Nguyên nhân do ngắn mạch bên trong PCB

Nguyên nhân của PCB ngắn mạch bên trong

I. Tác động của nguyên liệu thô đến ngắn mạch bên trong:

Độ ổn định kích thước của vật liệu PCB nhiều lớp là yếu tố chính ảnh hưởng đến độ chính xác định vị của lớp bên trong. Ảnh hưởng của hệ số giãn nở nhiệt của chất nền và lá đồng trên lớp bên trong của PCB nhiều lớp cũng phải được xem xét. Từ việc phân tích các tính chất vật lý của chất nền được sử dụng, các tấm có chứa polyme, thay đổi cấu trúc chính ở một nhiệt độ nhất định, được gọi là nhiệt độ chuyển thủy tinh (giá trị TG). Nhiệt độ chuyển tiếp thủy tinh là đặc tính của số lượng lớn polyme, bên cạnh hệ số giãn nở nhiệt, nó là đặc tính quan trọng nhất của laminate. Khi so sánh giữa hai vật liệu thường được sử dụng, nhiệt độ chuyển tiếp thủy tinh của tấm vải thủy tinh epoxy và polyimide lần lượt là Tg120 ℃ và 230 ℃. Trong điều kiện 150 ℃, độ giãn nở nhiệt tự nhiên của tấm vải thủy tinh epoxy laminate là khoảng 0.01in / in, trong khi độ giãn nở nhiệt tự nhiên của polyimide chỉ là 0.001in / in.

ipcb

Theo dữ liệu kỹ thuật có liên quan, hệ số giãn nở nhiệt của các tấm theo phương X và Y là 12-16ppm / ℃ cho mỗi lần tăng 1 ℃ và hệ số giãn nở nhiệt theo hướng Z là 100-200ppm / ℃, tăng theo thứ tự độ lớn hơn theo phương X và Y. Tuy nhiên, khi nhiệt độ vượt quá 100 ℃, người ta thấy rằng sự giãn nở trục z giữa các tấm và lỗ xốp là không nhất quán và sự khác biệt trở nên lớn hơn. Mạ điện qua các lỗ có tỷ lệ giãn nở tự nhiên thấp hơn so với các laminates xung quanh. Vì sự giãn nở nhiệt của tấm laminate nhanh hơn sự giãn nở của lỗ rỗng, điều này có nghĩa là lỗ rỗng bị kéo giãn theo hướng biến dạng của tấm laminate. Điều kiện ứng suất này tạo ra ứng suất kéo trong thân lỗ xuyên. Khi nhiệt độ tăng, ứng suất kéo sẽ tiếp tục tăng. Khi ứng suất vượt quá độ bền đứt gãy của lớp phủ xuyên lỗ, lớp phủ sẽ bị gãy. Đồng thời, tốc độ giãn nở nhiệt cao của tấm laminate làm cho ứng suất trên dây và tấm đệm bên trong tăng lên rõ ràng, dẫn đến nứt dây và tấm đệm, dẫn đến ngắn mạch lớp bên trong của PCB nhiều lớp. . Do đó, trong sản xuất BGA và cấu trúc bao bì mật độ cao khác cho các yêu cầu kỹ thuật nguyên liệu thô PCB, cần phải phân tích cẩn thận đặc biệt, việc lựa chọn chất nền và hệ số giãn nở nhiệt của lá đồng về cơ bản phải phù hợp.

Thứ hai, ảnh hưởng của độ chính xác phương pháp của hệ thống định vị đối với ngắn mạch bên trong

Vị trí là cần thiết trong tạo phim, đồ họa mạch, cán, cán và khoan, và hình thức của phương pháp vị trí cần được nghiên cứu và phân tích cẩn thận. Những bán thành phẩm cần được định vị này sẽ kéo theo một loạt các vấn đề kỹ thuật do sự khác biệt về độ chính xác định vị. Một chút bất cẩn sẽ dẫn đến hiện tượng đoản mạch ở lớp bên trong của PCB nhiều lớp. Việc lựa chọn loại phương pháp định vị nào phụ thuộc vào độ chính xác, khả năng ứng dụng và hiệu quả của việc định vị.

Thứ ba, ảnh hưởng của chất lượng khắc bên trong đối với ngắn mạch bên trong

Quá trình khắc lớp lót rất dễ tạo ra phần đồng dư ăn mòn về phía cuối điểm, phần đồng dư đôi khi rất nhỏ, nếu không dùng máy thử quang học để phát hiện bằng mắt thường và rất khó tìm thấy bằng mắt thường, sẽ được đưa đến quá trình cán, khử đồng dư vào bên trong của PCB nhiều lớp, do mật độ lớp bên trong rất cao, cách dễ nhất để lấy đồng dư nhận được một lớp lót PCB nhiều lớp do ngắn mạch giữa hai lớp Dây điện.

4. Ảnh hưởng của các thông số quá trình cán đến ngắn mạch bên trong

Tấm bên trong phải được định vị bằng cách sử dụng chốt định vị khi cán. Nếu áp lực sử dụng khi lắp đặt ván không đồng đều, lỗ định vị của tấm lớp bên trong sẽ bị biến dạng, ứng suất cắt và ứng suất dư do áp lực ép gây ra cũng lớn, biến dạng co ngót và các lý do khác sẽ khiến lớp bên trong của PCB nhiều lớp sinh ra ngắn mạch và phế liệu.

Năm, tác động của chất lượng khoan đến ngắn mạch bên trong

1. Phân tích lỗi vị trí lỗ

Để có được kết nối điện chất lượng cao và độ tin cậy cao, mối nối giữa đệm và dây sau khi khoan phải được giữ ít nhất 50μm. Để duy trì chiều rộng nhỏ như vậy, vị trí của lỗ khoan phải rất chính xác, tạo ra sai số nhỏ hơn hoặc bằng yêu cầu kỹ thuật về dung sai kích thước do quy trình đề ra. Nhưng sai số vị trí lỗ của lỗ khoan chủ yếu được xác định bởi độ chính xác của máy khoan, dạng hình học của mũi khoan, đặc tính của nắp và đệm và các thông số công nghệ. Phân tích thực nghiệm được tích lũy từ quá trình sản xuất thực tế là do bốn khía cạnh: biên độ gây ra bởi độ rung của máy khoan so với vị trí thực của lỗ, độ lệch của trục chính, độ trượt do mũi khoan đi vào điểm nền. , và biến dạng uốn gây ra bởi sức cản của sợi thủy tinh và các vết khoan sau khi bit đi vào chất nền. Những yếu tố này sẽ gây ra sai lệch vị trí lỗ bên trong và khả năng ngắn mạch.

2. Theo sai lệch vị trí lỗ được tạo ra ở trên, để giải quyết và loại bỏ khả năng sai số quá mức, nên áp dụng phương pháp quy trình khoan bước, có thể làm giảm đáng kể hiệu quả của việc loại bỏ vết khoan và tăng nhiệt độ bit. Do đó, cần phải thay đổi hình học bit (diện tích mặt cắt ngang, độ dày lõi, độ côn, góc rãnh phoi, rãnh phoi và tỷ lệ chiều dài trên dải biên, v.v.) để tăng độ cứng của bit, và độ chính xác của vị trí lỗ sẽ là được cải thiện rất nhiều. Đồng thời, cần lựa chọn chính xác tấm bìa và các thông số quy trình khoan để đảm bảo độ chính xác của lỗ khoan trong phạm vi quy trình. Bên cạnh những đảm bảo trên, những nguyên nhân bên ngoài cũng phải là tâm điểm chú ý. Nếu định vị bên trong không chính xác, khi khoan lệch lỗ, cũng dẫn đến mạch bên trong hoặc ngắn mạch.