สาเหตุของ PCB ลัดวงจรภายใน

I. ผลกระทบของวัตถุดิบต่อการลัดวงจรภายใน:

ความเสถียรของมิติของวัสดุ PCB หลายชั้นเป็นปัจจัยหลักที่ส่งผลต่อความแม่นยำในการวางตำแหน่งของชั้นใน ต้องคำนึงถึงอิทธิพลของค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนของพื้นผิวและฟอยล์ทองแดงบนชั้นในของ PCB แบบหลายชั้นด้วย จากการวิเคราะห์คุณสมบัติทางกายภาพของพื้นผิวที่ใช้ ลามิเนตมีพอลิเมอร์ซึ่งเปลี่ยนโครงสร้างหลักที่อุณหภูมิหนึ่งเรียกว่าอุณหภูมิการเปลี่ยนสถานะคล้ายแก้ว (ค่า TG) อุณหภูมิการเปลี่ยนสถานะคล้ายแก้วเป็นลักษณะของพอลิเมอร์จำนวนมาก ถัดจากค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อน ซึ่งเป็นลักษณะสำคัญของลามิเนต In the comparison of the two materials commonly used, the glass transition temperature of epoxy glass cloth laminate and polyimide is Tg120℃ and 230℃ respectively. Under the condition of 150℃, the natural thermal expansion of epoxy glass cloth laminate is about 0.01in/in, while the natural thermal expansion of polyimide is only 0.001in/in.

According to the relevant technical data, the thermal expansion coefficient of laminates in the X and Y directions is 12-16ppm/℃ for each increase of 1℃, and the thermal expansion coefficient in the Z direction is 100-200ppm/℃, which increases by an order of magnitude than that in the X and Y directions. อย่างไรก็ตาม เมื่ออุณหภูมิสูงกว่า 100℃ พบว่าการขยายตัวของแกน z ระหว่างลามิเนตและรูพรุนไม่สอดคล้องกันและความแตกต่างจะใหญ่ขึ้น การชุบด้วยไฟฟ้าผ่านรูมีอัตราการขยายตัวตามธรรมชาติต่ำกว่าลามิเนตโดยรอบ เนื่องจากการขยายตัวทางความร้อนของลามิเนตนั้นเร็วกว่าการขยายตัวของรูพรุน ซึ่งหมายความว่ารูพรุนถูกยืดออกไปในทิศทางของการเสียรูปของลามิเนต This stress condition produces tensile stress in the through-hole body. When the temperature increases, the tensile stress will continue to increase. When the stress exceeds the fracture strength of the through-hole coating, the coating will fracture. ในเวลาเดียวกัน อัตราการขยายตัวทางความร้อนสูงของลามิเนททำให้ความเค้นของลวดด้านในและแผ่นอิเล็กโทรดเพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัด ส่งผลให้เกิดการแตกร้าวของลวดและแผ่นอิเล็กโทรด ส่งผลให้ชั้นในของ PCB หลายชั้นเกิดการลัดวงจร . ดังนั้น ในการผลิต BGA และโครงสร้างบรรจุภัณฑ์ความหนาแน่นสูงอื่น ๆ สำหรับข้อกำหนดทางเทคนิคของวัตถุดิบ PCB ควรทำการวิเคราะห์อย่างระมัดระวังเป็นพิเศษ การเลือกพื้นผิวและค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนของฟอยล์ทองแดงโดยทั่วไปควรตรงกัน

ประการที่สอง อิทธิพลของความแม่นยำของระบบการกำหนดตำแหน่งต่อการลัดวงจรภายใน

ตำแหน่งมีความจำเป็นในการสร้างฟิล์ม กราฟิกวงจร การเคลือบ การเคลือบ และการเจาะ และรูปแบบของวิธีการระบุตำแหน่งจะต้องได้รับการศึกษาและวิเคราะห์อย่างรอบคอบ ผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูปเหล่านี้ซึ่งจำเป็นต้องวางตำแหน่งจะนำมาซึ่งปัญหาทางเทคนิคหลายประการเนื่องจากความแตกต่างในความแม่นยำของตำแหน่ง ความประมาทเล็กน้อยจะนำไปสู่ปรากฏการณ์การลัดวงจรในชั้นในของ PCB หลายชั้น What kind of positioning method should be selected depends on the accuracy, applicability and effectiveness of the positioning.

ประการที่สาม ผลกระทบของคุณภาพการแกะสลักภายในต่อการลัดวงจรภายใน

กระบวนการแกะสลักซับเป็นเรื่องง่ายในการผลิตทองแดงที่เหลือแกะสลักออกไปยังจุดสิ้นสุด ทองแดงตกค้างบางครั้งมีขนาดเล็กมาก ถ้าไม่ใช่ โดยเครื่องทดสอบแสงจะใช้ในการตรวจจับสัญชาตญาณ และเป็นการยากที่จะค้นหาด้วยตาเปล่า จะถูกนำเข้าสู่กระบวนการเคลือบ ทองแดงตกค้างปราบปรามภายในของ PCB หลายชั้น เนื่องจากความหนาแน่นของชั้นภายในสูงมาก วิธีที่ง่ายที่สุดในการรับทองแดงที่เหลือได้รับซับ PCB หลายชั้นที่เกิดจากการลัดวงจรระหว่างทั้งสอง สายไฟ

4. Influence of laminating process parameters on inner short circuit

The inner layer plate must be positioned by using the positioning pin when laminating. If the pressure used when installing the board is not uniform, the positioning hole of the inner layer plate will be deformed, the shear stress and residual stress caused by the pressure taken by pressing are also large, and the layer shrinkage deformation and other reasons will cause the inner layer of multi-layer PCB to produce short circuit and scrap.

ห้า ผลกระทบของการเจาะคุณภาพในการลัดวงจรภายใน

1. การวิเคราะห์ตำแหน่งหลุมผิดพลาด

เพื่อให้ได้การเชื่อมต่อทางไฟฟ้าคุณภาพสูงและความน่าเชื่อถือสูง ข้อต่อระหว่างแผ่นรองและลวดหลังจากเจาะควรเก็บไว้อย่างน้อย 50μm เพื่อรักษาความกว้างขนาดเล็กเช่นนี้ ตำแหน่งของรูเจาะจะต้องแม่นยำมาก ทำให้เกิดข้อผิดพลาดน้อยกว่าหรือเท่ากับข้อกำหนดทางเทคนิคของความคลาดเคลื่อนของมิติที่เสนอโดยกระบวนการ แต่ข้อผิดพลาดตำแหน่งรูของรูเจาะนั้นส่วนใหญ่ถูกกำหนดโดยความแม่นยำของเครื่องเจาะ รูปทรงของดอกสว่าน ลักษณะของฝาครอบและแผ่นรอง และพารามิเตอร์ทางเทคโนโลยี การวิเคราะห์เชิงประจักษ์ที่สะสมจากกระบวนการผลิตจริงเกิดจากสี่ด้าน: แอมพลิจูดที่เกิดจากการสั่นสะเทือนของเครื่องเจาะสัมพันธ์กับตำแหน่งจริงของรู การเบี่ยงเบนของสปินเดิล การลื่นที่เกิดจากบิตเข้าสู่จุดพื้นผิว และการเปลี่ยนรูปการดัดที่เกิดจากความต้านทานเส้นใยแก้วและการตัดเจาะหลังจากที่บิตเข้าสู่พื้นผิว ปัจจัยเหล่านี้จะทำให้ตำแหน่งรูในเบี่ยงเบนและมีโอกาสเกิดไฟฟ้าลัดวงจร

2. ตามค่าเบี่ยงเบนตำแหน่งรูที่สร้างขึ้นด้านบน เพื่อที่จะแก้ไขและขจัดความเป็นไปได้ของข้อผิดพลาดที่มากเกินไป ขอแนะนำให้ใช้วิธีการเจาะแบบขั้นตอน ซึ่งสามารถลดผลกระทบของการตัดเจาะและอุณหภูมิบิตเพิ่มขึ้นอย่างมาก ดังนั้นจึงจำเป็นต้องเปลี่ยนรูปทรงของดอกกัด (พื้นที่หน้าตัด, ความหนาของแกน, เทเปอร์, มุมร่องเศษ, ร่องเศษและอัตราส่วนความยาวต่อแถบขอบ ฯลฯ) เพื่อเพิ่มความแข็งของดอกสว่าน และความแม่นยำของตำแหน่งรูจะเป็น ดีขึ้นมาก ในเวลาเดียวกัน จำเป็นต้องเลือกแผ่นปิดและพารามิเตอร์กระบวนการเจาะอย่างถูกต้องเพื่อให้แน่ใจว่ามีความแม่นยำในการเจาะรูภายในขอบเขตของกระบวนการ In addition to the above guarantees, external causes must also be the focus of attention. ถ้าตำแหน่งภายในไม่ถูกต้อง เมื่อเจาะรูเบี่ยงเบน ยังนำไปสู่วงจรภายในหรือไฟฟ้าลัดวงจร