircuit of kortsluiting.